Материал: Управление потоками в логистических системах

Перспективы организации любых форм и размеров - от единичного производства до глобальных производственно-коммерческих сетей и виртуальных предприятий - будут в дальнейшем определяться не только качеством маркетинговых исследований и программ и даже не совершенством производственных технологий, а методологией управления и контроля цепями поставок.

2. Жизненный цикл наукоемкой продукции и его информационная поддержка

2.1 Жизненный цикл наукоемкой продукции

Формирование свойств качества и надежности наукоемкой продукции происходит на разных этапах ее ЖЦ. Для того чтобы выделить ключевые для достижения этих свойств этапы ЖЦ, где закладываются и обеспечиваются требования к качественным показателям наукоемкой продукции, необходимо подробно рассмотреть понятие жизненного цикла продукции и его структуру.

Существует несколько основных подходов к определению понятия ЖЦ продукции, его границ и структуры.

Первый подход существовал в отечественной литературе до 1990-х годов. Жизненный цикл продукции трактовался как последовательное сложение различных периодов жизни продукции - от возникновения идеи создания до утилизации после завершения процесса эксплуатации. Формализация понятия "жизненный цикл" модели техники состояла из четырех основных этапов: разработка (I), освоение производства (II), серийное производство (III), использование потребителями (IV). Некоторые этапы (например, III и IV) могут частично совпадать во времени.

Для уяснения самой сущности понятия ЖЦ необходимо рассмотреть эти этапы применительно к любому виду наукоемкой продукции, предназначенной для производственного использования любого назначения (гражданского, оборонного, двойного, коммерческого).

Рассмотрим суть первого этапа ЖЦ - разработки модели техники. Этот этап включает следующие процессы:

проведение научных исследований;

конструирование и создание опытных образцов техники;

проведение испытаний;

корректировку чертежей новой модели техники.

Началом отсчета этого этапа следует считать проведение НИР (научных исследований), относящихся к данной модели техники (или технологии). В большинстве случаев речь идет о прикладных и частично о поисковых научных исследованиях. Заканчивается этап проведением государственных (в случае военных образцов) или ведомственных испытаний и принятием решения о серийном производстве новой техники.

Первый этап цикла объективно необходим, что связано с постоянным усложнением создаваемой техники и повышением наукоемкости промышленной продукции. При определении эффективности первого этапа цикла в конкретной отрасли необходимо учитывать различия в уровне наукоемкости соответствующего производства. Таким образом, первый этап напрямую связан с понятием наукоемкости продукции, определяемой как отношение затрат на НИОКР и фонда освоения новой техники к реализованной (товарной) продукции. Показатель наукоемкости имеет индексную форму, т. е. не зависит от курса валют, что допускает сравнение его величин при проведении технико-экономического анализа конкурентоспособности изделий отечественного и зарубежного производства. Для каждой отрасли имеется определенный уровень (индекс) наукоемкости. Существуют группы отраслей промышленности с высокими (например, химическая, электротехническая, специальное машиностроение, производство транспортного оборудования), средними (цветная металлургия, нефтехимическая, бумажная) и низкими (черная металлургия, пищевая, текстильная, деревообрабатывающая) показателями наукоемкости.

В XXI в. стала меняться структура мирового промышленного производства, что повлекло за собой значимость и ценность научного труда и инновационного вклада в продукцию. Во много раз увеличилась доля отраслей производства, в которых в большом объеме применяется научный труд, а создание нового изделия требует все больших затрат на научные исследования и разработки.

Первый этап ЖЦ оказывает значительное влияние на технико-экономические параметры моделей техники. На этапе разработки создается опытный образец - прообраз будущей продукции, по этому образцу будет серийно выпускаться новая продукция. На данном этапе всегда играли большую роль подготовка и создание будущей оснастки производства, так как именно в этот период зарождаются и формируются инновационные технологические новшества, лежащие в основе роста производительности труда и повышения эффективности машиностроительного производства в целом.

В то же время существуют определенные проблемы, решение которых способствует рациональному управлению этапом разработки.

С одной стороны, новые модели техники должны воплощать последние достижения науки и техники и быть высокотехнологичными и эффективными, с другой стороны, это может привести к удлинению сроков разработки и наладки, удорожанию исследований и процессов проектирования, что в свою очередь вызовет запаздывание в выполнении последующих этапов и приведет к снижению эффективности и большим потерям из-за морального износа наукоемкой продукции.

Решение проблемы связано с улучшением организации планирования работ, выполняемых на данном этапе цикла. Ранее считалось, что критерием рациональной длительности и затрат на этапе разработок является обеспечение максимальной эффективности, получаемой народным хозяйством от модели техники за весь период ее ЖЦ. В современных условиях производители скорее склонны уменьшать длительность этого этапа, особенно в части проведения опытных стендовых и эксплуатационных испытаний агрегатов и готовых моделей техники, что не может не сказываться на качестве и надежности продукции.

Вторым этапом ЖЦ наукоемкой продукции является освоение и подготовка серийного производства. Этот этап объединяет следующие процессы:

материально-техническую подготовку производства новой продукции;

отработку технологических процессов;

приобретение необходимого оборудования и инструмента;

изготовление нестандартной оснастки;

подбор квалифицированных специалистов и обучение рабочих.

Все эти процессы требуют больших затрат времени, ресурсов и осуществляются силами заводов-изготовителей с привлечением разработчиков. Началом этапа при плановой государственной экономике считалось получение разрешения на серийный выпуск, а окончанием - выпуск первой промышленной серии (партии) продукции данного вида. Именно в силу затратности и трудоемкости освоение и подготовка производства новой продукции является самостоятельным этапом ЖЦ. Этот этап обладает специфическими особенностями, отличающими его от этапа разработки и серийного производства. В то же время он занимает промежуточное положение между разработкой продукции и ее серийным производством и имеет ряд общих черт с обоими смежными этапами

Несомненны отличия этапа подготовки производства от этапа разработки: место осуществления, характер выполняемых функций и кадровый состав работников, осуществляющих эти функции. В отличие от серийного производства этап освоения и подготовки характеризуется серьезными трудностями различного характера. Причем эти трудности зависят от новизны продукции, качества выполнения предпроизводственной подготовки, квалификации работников, организации процесса освоения, организационной структуры предприятия и др.

Выполнение перечисленных процессов на втором этапе дает ответ о возможности организации выпуска новой продукции высокого качества при существующей производственной и технической базах, о дефиците производственных мощностей, сроках перехода на серийное производство, качестве технической и эксплуатационной документации, кроме того, дает возможность более точно оценить экономическую эффективность разработанного образца техники.

Сокращения затрат времени и ресурсов на освоение производства являются важными источниками повышения эффективности жизненного цикла. Хотя работы по освоению производства объективно необходимы, они обходятся производителю очень дорого из-за всевозможных недостатков в организации. В последнее время сокращению сроков освоения технических новинок уделяется достаточно много внимания, с этим связаны и проблема снижения времени переналадки оборудования, и стратегия стандартизации и унификации деталей, процессов и производственных систем. Например, для обеспечения адаптивности производства к меняющимся требованиям, снижения времени и ресурсозатратности этапа подготовки производства ни одно из пяти гибких производств General Motors (практически идентичные заводы в Аргентине, Польше, Китае, Таиланде и Бразилии) не использует конвейерные линии со сборкой в жесткозаданном режиме. Переналадку производства на каждом из перечисленных заводов можно осуществить всего за двое суток.

Необходимо отметить, что рациональная организация этапа подготовки и освоения производства невозможна без соответствующего персонала, обладающего таким же свойством гибкости, как и технологическое оборудование и управленческие стратегии.

Безусловно, более всего в сокращении сроков освоения производства заинтересованы сами производители наукоемкой продукции, и понимание этой зависимости приводит отечественных производителей к дальнейшему развитию опытных и экспериментальных баз и цехов, увеличению производства оснастки и инструмента.

Если необходим анализ процессов, входящих во второй этап ЖЦ, то можно исследовать этап подготовки и освоения производства новой техники более подробно и детализировать его на техническое (выпуск первой промышленной серии) и экономическое (достижение планируемых финансовых показателей) освоение продукции. В рамках поднятой темы (системного подхода к понятию жизненного цикла) такая детализация представляется нецелесообразной.

Таким образом, длительность этапа подготовки и освоения производства складывается из затрат времени на подготовку производства и выпуск первой промышленной партии (серии) изделий, в том числе на выбор и расстановку оборудования, проектирование технологических процессов, приобретение и изготовление инструмента и оснастки, выбор методов технического контроля, разработку необходимой документации (технологические карты, нормативы труда, материалов, энергии и пр.), подготовку кадров, реорганизацию производства, изготовление первой партии изделий. В ряде отраслей промышленности для завершения этого этапа требуется проведение строительно-монтажных работ и сооружение новых агрегатов и устройств.

Третьим этапом является серийное (массовое) производство промышленной продукции. Этот этап начинается с выпуска первой промышленной серии и продолжается от начала серийного производства новой продукции до снятия образца техники с производства. Протекая в сфере материального производства, этап производства является одним из важнейших во всем ЖЦ продукции. От того, как организовано серийное производство новой техники, зависят темпы роста технического уровня, эффективность общественного производства, прибыльность хозяйственной деятельности.

В зависимости от типа производства ЖЦ продукции третий этап имеет соответственно свои особенности. Например, производство индивидуального и мелкосерийного типов, где изделия выпускают отдельными экземплярами, жизненный цикл продукции складывается из стадии разработки изделия (эта стадия самая существенная и затратная по времени и ресурсам), производственного цикла и срока службы. Для продукции, выпускаемой массово или серийно, ключевыми стадиями жизненного цикла будут производственная и срок послепродажной службы у потребителей, т. е. стадия эксплуатации, так как первые две стадии - проектирование и подготовка производства - носят разовый характер, т. е. присущи всем моделям и модификациям выпускаемых образцов техники (это единовременные инвестиции в НИОКР, распределенные на весь выпуск продукции).

Четвертый этап жизненного цикла - это этап использования продукции по назначению у потребителя. На этом этапе на практике проверяется жизнеспособность идей, заложенных в изделие, уточняются как эксплуатационные затраты, так и надежность (качество) деталей и элементов конструкции. Информация о результатах эксплуатации изделия поступает в виде обратной связи на первый, второй и третий этапы жизненного цикла.

Одной из главных проблем производства массового и серийного типа является недостаточность данных о ЖЦ отдельного изделия или опытного образца. При большом выпуске однородной продукции эти данные не имеют существенного значения ни для производителя, ни для потребителей техники. Эксплуатанты наукоемкой продукции часто имеют несколько технических вариантов одной модели, а опытные образцы в принципе крайне редко попадают в сферу эксплуатации из-за выявившихся в результате испытаний дефектов. Поэтому на предприятиях массового и серийного типов необходимо иметь информационную базу данных о всей совокупности продукции данного вида у всех потребителей, условиях ее эксплуатации и выработке эксплуатационного ресурса. Это позволит определять рациональные сроки продления ресурса, оценивать и прогнозировать долговечность объектов, своевременно прекращать выпуск устаревающей продукции, чтобы подготовиться к переходу на выпуск новой.

Именно этим и объясняется необходимость изучения ЖЦ продукции с учетом ее идентификации для производителей сложной техники.

Взаимосвязь этапов и ключевых эффектов ЖЦ продукции представлена на рисунке 2.1.

Таковы были представления о ЖЦ наукоемкой продукции до 1980-х годов - до начала постиндустриального периода в мировой экономике. С 1980-х годов и до конца XX в. с появлением новых методов и способов организации производства и повсеместным внедрением концепции маркетинга изменилось представление о ЖЦ технических систем. Это обусловлено появлением второго подхода в исследовании понятия ЖЦ продукции, базирующегося на концепции маркетинга. Стоит отметить, что бурное развитие маркетинга в эти годы, появление различных методов формирования рыночного спроса и управления, рекламных стратегий вызвало некоторую эйфорию у многих производителей. На маркетинг возлагались слишком большие надежды, впоследствии себя не оправдавшие, что и привело к развитию концепции промышленной логистики как методологии эффективной организации производства.

Маркетинговый подход к ЖЦ продукции связывает его с периодом внедрения продукции на рынок и разными периодами сбыта, т. е., как уже отмечалось выше, мы акцентируем внимание именно на моментах управления рыночным спросом. Для анализа рынка при таком подходе рассматривают следующие периоды сбыта продукции: внедрение, ранний рост, поздний рост, полную силу и спад. Возможен еще период восстановления роста сбыта.

Появление третьего подхода к ЖЦ продукции связано с широким развитием и внедрением информационных технологий и кардинальными изменениями в сфере потребления наукоемкой продукции.

Требования потребителей сложной техники к ее качеству и надежности постоянно растут, ЖЦ продукции становится все короче, конкурентная борьба на мировых рынках наукоемкой продукции военного и гражданского назначения - все жестче. Это вызывает кардинальные и необратимые изменения в организации сложных наукоемких производств, реализации компьютерно-интегрированных производств (КИП) на основе CALS-технологий. Поэтому третий подход к ЖЦ продукции сфокусирован на управлении качеством продукции. Жизненный цикл продукции в соответствии со стандартом ИСО 9004-состоит из 11 стадий:

Рисунок 2.1 - Взаимосвязь основных этапов и ключевых эффектов ЖЦ продукции

)маркетинговых исследований;

)ОКР;

)материально-технического снабжения;

)подготовки производства;

)производства;

)контроля, испытаний;

)упаковки и хранения;

)реализации и распределения;

)монтажа и эксплуатации;

) техпомощи и обслуживания;

) утилизации.

Таким образом, наиболее полным на данный момент является третий подход к ЖЦ, но в отношении наукоемкой продукции его следует дополнить стадией научно-исследовательских работ.

С учетом изложенного можно дать следующий перечень этапов ЖЦ наукоемкой продукции (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 - Этапы ЖЦ наукоемкой продукции и ключевые процессы

) маркетинговые исследования;

) НИОКР, включающий фундаментальные и научно-исследовательские разработки, разработку технического задания, проектно-конструкторские работы, разработку опытного образца изделия;

) технологическая подготовка, MTO и экономическое освоение производства (эффективные методы организации производства); планирование производственных процессов;

) производство продукции - выпуск первой промышленной серии, серийное (массовое) производство новой продукции, контроль и испытания, хранение и упаковка;

) постпроизводственный, включающий реализацию, распределение и транспортировку продукции, монтаж и отладку, эксплуатацию, техническое обслуживание и ремонт (ТОиР);

) утилизация снятой с эксплуатации и производства продукции.

Главными показателями ЖЦ продукции являются его длительность, характеризующая продолжительность отдельных этапов и их соотношение по времени протекания, и экономическая эффективность модели техники, определяемая сопоставлением затрат и результатов на протяжении всего цикла. [4, с. 101]