Статья: Организация производства на основе внедрения управления качеством с использованием CALS-технологий (на примере авиационного ракетостроения)

1. Моделирование предметной области

Определенный в стандарте процессный подход наилучшим образом проецируется на формализованное описание процессов (модель процессов) с применением современных технологий, реализующих методологию структурного анализа и моделирования, основанную на стандарте IDEF0 [6,7], и методологию моделирования взаимодействия информационных потоков (workflow) или потоков работ, основанную на стандарте IDEF3. В рамках данного проекта в качестве средства моделирования процессов был использован продукт Bpwin компании PLATINUM. В комплексной (IDEF0/IDEF3) модели, разработанной для прототипа ИО СМК рассматриваемых предприятий авиационного ракетостроения, нашли свое отражение следующие процессы системы качества:

- Процессы, реализующие ответственность руководства предприятий (планирование и контроль процессов разработки и производства основной продукции предприятий);

- Процессы управления ресурсами предприятий (их распределение между непосредственными исполнителями);

- Процессы создания инфраструктуры предприятий (формирование соответствующих подразделений);

- Процессы производства основной продукции, включающие все контрольные операции и операции сбора и обработки данных о продукции и процессах (разработка, согласование и утверждение материалов курса, контроль сроков выполнения заданий, анализ анкет и результатов проведения курсов);

- Процессы взаимодействия с заказчиком (обучение, тестирование, анкетирование и аттестация слушателей).

Для формирования потоков работ (шаблонов workflow) в ИО СМК (PDM-системе) необходима информация о последовательности выполнения операций и логике развития процесса. Таким образом, модель процессов для разработки ИО СМК на основе PDM-технологии должна описывать условия реализации одного или иного варианта развития процесса. Для описания логики взаимодействия информационных потоков более подходит IDEF3. При этом определенные блоки диаграмм IDEF0 были декомпозированы диаграммами потоков работ, разработанными в нотации IDEF3.

2. Выбор PDM-системы

От данного выбора в большой степени зависит эффективность будущего ИО, время и сложность внедрения системы и необходимый профессиональный уровень будущих пользователей системы, что очень часто является значительным внешним ограничением при выборе конкретной PDM-системы. Основным критерием отбора системы для создания ОИ СМК является наличие у системы определенных возможностей, позволяющих автоматизировать выполнение требований, предъявляемых к системе менеджмента качества. На данном этапе для разработки прототипа ведущими предприятиями авиационног ракетостроения выбор был остановлен на продукте PDM STEP Suite фирмы НИЦ CALS «Прикладная логистика», как достаточно простом для внедрения, адаптации, использования и, как следствие, наиболее подходящем для отработки основополагающих принципов системы качества.

3. Настройка PDM-системы

Для формирования ИО СМК была проведена настройка PDM-системы на основании информации, полученной на этапе обследования организации и моделирования предметной области. При создании прототипа ИО СМК на ведущих предприятиях авиационного ракетостроения была проведена настройка:

- Организационной структуры (структуры рабочих групп);

- Ролей пользователей;

- Классификатора (категорий);

- Типов документов;

- Статусов документов.

4. Разработка рабочих инструкций

Рабочие инструкции являются одним из видов документов, применяемых в СМК. Руководители и специалисты предприятий должны в своей работе руководствоваться соответствующими рабочими инструкциями, следовательно, данные инструкции являются одним из основных инструментов регламентации деятельности сотрудников организации. Разработка рабочих инструкций для ИО СМК предприятий авиационного ракетостроения проводились на основании полученной на этапе моделирования предметной области IDEF3-модели. Полученная в результате модель позволила собрать информацию о последовательности выполнения процессов, об исполнителях, об управляющих и объектных входах и выходах процессов. На основании данной информации рабочие инструкции формируются последовательным описанием всех работ каждой из диаграмм (каждого процесса) модели или всех работ всех процессов, выполняемых определенным исполнителем (для определенной роли).

Второй этап внедрения ИО СМК на предприятиях авиационного ракетостроения предусматривает следующие направления развития ИО СМК:

1. Расширение охвата СМК и, соответственно, ИО СМК означает поддержку не только производственных, но и прочих процессов рассматриваемых предприятий.

2. Углубление автоматизации выполнения рабочих инструкций подразумевает переход к автоматизированной поддержке потоков работ, включая маршрутизацию заданий и документов.

3. Расширение функций измерения и мониторинга, в том числе, поддержка обратной связи со слушателями предполагает, что на следующем этапе построения ИО СМК предприятий авиационного ракетостроения предполагается измерять и контролировать параметры учебных курсов и составляющих их модулей (например, планируемую и реальную продолжительность), параметры обслуживания слушателей, а также обратную связь со слушателями.

4. Углубление функций анализа будет расширено за счет добавления в систему новых отчетов, а также реализации функций статистического анализа. Это предполагается сделать либо путем подключения к системе PDM STEP Suite внешних приложений, поддерживающих статистический анализ, либо путем разработки собственных программных модулей с использованием прикладного программного интерфейса PSS API.

5. Добавление поддержки улучшений требует разработки соответствующих документированных процедур.

В таблице представлены рассчитанные авторами предполагаемые затраты на внедрение ИО СМК на головных предприятиях авиационного ракетостроения.

Определение совокупной стоимости владения информационной средой управления качеством на головных предприятиях авиационного ракетостроения

Выводы:

В ходе выполненной работы было разработано информационное обеспечение фрагмента системы менеджмента качества на ведущих предприятиях авиационного ракетостроения.

1. Внедрение системы управления качеством продукции позволит повысить своевременное и качественное изготовление продукции, устранить причины появления отказов и повреждений, а также повысить степень ответственности разработчиков и изготовителей за качество авиационных вооружений.

2. Использование указанной системы возможно только на основе применения CALS-технологий, которая потребует реинжиниринга основных производственных процессов данных предприятий, а также управленческих процессов, процессов обеспечения ресурсами, процессов измерения и внутренние процессы СМК.

3. В качестве ядра ИО СМК используется современная система управления данными об изделии - PDM-система. Методика построения ИО СМК использовала в качестве своей основы методику внедрения PDM-системы на промышленном предприятии. Внедрение такой системы приведет к значительному сокращению трудоемкости и сроков выполнения работ, избавит специалистов предприятия от выполнения операций по поиску необходимой информации и ее систематизации, повысит эффективность работ по обеспечению и улучшению эксплуатационно-технических характеристик производимых авиационных вооружений.

4. Опыт разработки ИО СМК на ведущих предприятиях авиационного ракетостроения показал, что, несмотря на очевидную специфику СМК предприятий авиационного ракетостроения, наработанные методики могут быть с успехом перенесены практически в любую отрасль промышленности, предприятия которой занимаются внедрением у себя СМК.

Литература

1. Калачанов В.Д., Сорокин А.Е., Турищева М.А. Организация производства наукоемкой продукции в авиастроении. - Калуга: Изд-во КГУ им. К.Э.Циолковского, 2011, 503 с.

2. ГОСТ Р ИСО 9000. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь.

3. Овсянников М.В., Сумароков С.В. CALS повышает конкурентоспособность изделий. PCWeek/RE №23/2001, стр. 21.

4. Жирков А.О., Колчин А.Ф., Овсянников М.В., Сумароков С.В. Что такое PDM? PCWeek/RE №38/2001, 386 с.

5. Колчин А.Ф., Овсянников М.В., Сумароков С.В., Жирков А.О. CALS: концепция, стратегия и технологии. Материалы для руководителей. М.:ГНОЦ CALS, 2001, 296 с.

6. Рекомендации по стандартизации, CALS-технологии. Методология функционального моделирования. Госстандарт России, Москва 2000 г.

7. Марка Д., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования SADT. Пер. с англ. - М-: МетаТехнология. 1993. - 240 с.