Внедрение новых IT-решений в авиапромышленности как фактор сокращения сроков выхода на рынок новой авиапродукции



Опубликовано в журнале "Менеджмент в России и за рубежом" №4 год - 2013


Правик Ю.Н.,
к. т. н., ст. н. с., соискатель


Вступление
За последние годы информационные технологии и информационные услуги стали достаточно существенной статьёй российского и украинского несырьевого экспорта, достигнув уровня приблизительно в 1 млрд долл. Тем не менее в мировых рейтингах Россия занимает 70–80-е места, а Украина 80–90-е места. И отставание от стран-лидеров нарастает.


На мировом рынке продолжается тенденция распределения IT-бюджетов таким образом, чтобы увеличить отдачу от вложенных средств. За счёт внедрения новых IT-технологий мировые лидеры авиастроения стремятся к повышению эффективности и росту производительности, оптимизации работы с поставщиками и взаимоотношений с клиентами. Однако развитию аэрокосмической продукции на основе применения актуальных IT-решений в процессе производства уделяется мало внимания.


Главной установкой авиапредприятий на сегодняшний день является комплексная автоматизация производства. «Лоскутная» автоматизация перестаёт быть востребованной. Убеждение, что специфика конкретного производства требует разработки программного обеспечения (ПО) для решения частных задач, вытесняется другим, согласно которому действительный эффект от внедрения IT обеспечивают только интегрированные комплексы.


Они позволяют специалистам видеть ключевые ресурсы, вовлечённые в процесс разработки, и, таким образом, организовывать совместную работу команды самого предприятия и партнёров. Выбор оптимального метода маркетинговой поддержки стратегических решений регламентируется не только новизной разработанного IT-решения, но и спецификой этапа развития инновации [1; 8].


В процессе создания и коммерциализации новых ITрешений наиболее значимой является проблема разработки продуктивных идей. Роль маркетинга в создании новых идейных IT-предложений постоянно возрастает. Большинство инновационных IT-решений, которые достигли коммерческого успеха, родились как ответ на запросы рынка.


Методы интуитивного поиска, классификационно-морфологические, алгоритмические оправданны в процессе разработки инноваций, которые направлены на частичное улучшение существующих моделей воздушных судов. Алгоритмические методы (методы, которые базируются на ранее построенных моделях заданий и решений) вмещают модели проблемных ситуаций, использование которых считается ситуативно оптимальным либо удобным [2; 6].


Оценивать процессы внедрения информационных технологий на авиастроительных предприятиях следует, опираясь на следующее:
1. Сформулированы новые задачи подразделениям, отвечающим за внедрение информационных технологий, на период реорганизации холдинга.
2. Стратегия IT авиапредприятия претерпевает изменения в сторону внедрения интегрированных комплексов и отхода от автоматизации «по задачам».
3. В условиях сложной финансово-экономической ситуации определены адекватные подходы к оптимизации затрат на внедрение IT.
4. Повышается контроль со стороны руководства за приобретением и использованием лицензионного программного обеспечения.


К наиболее известным классификационно-морфологическим методам (методам полных моделей) относят методы отрицания конструирования, систематического покрытия поля, морфологического исследования, функционального исследования процессов и другие методы системного исследования.


Наибольшего успеха в поисках идей новых IT-решений и снижении риска коммерческой неудачи достигают компании, которые имеют собственные наработки в маркетинговом обеспечении инноваций [3; 11]. Анализ значимости современных информационных технологий в авиастроении первоначально рассмотрим на примере деятельности ОАО «Компания «Сухой» (входит в Объединённую авиастроительную корпорацию – ОАК) [6].


На ОАК «Компания «Сухой» за счёт интеграции ERP-системы с инженерно-конструкторскими комплексами CAD/CAM/PLM/PDM создана единая база информации, включающая данные о составе изделий, временных и материальных затратах, технологических маршрутах. Подобные решения позволяют оптимизировать производственные процессы, за счёт чего удаётся сократить сроки выхода на рынок новой продукции. Кроме того, интегрированный комплекс позволяет [6]:
- составлять долговременные прогнозы потребностей в материалах и ресурсах на основе накопленных данных;
- планировать сиюминутные потребности в материалах и оборудовании;
- рассчитывать себестоимость продукции, планировать загрузку мощностей;
- обеспечивать прозрачность и управляемость всего цикла конструирования;
- создать единую базу информации (о составе изделий, нормах расхода материалов, справочные базы данных);
- управлять замкнутым производственным циклом, включающим подготовку производства, его планирование и оперативное управление;
- осуществлять учёт материалов и комплектующих в производстве;
- осуществлять финансовый учёт на производстве.


Помимо комплексных систем автоматизации ОАК «Компания «Сухой» сейчас приходит к необходимости создания коллаборационных порталов, с тем чтобы предоставлять потенциальным клиентам, партнёрам или заказчикам свежую и достоверную информацию о предлагаемых продуктах и услугах, ценах, производственных мощностях, финансовую отчётность, контакты. Подобного рода данные, распространяемые через web, служат маркетинговым стимулом продвижения на рынке.


К наиболее крупным интеграционным проектам ОАК «Компания «Сухой» можно отнести проект внедрения в НАПО им. В.П. Чкалова системы учёта фи нансово-хозяйственной деятельности на базе 1 С 8.0. Управление промышленным предприятием, интегрированную с ERP-системой [6].


Другой пример – создание централизованной корпоративной системы ведения нормативной и справочной информации, которая будет поставщиком информации для всех уровней автоматизации предприятий, таких как:
1) уровень аналитики для высшего менеджмента предприятия – для принятия управленческих решений на уровне бизнеса предприятия в целом (OLAP);
2) уровень автоматизированных систем управления (АСУ) предприятия в целом на уровне бизнес-процессов (АСУП или ERP);
3) уровень автоматизированной системы (АС) технологической подготовки производства (ТПП) и как расширение управление всем производством на уровне производственных процессов (АС ТПП или MES);
4) уровень АСУ технологическими процессами (ТП) в реальном времени (АСУ ТП или SCADA);
5) системы автоматизированного проектирования разработчика – конструктора (САПР-К или CAD/CAM) и технолога (САПР-Т или CAE), а также соответствующие инженерные и технологические базы знаний и система управления ими (PDM);


Анализируя IT-стратегии ОАО «Туполев», замечу, что на авиапредприятии используются разные PLM/PDM. PLM-система (1) – технология управления жизненным циклом изделий, организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии и связанных с ним процессах на протяжении всего его жизненного цикла – от проектирования и производства до снятия с эксплуатации. При этом в качестве изделий могут рассматриваться различные сложные технические объекты (корабли и автомобили, самолёты и ракеты, компьютерные сети). Информация об объекте, содержащаяся в PLM-системе, является цифровым макетом этого объекта. PDM (2) (система управления данными об изделии) – организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии. При этом в качестве изделий также могут рассматриваться сложные технические объекты. PDMсистемы являются неотъемлемой частью PLM-систем.


Обеспечение работы всей IТ-инфраструктуры на ОАО «Туполев» достигается на основе совместной работы с IT-компаниями IBS и Luxoft. Был создан ряд корпоративных ресурсов, предназначенных для обязательного использования всеми сотрудниками. Силами специалистов Luxoft в ОАО «Туполев» был запущен внутренний портал, реализованный на базе решения MS SharePoint. Его предназначение – связь с другими корпоративными системами. Благодаря этому все сведения, публикуемые на портале, имеют одну точку наполнения, что позволяет избежать проблем, связанных с дублированием информации и необходимостью синхронизации.


Активное IT-развитие корпоративной сети ОАО «Туполев» основано:
1) на внедрении безопасных технологий работы с Интернетом, вовлечением филиалов в структуру главного офиса;
2) на запуске новых сервисов, в частности, расширении возможностей вендора (Microsoft Lync Server, решение для объединённых коммуникаций).


Внедрение автоматизированных систем управления характеризуется:
- ускорением обработки заказа клиента – более чем в 12 раз;



(1) От англ. Product Lifecycle Management – жизненный цикл изделия.
(2) От англ. Product Data Management.



- увеличением количества обрабатываемых заказов при том же количестве работников – на 50%;
- уменьшением запасов годовой продукции, незавершённого производства материалов – в среднем на 28%;
- уменьшением уровня неликвидов – на 70%;
- увеличением среднего размера прибыли – в среднем на 5%;
- управлением бизнесом на основе отчётности в режиме реального времени – до 100%.


Особенности применения IT-решений в мировом авиастроении
Объединённая Европа закладывает основы будущего экономического расцвета.


Очередное свидетельство тому – проект ENHanced AeroNautical Concurrent Engineering (ENHANCE), в рамках которого отрабатывались технологии проектирования авиатехники на качественно новых принципах. Авиастроители хотят создавать такие летательные аппараты, которые нужны их клиентам – авиакомпаниям. Именно потребности заказчиков должны стать основой для проектирования новой техники.


Идея ENHANCE согласуется с целями стратегической программы развития, согласно которой к 2020 г. Европа рассчитывает стать лидером мирового рынка гражданской авиации как в авиастроении, так и в авиаперевозках [7; 8].


Проект ENHANCE длился три года (2009–2011). Участие в нём приняли более 50 компаний и организаций из десяти стран, в том числе представители компьютерного рынка IBM, Hewlett-Packard, Dassault Systemes, PTC. Общие затраты на проект составили 38 млн евро, трудозатраты – около 3200 человеко-месяцев. Координация проекта осуществлялась из расположенной в Тулузе штаб-квартиры Airbus.


Среди областей, которые охватывал проект ENHANCE, были:
- конструирование авиатехники с учётом возможностей её производства, технической поддержки и сертификации;
- управление бизнес-процессами параллельного конструирования, в том числе логистическими цепочками и контрактами;
- технологическая, методическая и кадровая поддержка взаимодействия множества команд, расположенных в разных точках Европы;
- инфраструктура для быстрого, точного и защищённого управления данными;
- оценка методов и средств, разработанных в ходе экспериментов на предприятиях отрасли;
- доведение информации о результатах исследований до исполнителей.


Главной целью проекта ENHANCE являлись поиск и определение новых путей разработки летательных аппаратов на основе параллельного конструирования (concurrent engineering) и новейших IТ для поддержки всего жизненного цикла авиатехники внутри «расширенного предприятия» – сложной бизнес-структуры, состоящей из множества команд, участвующих в процессе создания авиатехники и объединённых под общим управлением.


Ключевыми стали три понятия:
1) расширенное (extended) предприятие;
2) параллельное конструирование, средства САПР;
3) управление жизненным циклом изделий.


IT-решения играли роль инструмента, обеспечивающего не только собственно конструирование новых образцов авиатехники, но и взаимодействие внутри расширенного предприятия.


Среди базовых принципов проекта ENHANCE назову гармонизацию процессов и методик внутри авиастроительной индустрии, использование IТ для их поддержки, а также опору на стандарты, де-факто существующие в авиаиндустрии и других отраслях промышленности.


Проект ENHANCE хорошо структурирован, строго организован и подробно описан. Его основные цели разбиты по девяти основным направлениям [7; 9]:
1) управление проектом и обеспечение качества работ;
2) конструирование изделий;
3) модель жизненного цикла и бизнес-управление;
4) технологии и методологии для расширенного предприятия;
5) интеграционные и практические аспекты параллельного конструирования;
6) полезные и поучительные практические примеры бизнес-реализаций;
7) информационные технологии;
8) сопровождение и поддержка;
9) распространение и использование знаний и опыта.


Как показал проект ENHANCE, использование IT-решений и распараллеливание процессов конструирования изделий действительно позволяют уменьшать время разработки и экономить средства. Так, концерн Airbus сумел на четверть сократить цикл создания конструкции аэробуса A-340/600 по сравнению с A-340, который проектировался десятью годами раньше, в 1991 г., сэкономив около 50 млн евро. По словам Рольфа-Стефана Шэбля, вице-президента Airbus, курирующего процессы параллельного конструирования, после того как самолет был полностью «создан» в электронном виде, никаких существенных переделок в ходе его производства не потребовалось.


Особенности IT-инструментария и электронного макета изделия
В качестве основных IТ-инструментов европейскими авиастроителями использовались два продукта:
1) CATIA – система автоматизированного проектирования и производства (CAD/ CAM), разработка компании Dassault Systemes (её коммерческое продвижение и внедрение обеспечивает IBM);
2) система WindChill корпорации PTC – инструментарий управления данными об изделии (PDM).


На выбор инструментальных средств в значительной мере повлиял опыт их применения в концерне Airbus. В различных подразделениях концерна ранее использовались разные средства, однако сейчас – упомянутые два. Как отмечают в концерне, CATIA и WindChill зарекомендовали себя наилучшим образом.


CATIA применялась для конструирования изделий на основе требований заказчиков, определения процессов сборки изделия, интегрированного управления знаниями;
WindChill использовалась для управления конфигурациями, интеграции партнёров и поставщиков, координации проектирования и производства, осуществляемых на множестве географически распределённых площадок, для управления изменениями на стадии разработки изделия.


На протяжении всего этапа проектирования самолёта конструкторы работают с его электронным макетом (digital mock-up). Сначала они «рисуют» поверхностную модель воздушного судна (модель очертаний поверхности) будущего изделия и размещают внутри макета ключевые узлы, опираясь на требования и пожелания своих клиентов. Например, захотят заказчики получить самолёт с двумя этажами пассажирских салонов – пожалуйста, захотят широкофюзеляжный самолёт – и это можно, нужен просторный багажный отсек – нетрудно. Таким образом, требования рынка закладываются в изделие на самых первых стадиях, и затем исходя из этих требований конструируется изделие. Геометрия его модели, принципы конструкции и модель размещения узлов в пространстве создаются и вырабатываются практически одновременно (если быть точным, процессы конструирования здесь переплетаются).


Моделирование возможного распределения масс по корпусу изделия, нагрузок, широкого спектра свойств будущего самолёта (в том числе аэродинамических качеств, устойчивости, дальности полёта) позволяет уже в начале проектирования устранять из рассмотрения заведомо неподходящие варианты и определять наиболее перспективные. Такая методика позволяет существенно экономить деньги и средства авиастроителей.


Когда основные узлы и агрегаты будущего самолёта определены, создаётся детальное описание конструкции самолёта. Здесь отдельными узлами и компонентами занимаются различные коллективы. Очевидно, эти этапы требуют особенно чёткого взаимодействия между коллективами, чтобы созданные ими компоненты смогли соединиться внутри сложной машины. Поэтому неслучайно столь большое внимание в проекте ENHANCE уделялось отработке организационного и информационного взаимодействия множества команд, участвующих в процессе разработки.


Разумеется, помимо конструкторского описания разрабатывается и модель производства изделия.


Выводы
Повсюду в мире компании, добившиеся лидерства в международных масштабах, используют стратегии, которые отличаются друг от друга во всех отношениях.


Компании добиваются конкурентных преимуществ посредством инноваций. Они осваивают новые методы достижения конкурентоспособности или находят лучшие способы конкурентной борьбы при использовании старых способов. Инновации могут проявляться в новом процессе производства – в нашем случае во внедрении новых IT-решений в авиастроении. В своём большинстве инновации оказываются достаточно простыми и небольшими обновлениями, основанными скорее на накоплении незначительных улучшений и достижений, чем на едином крупном технологическом прорыве.


Для поддержания качества продукции на высоком уровне необходимы не только качественное сырьё и материалы, но и инновационные решения, дающие преимущества на рынке. К сожалению, простая замена устаревшего технологического оборудования новым зачастую не даёт ожидаемого эффекта, так как система управления производством многих предприятий не соответствует современным требованиям. Комплексная автоматизация производства помогает снизить риски, списываемые на человеческий фактор, усовершенствовав процессы принятия решений.


Таким образом, переход на полную автоматизацию производства и внедрение новых IT-решений на базе модифицированных маркетинговых стратегий позволят авиапредприятию:
1) повысить эффективность управления производственными процессами;
2) обеспечить диспетчеризацию и прозрачность с помощью непрерывного автоматического контроля состояния технологического оборудования и производства в целом, анализа производительности. Это улучшит управление техническим обслуживанием и технологией производства.


В современных условиях развития авиапромышленному комплексу недостаточно иметь конкурентные преимущества своей продукции, необходимо обеспечить конкурентные преимущества, в которых эта продукция разрабатывается и производится.


Необходимо руководствоваться не только технологиями управления, но и технологиями производства.


Литература
1. Аньшин В.М., Дагаева А.А. Инновационный менеджмент: Концепции, многоуровневые стратегии и механизмы инновационного развития. – М. : Дело, 2007.
2. Бендиков М.А. Оценка реализуемости инновационного проекта // Менеджмент в России и за рубежом. – 2001. – № 2.
3. Варшавский А.Е. Наукоёмкие отрасли и высокие технологии: определения, показатели, техническая политика, удельный вес в структуре экономики России // Экономическая наука современной России. – 2000. – № 2.
4. Правик Ю.М. Інвестиційний менеджмент : навч. посібник. – Киев : Знання, 2007.
5. Цай Т.Н., Грабовый П.Г., Сайел М.Б. Конкуренция и управление рисками на предприятиях в условиях рынка. – М. : Аланс, 1997.
6. Компания «Сухой». Внешний Интернет-ресур КБ [Электронный ресурc]. URL: sukhoi.org. Дата обращения: 20.03.2013.
7. Открытые системы. Журнал сетевых решений «LAN» [Электронный ресурc]. URL: osp.ru/cw/2002/22/53191. Дата обращения: 20.03.2013.
8. Академия безопасности открытого общества [Электронный ресурc]. URL: aoss.org.ua/cgi-bin/ruindex.pl?page=amat&id=784. Дата обращения: 20.03.2013.
9. Генеральный Директор. Деловое аналитическое издание [Электронный ресурc]. URL: director.com.ua/reitingi-i-statistika/realii-i-perspektivy-aviastroeniya-ukrainy784. Дата обращения: 22.03.2013.
10. Википедия. Открытая энциклопедия [Электронный ресурc]. URL:  ru.wikipedia.org/wiki/PDM-система. Дата обращения: 22.02.2013.
11. Гольдштейг Г.Я. Труды по стратегическому менеджменту КБ [Электронный ресурc]. URL: aup.ru/authors/goldshtein. Дата обращения: 22.02.2013.
12. ОАО «Туполев» [Электронный ресурc]. URL: tupolev.ru/Russian/Show.asp?SectionID=74– открытый. Дата обращения: 22.02.2013.
13. Edelheit L.S. GE’s R&D strategy: be vital // RTM, 1998, v. 41, № 2.
14. Armbrecht F.M. R. Jr., Chapas R.B., Chappelow C.C., Farris G.F., Friga P.N., Hartz C.A., McIlvaine M.E., Postle S.R., Whitwell G.E. Knowledge Management in Research and Development//RTM, 2001, v. 44, № 4.
15. Carter R., Edwards D. Financial Analysis Extends Management of R&D // RTM, 2001, v. 44, № 5.
16. Breadly R., Myers S. Principles of Corporate Finance. N.Y.: McGraw-Hill, 1996.
17. Gibbons J.R. Keynote address. Washington DC: ONR, 1996.
18. Carter R. Financial analysis for R&D decisions // Journal of the Society of Research Administrators, 1997, v. 29, № 1, 2.
19. Djankov S., Murrell P. Enterprise restructuring in transition: A quantitative survey // Journal of Economic, 2002.
20. McGlenahen J.S. 15 survival strategies for new millenium // Industry Week, 2009, v. 241, № 17.
21. Markides C. Strategic Innovation in Established Companies // Sloan Man. Review, 2008, v. 39, № 3.


26.09.2019

Также по этой теме:


Список просмотренных товаров пуст
Список сравниваемых товаров пуст
Список избранного пуст
Ваша корзина пуста