Каким процессом завершается жизненный цикл продукции. Этапы жизненного цикла продукции. Обеспечение качества на всех этапах жизненного цикла продукции

Жизненный цикл изделий (ЖЦИ) включает ряд этапов, начиная от зарождения идеи нового продукта до его утилизации по окончании срока использования. К ним относятся этапы маркетинговых исследований, проектирования, технологической подготовки производства (ТПП), собственно производства, послепродажного обслуживания и эксплуатации продукции, утилизации. На всех этапах жизненного цикла имеются свои целевые установки. При этом участники жизненного цикла стремятся достичь поставленных целей с максимальной эффективностью. На этапах проектирования, ТПП и производства нужно обеспечить выполнение требований, предъявляемых к производимому продукту, при заданной степени надежности изделия и минимизации материальных и временных затрат, что необходимо для достижения успеха в конкурентной борьбе в условиях рыночной экономики. Понятие эффективности охватывает не только снижение себестоимости продукции и сокращение сроков проектирования и производства, но и обеспечение удобства освоения и снижения затрат на будущую эксплуатацию изделий. Особую важность требования удобства эксплуатации имеют для сложной техники, например, в таких отраслях, как авиа- или автомобилестроение. Достижение поставленных целей на современных предприятиях, выпускающих сложные технические изделия, оказывается невозможным без широкого использования автоматизированных систем (АС), основанных на применении компьютеров и предназначенных для создания, переработки и использования всей необходимой информации о свойствах изделий и сопровождающих процессов. Специфика задач, решаемых на различных этапах жизненного цикла изделий, обусловливает разнообразие применяемых АС. На рис. 1 указаны основные типы АС с их привязкой к тем или иным этапам жизненного цикла изделий.

Рис. 1. Этапы жизненного цикла промышленной продукции и используемые автоматизированные системы

Рассмотрим содержание основных этапов ЖЦИ для изделий машиностроения.

  • Цель маркетинговых исследований - анализ состояния рынка, прогноз спроса на планируемые изделия и развития их технических характеристик.
  • На этапе проектирования выполняются проектные процедуры - формирование принципиального решения, разработка геометрических моделей и чертежей, расчеты, моделирование процессов, оптимизация и т.п. Этап проектирования включает все необходимые стадии, начиная с внешнего проектирования, выработки концепции (облика) изделия и кончая испытаниями пробного образца или партии изделий. Внешнее проектирование обычно включает разработку технического и коммерческого предложений и формирование технического задания (ТЗ) на основе результатов маркетинговых исследований и/или требований, предъявленных заказчиком.
  • На этапе подготовки производства разрабатываются маршрутная и операционная технологии изготовления деталей, реализуемые в программах для станков ЧПУ; технология сборки и монтажа изделий; технология контроля и испытаний.
  • На этапе производства осуществляются: календарное и оперативное планирование; приобретение материалов и комплектующих с их входным контролем; механообработки и другие требуемые виды обработки; контроль результатов обработки; сборка; испытания и итоговый контроль.
  • На постпроизводственных этапах выполняются консервация, упаковка, транспортировка; монтаж у потребителя; эксплуатация, обслуживание, ремонт; утилизация.

Автоматизация проектирования осуществляется САПР. В САПР машиностроительных отраслей промышленности принято выделять системы функционального, конструкторского и технологического проектирования. Первые из них называют системами расчетов и инженерного анализа или системами CAE (Computer Aided Engineering). Системы конструкторского проектирования называют системами CAD (Computer Aided Design). Проектирование технологических процессов выполняется в автоматизированных системах технологической подготовки производства (АСТПП), входящих как составная часть в системы CAM (Computer Aided Manufacturing). Для решения проблем совместного функционирования компонентов САПР различного назначения, координации работы систем CAE/CAD/CAM, управления проектными данными и проектированием разрабатываются системы, получившие название систем управления проектными данными PDM (Product Data Management). Системы PDM либо входят в состав модулей конкретной САПР, либо имеют самостоятельное значение и могут работать совместно с разными САПР.

На большинстве этапов жизненного цикла, начиная с определения предприятий-поставщиков исходных материалов и компонентов и кончая реализацией продукции, требуются услуги системы управления цепочками поставок - Supply Chain Management (SCM). Цепь поставок обычно определяют как совокупность стадий увеличения добавленной стоимости продукции при ее движении от компаний-поставщиков к компаниям-потребителям. Управление цепью поставок подразумавает продвижение материального потока с минимальными издержками. При планировании производства система SCM управляет стратегией позиционирования продукции. Если время производственного цикла меньше времени ожидания заказчика на получение готовой продукции, то можно применять стратегию "изготовление на заказ". Иначе приходится использовать стратегию "изготовление на склад". При этом во время производственного цикла должно входить время на размещение и исполнение заказов на необходимые материалы и комплектующие на предприятиях-поставщиках.

В последнее время усилия многих компаний, производящих программно-аппаратные средства автоматизированных систем, направлены на создание систем электронного бизнеса (E-commerce). Задачи, решаемые системами E-commerce, сводятся не только к организации на сайтах Internet витрин товаров и услуг. Они объединяют в едином информационном пространстве запросы заказчиков и данные о возможностях множества организаций, специализирующихся на предоставлении различных услуг и выполнении тех или иных процедур и операций по проектированию, изготовлению, поставкам заказанных изделий. Проектирование непосредственно под заказ позволяет добиться наилучших параметров создаваемой продукции, а оптимальный выбор исполнителей и цепочек поставок ведет к минимизации времени и стоимости выполнения заказа. Координация работы многих предприятий-партнеров с использованием технологий Internet возлагается на системы E-commerce, называемые системами управления данными в интегрированном информационном пространстве CPC (Collaborative Product Commerce) Управление в промышленности, как и в любых сложных системах, имеет иерархическую структуру. В общей структуре управления выделяют несколько иерархических уровней, показанных на рис. 2. Автоматизация управления на различных уровнях реализуется с помощью автоматизированных систем управления (АСУ).


Рис. 2. Общая структура управления

Информационная поддержка этапа производства продукции осуществляется автоматизированными системами управления предприятием (АСУП) и автоматизированными системами управления технологическими процессами (АСУТП). К АСУП относятся системы планирования и управления предприятием ERP (Enterprise Resource Planning), планирования производства и требований к материалам MRP-2 (Manufacturing Requirement Planning) и упомянутые выше системы SCM. Наиболее развитые системы ERP выполняют различные бизнес-функции, связанные с планированием производства, закупками, сбытом продукции, анализом перспектив маркетинга, управлением финансами, персоналом, складским хозяйством, учетом основных фондов и т.п. Системы MRP-2 ориентированы, главным образом, на бизнес-функции, непосредственно связанные с производством. В некоторых случаях системы SCM и MRP-2 входят как подсистемы в ERP, в последнее время их чаще рассматривают как самостоятельные системы. Промежуточное положение между АСУП и АСУТП занимает производственная исполнительная система MES (Manufacturing Execution Systems), предназначенная для решения оперативных задач управления проектированием, производством и маркетингом. В состав АСУТП входит система SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), выполняющая диспетчерские функции (сбор и обработка данных о состоянии оборудования и технологических процессов) и помогающая разрабатывать ПО для встроенного оборудования. Для непосредственного программного управления технологическим оборудованием используют системы CNC (Computer Numerical Control) на базе контроллеров (специализированных компьютеров, называемых промышленными), которые встроены в технологическое оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ). Системы CNC называют также встроенными компьютерными системами. Система CRM используется на этапах маркетинговых исследований и реализации продукции, с ее помощью выполняются функции управления отношениями с заказчиками и покупателями, проводится анализ рыночной ситуации, определяются перспективы спроса на планируемые изделия. Функции обучения обслуживающего персонала выполняют интерактивные электронные технические руководства IETM (Interactive Electronic Technical Manuals). С их помощью выполняются диагностические операции, поиск отказавших компонентов, заказ дополнительных запасных деталей и некоторые другие операции на этапе эксплуатации систем. Управление данными в едином информационном пространстве на протяжении всех этапов жизненного цикла изделий возлагается на систему PLM (Product Lifecycle Management). Под PLM понимают процесс управления информацией об изделии на протяжении всего его жизненного цикла. Отметим, что понятие PLM-система трактуется двояко: либо как интегрированная совокупность автоматизированных систем CAE/CAD/CAM/PDM и ERP/CRM/SCM, либо как совокупность только средств информационной поддержки изделия и интегрирования автоматизированных систем предприятия, что практически совпадает с определением понятия CALS. Характерная особенность PLM - возможность поддержки взаимодействия различных автоматизированных систем многих предприятий, т.е. технологии PLM являются основой, интегрирующей информационное пространство, в котором функционируют САПР, ERP, PDM, SCM, CRM и другие автоматизированные системы многих предприятий.

Однако общая современная тенденция заключается в сокращении его продолжений, ускорению, обусловленному выпускаемой продукцией.

Жизненный цикл товаров можно разделить на несколько основных этапов:

Этап выведения товара на рынок
  • Характеризуется очень высокой степенью неопределенности результатов, поскольку заранее трудно определить будет ли иметь успех новый товар.
  • Маркетинговые усилия предприятия направлены на информирование потребителей и посредников о .
  • На этой стадии у предприятия высокие затраты на , так же высоки в связи с малым объемом выпуска.
  • на данном этапе нет.
Этап роста
  • Характеризуется быстрым развитием продаж.
  • Если товар оказался успешным и перешел в фазу роста, у производителя начинают снижаться товара в связи с ростом объема выпуска и реализации цены.
  • Цены могут понижаться, что может позволить предприятию постепенно охватить весь потенциальный рынок.
  • Маркетинговые затраты продолжают оставаться высокими.
  • На данном этапе у предприятия, как правило, появляются конкуренты.
Этап зрелости
  • Объем спроса достигает максимума.
  • Рынок на данном этапе сильно сегментирован, предприятия стараются удовлетворить все возможные потребности. Именно на этом этапе вероятность повторного технологического совершенствования или модификация товара наиболее эффективна.
  • Главная задача предприятия на данном этапе — сохранить, а по возможности расширить свою долю рынка и добиться устойчивого над прямыми конкурентами.
Этап упадка
  • Проявляется в снижении спроса.
  • Поскольку объем продаж и перспективы прибыли снижаются, некоторые фирмы сокращают свои инвестиции и покидают рынок. Другие фирмы наоборот стараются специализироваться на остаточном рынке, если он представляет экономические интерес или спад происходит постепенно. Однако за исключением иногда наблюдаемых случаев возрождения рынка, прекращение выпуска технологически устаревшего товара становится неизбежным.

Жизненный цикл товара

Каждый продукт живет на рынке определенное время. Рано или поздно он вытесняется другим, более совершенным. В связи с этим вводится понятие жизненного цикла продукта (рис. 9.3).

Жизненный цикл продукта — время с момента первоначального появления продукта на рынке до прекращения его реализации на данном рынке. (Не надо путать с производственным жизненным циклом, включающим НИОКР, освоение в производстве, само производство, эксплуатацию и снятие с производства.) Жизненный цикл описывается изменением показателей объема продаж и прибыли по времени и состоит из следующих стадий: начало продаж (внедрение на рынок), рост, зрелость (насыщение) и спад.

Рис. 9.3. Жизненный цикл продукта

Стадия внедрения на рынок характеризуется незначительным ростом объема продаж и может быть убыточной из-за больших начальных затрат на маркетинг, малых объемов выпуска продукта и неосвоенности его производства.

Стадия роста объема продаж характеризуется быстрым ростом объема продаж, обусловленного признанием продукта со стороны потребителей, прибыльность растет, относительная доля затрат на маркетинг, как правило, падает, цены постоянны или немного падают.

На стадии зрелости рост объема продаж замедляется и даже начинает падать, так как продукт уже приобретен большинством потенциальных потребителей, усиливается конкуренция, затраты на маркетинг обычно возрастают, возможно снижение цен, прибыль стабилизируется или снижается. При модернизации продукта и /или рыночных сегментов возможно продление данной стадии.

Спад проявляется в резком снижении объема продаж и прибыли. Модернизация продукта, снижение цен, увеличение затрат на маркетинг могут только продлить эту стадию. Необходимо обратить внимание, что максимум прибыли, как правило, по сравнению с максимумом объема продаж смещается в направлении начальных стадий жизненного цикла. Это обусловлено повышением затрат на поддержание сбыта на поздних стадиях жизненного цикла продукта.

Понятие жизненного цикла применимо к классу продукта (телефон), типу продукта (радиотелефон), к конкретной марке продукта (радиотелефон конкретной фирмы). Наибольший практический интерес имеет изучение жизненного цикла конкретной марки продукта. Данная концепция также применима к таким явлениям, как стиль (одежды, мебели, в искусстве и т. п.) и мода. На разных этапах жизненного цикла используются различные маркетинговые стратегии.

Форма кривой жизненного цикла , как правило, остается более или менее одинаковой для большинства продуктов. Имеется в виду, что продукт когда-то появляется на рынке, если он пришелся по душе потребителям, то объем его продаж растет, а затем падает. Однако протяженность во времени и интенсивность перехода из одной стадии в другую имеют большие различия в зависимости от специфики продукта и рынка. Переход от стадии к стадии происходит достаточно плавно, поэтому служба маркетинга должна внимательно следить за изменениями объема продаж и прибыли, чтобы уловить границы стадий и соответственно внести изменения в программу маркетинга.

Особенно важно уловить стадию насыщения, и еще более — спада, поскольку держать на рынке исчерпавший себя продукт убыточно, а в престижном плане — просто вредно. Очевидно, также нужно выбрать правильный момент для выхода на рынок с каким-то новым продуктом.

Если на подобный продукт уже падает, вряд ли стоит начинать коммерческую деятельность на рынке. Очевидно, когда установлено, что продукт находится на стадии зрелости или насыщения, то необходимо предпринять усилия по разработке нового продукта, идущего на замену продукта, себя исчерпавшего.

Возможны и другие варианты кривых жизненного цикла (рис. 9.4).

Несмотря на популярность теории жизненного цикла продукта, нет свидетельств, подтверждающих, что большинство продуктов проходят типичный 4-фазный цикл и имеют стандартные кривые жизненного цикла. Нет также свидетельств того, что поворотные моменты различных фаз жизненного цикла в той или иной степени предсказуемы. Кроме того, в зависимости от того, на каком уровне агрегирования рассматривается продукт, можно рассматривать различные типы кривых жизненного цикла.

Рис. 9.4. Различные варианты кривых жизненного цикла

Прежде всего следует помнить, исследование рынка начинается не с продукта, а с потребностей потребителей. Например, потребители испытывают потребность в транспорте (рис. 9.5). Подобные потребности могут оставаться постоянными, расти от столетия к столетию и могут никогда не достичь фазы падения.

Рис. 9.5. Жизненные циклы потребности, технологии, продуктов

Потребность в транспорте конкретизируется в спрос на определенные технологические способы ее удовлетворения (от первобытных транспортных средств, от кареты с лошадьми до автомобиля и других современных транспортных средств).

Жизненный цикл технологических способов, хотя и короче, чем потребностей, но может быть чрезвычайно продолжительным.

Технологические способы могут реализовываться с помощью различных конкретных технико-технологических решений. Например, в автомобилях могут использоваться паровые, поршневые, турбинные, электрические двигатели, которые также имеют свой жизненный цикл. Радиопередающие устройства последовательно использовали электронные лампы, полупроводники, интегральные схемы. Под каждой такой кривой скрыта серия кривых жизненного цикла отдельных технико-технологических новшеств. Эти кривые жизненного цикла могут быть очень короткими и, несомненно, они имеют тенденцию к укорачиванию.

Характер кривой жизненного цикла часто является результатом скорее управленческих действий и не обусловлен внешними причинами. Многие руководители считают, что каждый продукт с неизбежностью следует своей кривой жизненного цикла. Когда объем продаж стабилизируется, вместо того, чтобы обновлять технологию, искать новые рыночные возможности, руководители относят продукт к категории "дойных коров" и начинают заниматься поиском другого бизнеса.

Кроме того, основной является ориентация на запросы потребителей, а не фокусировка на продажи продуктов. Концепция жизненного цикла скорее имеет продуктовую, а не маркетинговую ориентацию. Продукт конкретной организации "умрет" при изменении потребностей, в случае если конкурент сделает лучшее предложение, если новые технологии позволяют предлагать потребителям что-то новое. Поэтому лучше сосредоточить свои усилия на выявлении причин изменений, нежели изучать их последствия с помощью кривой жизненного цикла.

Выявление причин изменений позволит предвидеть грядущие изменения и выработать товарную политику, максимально к ним адаптированную.

При разработке и проведении надо учитывать, что один и тот же продукт на разных рынках может находиться на различных стадиях жизненного цикла.

На практике большинство компаний торгует несколькими продуктами на разных рынках. В этом случае используется понятие "продуктовый портфель ", под которым понимается совокупность продуктов, выпускаемых компанией. Продуктовый портфель должен быть сбалансирован и включать продукты, находящиеся на разных стадиях жизненного цикла, что обеспечивает преемственность производственно-сбытовой деятельности организации, постоянное получение прибыли, снижает риск неполучения ожидаемой величины прибыли от реализации продуктов, находящихся на начальных стадиях жизненного цикла.

Основные составляющие жизненного цикла любого изделия следующие:

1) маркетинговые исследования потребностей рынка;

2) генерация идей и их фильтрация;

3) техническая и экономическая экспертиза проекта;

4) научно-исследовательские работы по тематике изделия;

5) опытно-конструкторская работа;

6) пробный маркетинг;

7) подготовка производства изделия на заводе-изготовителе серийной продукции);

8) собственно производство и сбыт;

9) эксплуатация изделий;

10) утилизация изделий.

Стадии 4 - 7 - предпроизводственные, и их можно рассматривать как комплекс научно-технической подготовки производства.

Основные параметры, характеризующие границы стадий жизненного цикла изделия, приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Границы стадий жизненного цикла изделия

Стадия

Начало стадии

Окончание стадии

Маркетинговые исследования рынка Заключение договора на проведение исследований Сдача отчета по результатам исследований
Генерация идей и их фильтрация Сбор и фиксирование предложений по проектам Окончание отбора проектов-конкурентов
Техническая и экономическая экспертиза проектов Комплектация групп оценки проектов Сдача отчета по экспертизе проектов, выбор проекта-победителя
НИР Утверждение ТЗ на НИР Утверждение акта об окончании НИР
ОКР Утверждение ТЗ на ОКР Наличие комплекта конструкторской документации, откорректированной по результатам испытаний опытного образца
Пробный маркетинг Начало подготовки производства опытной партии Анализ отчета о результатах пробного маркетинга
Подготовка производства на заводе-изготовителе Принятие решения о серийном производстве и коммерческой реализации изделий Начало установившегося серийного производства
Собственно производство и сбыт Продажа первого серийного образца изделия Поставка потребителю последнего экземпляра изделия
Эксплуатация Получение потребителем первого экземпляра изделия Снятие с эксплуатации последнего экземпляра изделия
Утилизация Момент списания первого экземпляра изделия с эксплуатации Завершение работ по утилизации последнего изделия, снятого с эксплуатации

Основным содержанием целевых исследований в процессе управления жизненным циклом изделия являются: анализ прогнозируемого состояния объектов, определение ожидаемых и фактических результатов, оценка приоритетности в решении локальных задач, выявление предпочтительных направлений использования ресурсов. Как уже указывалось выше, при таком анализе возникают следующие вопросы:

  • какие факторы, условия и на каких стадиях следует подвергать оценке?
  • какой должна быть система критериев оценок?
  • какие методологические подходы и приемы следует использовать в ходе оценки?

Целесообразно в ходе управления жизненным циклом изделия опираться на систему контрольных точек цикла. На всех контрольных точках анализируют отклонения качественных и количественных параметров изделия от проектных значений по техническим и экономическим критериям и вырабатывают соответствующие решения по критерию "эффект-затраты". Количество контрольных точек (КТ) зависит от характера изделия. Можно рекомендовать следующие КТ в жизненном цикле изделия:

КТ-1 - решение о начале проекта;

КТ-2 - окончание технического проекта (решение о разработке рабочей документации и изготовлении опытного образца);

КТ-3 - окончание ОКР (решение об изготовлении опытного образца);

КТ-4 - окончание пробного маркетинга (принятие решения о начале серийного производства и коммерческой реализации изделия);

КТ-5 - оценка качества серийно выпускаемой продукции (решение о повышении качества и надежности);

КТ-6 - оценка необходимости обновления или модернизации продукции;

КТ-7 - оценка оптимальности методов сбыта продукции;

КТ-8 - оценка целесообразности и методов капитального ремонта изделий в процессе эксплуатации;

КТ-9 - оценка целесообразности снятия изделия с производства;

КТ-10 - снятие изделия с эксплуатации и передача его на утилизацию.

Роль научно-технической подготовки производства

Как уже указывалось, проведение НИР можно рассматривать как научную подготовку производства (НПП), ОКР - как основную часть конструкторской подготовки производства (КПП) и частично технологической (ТПП), а собственно подготовку производства на серийном заводе как окончание КПП, проведение в основном ТПП, а также организационной подготовки производства (ОПП). Влияние системы подготовки производства на формирование конечного эффекта разработки, производства и эксплуатации нового изделия показано на рис. 18.

Рис. 18. Влияние системы подготовки производства на формирование конечного эффекта разработки и использования нового товара

Длительности всех стадий жизненного цикла изделия коренным образом влияют на его экономическую эффективность. Особое значение имеет сокращение сроков научно-технической подготовки производства, в том числе и обеспечение определенной параллельности выполнения отдельных этапов. Для этого необходимо:

  • снизить до минимума все изменения, вносимые в изделие после передачи результатов от одного этапа к другому;
  • определить и реализовать рациональную параллельность работ, фаз, стадий цикла;
  • обеспечить сокращение затрат времени на выполнение отдельных этапов.

Решение первой задачи обеспечивается инженерно-техническими методами (стандартизация, унификация, обеспечение качества и надежности, применение САПР и т. д.).

Решение второй задачи осуществляется путем применения планово-координационных методов.

Решение третьей задачи связано с первой и состоит в использовании организационных методов (развитие технического обеспечения, автоматизации, средств планирования, функционально-стоимостного анализа, опытного производства и т.д.).

Комплексная система обеспечения качества изделия

Практически в большинстве контрольных точек жизненного цикла обеспечение и оценка качества изделия - одна из первоочередных задач. Поскольку качество определяет эффективность изделия и уровень рыночной цены на него, то огромное значение приобретает комплексный подход к обеспечению качества.

Качество продукции, согласно определению международного стандарта ИСО 8402 - это совокупность свойств и характеристик изделия, которые придают ему способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности. В управлении качеством продукции главным является его сопоставление с характером распределения потребностей в пространстве и времени, что и определяет эффективность изделия (рис.19). Показатели качества изделия группируются по видам и группам (рис.20).

Функциональные показатели выражают те или иные потребительские свойства изделия. Показатели технологичности конструкции характеризуют те его конструктивные особенности, изменение которых влияет на уровень затрат ресурсов на разработку и изготовление и позволяет оптимизировать эти затраты. Состав основных видов обеспечения качества продукции содержит следующие группы факторов:

  • технические (метрологические, технологические, конструкторские факторы);
  • экономические (финансовые, нормативные, материальные факторы);
  • социальные (организационные, правовые, кадровые факторы).

Рис.19. Совокупность свойств изделия, влияющих на его эффективность

Рис.20. Группировка показателей качества изделий по однородности характеризуемых свойств

Комплексное использование всех этих факторов и их компонентов - основное условие успешного функционирования системы управления качеством продукции. Этот опыт обобщен в серии международных стандартов ИСО 9000, на основе которых издана серия отечественных стандартов ГОСТ 40.9000. В соответствии с этими стандартами существует тесная связь стадий жизненного цикла и качества. Это отражается в так называемой петле качества (рис.21).

Под уровнем качества изделия понимаются относительные характеристики качества (или его обобщенная характеристика) по сравнению с совокупностью базовых показателей, в качестве которых используются показатели перспективных образцов, аналогов и стандартов. Под аналогом подразумевается образец серийного производства устройства, принцип действия, функциональное назначение, масштабы производства и условия применения которого те же, что и у проектируемого изделия.

" title="Жизненный цикл-петля качества-продукции по стандарту ИСО " border="0" src="pic/m-eco-d17-1158.png" width="637" height="393">

Рис.21. Жизненный цикл ("петля качества") продукции по стандарту ИСО 9004

Типовая схема оценки уровня качества изделия приведена на рис. 22.

Рис.22. Схема оценки уровня качества изделий

Жизненный цикл промышленных изделий (ЖЦИ) включает ряд этапов, начиная от зарождения идеи нового продукта до его утилизации по окончании срока использования. Основные этапы жизненного цикла промышленной продукции представлены на рис. 1. К ним относятся этапы проектирования, технологической подготовки производства (ТПП), собственно производства, реализации продукции, эксплуатации и, наконец, утилизации (в число этапов жизненного цикла могут также входить маркетинг, закупки материалов и комплектующих, предоставление услуг, упаковка и хранение, монтаж и ввод в эксплуатацию).

Рассмотрим содержание основных этапов ЖЦИ для изделий машиностроения.

На этапе проектирования выполняются проектные процедуры - формирование принципиального решения, разработкагеометрических моделей и чертежей, расчеты, моделирование процессов, оптимизация и т.п.

На этапе подготовки производства разрабатываются маршрутная и операционная технологии изготовления деталей, реализуемые в программах для станков ЧПУ; технология сборки и монтажа изделий; технология контроля и испытаний.

На этапе производства осуществляются: календарное и оперативное планирование; приобретение материалов и комплектующих с их входным контролем; механообработки и другие требуемые виды обработки; контроль результатов обработки; сборка; испытания и итоговый контроль.

на постпроизводственных этапах выполняются консервация, упаковка, транспортировка; монтаж у потребителя; эксплуатация, обслуживание, ремонт; утилизация.

На всех этапах жизненного цикла имеются свои целевые установки. При этом участники жизненного цикла стремятся достичь поставленных целей с максимальной эффективностью. На этапах проектирования, ТПП и производства нужно обеспечить выполнение требований, предъявляемых к производимому продукту, при заданной степени надежности изделия и минимизации материальных и временных затрат, что необходимо для достижения успеха в конкурентной борьбе в условиях рыночной экономики. Понятие эффективности охватывает не только снижение себестоимости продукции и сокращение сроков проектирования и производства, но и обеспечение удобства освоения и снижения затрат на будущую эксплуатацию изделий. Особую важность требования удобства эксплуатации имеют для сложной техники, например, в таких отраслях, как авиа- или автомобилестроение.

Достижение поставленных целей на современных предприятиях, выпускающих сложные технические изделия, оказывается невозможным без широкого использования автоматизированных систем (АС), основанных на применении компьютеров и предназначенных для создания, переработки и использования всей необходимой информации о свойствах изделий и сопровождающих процессов. Специфика задач, решаемых на различных этапах жизненного цикла изделий, обусловливает разнообразие применяемых АС.

На рис. 1 указаны основные типы АС с их привязкой к тем или иным этапам жизненного цикла изделий.

Рис. 1. Основные типы автоматизированных систем

Автоматизация проектирования осуществляется САПР. В САПР машиностроительных отраслей промышленности принято выделять системы функционального, конструкторского и технологического проектирования. Первые из них называют системами расчетов и инженерного анализа или системами CAE (Computer Aided Engineering). Системы конструкторского проектирования называют системами CAD (Computer Aided Design). Проектирование технологических процессов выполняется в автоматизированных системах технологической подготовки производства (АСТПП ), входящих как составная часть в системы CAM (Computer Aided Manufacturing).

Для решения проблем совместного функционирования компонентов САПР различного назначения, координации работы систем CAE/CAD/CAM, управления проектными данными и проектированием разрабатываются системы, получившие название систем управления проектными данными PDM (Product Data Management). Системы PDM либо входят в состав модулей конкретной САПР, либо имеют самостоятельное значение и могут работать совместно с разными САПР.

На большинстве этапов жизненного цикла, начиная с определения предприятий-поставщиков исходных материалов и компонентов и кончая реализацией продукции, требуются услуги системы управления цепочками поставок - Supply Chain Management (SCM). Цепь поставок обычно определяют как совокупность стадий увеличения добавленной стоимости продукции при ее движении от компаний-поставщиков к компаниям-потребителям. Управление цепью поставок подразумевает продвижение материального потока с минимальными издержками. При планировании производства система SCM управляет стратегией позиционирования продукции. Если время производственного цикла меньше времени ожидания заказчика на получение готовой продукции, то можно применять стратегию "изготовление на заказ". Иначе приходится использовать стратегию "изготовление на склад". При этом во время производственного цикла должно входить время на размещение и исполнение заказов на необходимые материалы и комплектующие на предприятиях-поставщиках.

В последнее время усилия многих компаний, производящих программно-аппаратные средства автоматизированных систем, направлены на создание систем электронного бизнеса (E-commerce). Задачи, решаемые системами E-commerce, сводятся не только к организации на сайтах Internet витрин товаров и услуг. Они объединяют в едином информационном пространстве запросы заказчиков и данные о возможностях множества организаций, специализирующихся на предоставлении различных услуг и выполнении тех или иных процедур и операций по проектированию, изготовлению, поставкам заказанных изделий. Проектирование непосредственно под заказ позволяет добиться наилучших параметров создаваемой продукции, а оптимальный выбор исполнителей и цепочек поставок ведет к минимизации времени и стоимости выполнения заказа. Координация работы многих предприятий-партнеров с использованием технологий Internet возлагается на системы E-commerce, называемые системами управления данными в интегрированном информационном пространстве CPC (Collaborative Product Commerce)

Управление в промышленности, как и в любых сложных системах, имеет иерархическую структуру. В общей структуре управления выделяют несколько иерархических уровней, показанных на рис. 2. Автоматизация управления на различных уровнях реализуется с помощью автоматизированных систем управления (АСУ).

Рис. 2. Общая структура управления

Информационная поддержка этапа производства продукции осуществляется автоматизированными системами управления предприятием (АСУП) и автоматизированными системами управления технологическими процессами (АСУТП).

К АСУП относятся системы планирования и управления предприятием ERP (Enterprise Resource Planning), планирования производства и требований к материалам MRP-2 (Manufacturing Requirement Planning) и упомянутые выше системы SCM. Наиболее развитые системы ERP выполняют различные бизнес-функции, связанные с планированием производства, закупками, сбытом продукции, анализом перспектив маркетинга, управлением финансами, персоналом, складским хозяйством, учетом основных фондов и т.п. Системы MRP-2 ориентированы, главным образом, на бизнес-функции, непосредственно связанные с производством. В некоторых случаях системы SCM и MRP-2 входят как подсистемы в ERP, в последнее время их чаще рассматривают как самостоятельные системы.

Промежуточное положение между АСУП и АСУТП занимает производственная исполнительная система MES(Manufacturing Execution Systems), предназначенная для решения оперативных задач управления проектированием, производством и маркетингом.

В состав АСУТП входит система SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), выполняющая диспетчерские функции (сбор и обработка данных о состоянии оборудования и технологических процессов) и помогающая разрабатывать ПО для встроенного оборудования. Для непосредственного программного управления технологическим оборудованием используют системы CNC (Computer Numerical Control) на базе контроллеров (специализированных компьютеров, называемых промышленными), которые встроены в технологическое оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ). Системы CNC называют также встроенными компьютерными системами.

На этапе реализации продукции выполняются функции управления отношениями с заказчиками и покупателями, проводится анализ рыночной ситуации, определяются перспективы спроса на планируемые изделия. Эти функции возложены на систему CRM.

Функции обучения обслуживающего персонала выполняют интерактивные электронные технические руководства IETM (Interactive Electronic Technical Manuals). С их помощью выполняются диагностические операции, поиск отказавших компонентов, заказ дополнительных запасных деталей и некоторые другие операции на этапе эксплуатации систем.

Управление данными в едином информационном пространстве на протяжении всех этапов жизненного цикла изделий возлагается на систему управления жизненным циклов продукции PLM (Product Lifecycle Management). Характерная особенность PLM - обеспечение взаимодействия различных автоматизированных систем многих предприятий, т.е. технологии PLM (включая технологии CPC) являются основой, интегрирующей информационное пространство, в котором функционируют САПР, ERP, PDM, SCM, CRM и другие автоматизированные системы многих предприятий.

Этапы жизненного цикла

  • Маркетинговые исследования
  • Проектирование продукта
  • Планирование и разработка процесса
  • Закупка
  • Производство или обслуживание
  • Проверка
  • Упаковка и хранение
  • Продажа и распределение
  • Монтаж и наладка
  • Техническая поддержка и обслуживание
  • Эксплуатация по назначению
  • Послепродажная деятельность
  • Утилизация и(или) переработка

Учет этапов жизненного цикла позволяет уменьшить издержки на доработку изделия или даже предотвратить возможную катастрофу вследствие действия «непредусмотренных» обстоятельств, рационально спланировать деятельность по созданию и обслуживанию продукции.

Автоматизированные системы управления ЖЦП

Учёт всех этапов ЖЦП существенно усложняет задачу проектирования и производства продукции. Однако возможность её решения достигается применением автоматизированных систем управления ЖЦИ.

Автоматизация проектирования осуществляется системами автоматизированного проектирования . В САПР машиностроительных отраслей промышленности принято выделять системы функционального , конструкторского и технологического проектирования.

Первые из них называют системами расчетов и инженерного анализа или системами CAE (Computer Aided Engineering).
Системы конструкторского проектирования называют системами CAD (Computer Aided Design) .
Проектирование технологических процессов составляет часть технологической подготовки производства и выполняется в системах CAM (Computer Aided Manufacturing).

Для решения проблем совместного функционирования компонентов САПР различного назначения, координации работы систем САЕ/CAD/САМ, управления проектными данными и проектированием разрабатываются системы, получившие название систем управления проектными данными PDM (Product Data Management) . Системы PDM либо входят в состав модулей конкретной САПР, либо имеют самостоятельное значение и могут работать совместно с разными САПР.

На большинстве этапов жизненного цикла, начиная с определения предприятий-поставщиков исходных материалов и компонентов и кончая реализацией продукции, требуются услуги системы управления цепочками поставок - SCM . Цепь поставок обычно определяют как совокупность стадий увеличения добавленной стоимости продукции при ее движении от компаний-поставщиков к компаниям-потребителям. Управление цепью поставок подразумевает продвижение материального потока с минимальными издержками.

Координация работы многих предприятий-партнеров с использованием технологий Intrenet возлагается на системы E-commerce, называемые системами управления данными в интегрированном информационном пространстве CPC (Collaborative Product Commerce).

Информационная поддержка этапа производства продукции осуществляется автоматизированными системами управления предприятием (АСУП) и автоматизированными системами управления технологическими процессами (АСУТП) .

К АСУП относятся системы планирования и управления предприятием , планирования производства и требований к материалам MRP-2 (Manufacturing Requirement Planning) и упомянутые выше системы SCM. Наиболее развитые системы ERP выполняют различные бизнес-функции, связанные с планированием производства, закупками, сбытом продукции, анализом перспектив маркетинга, управлением финансами, персоналом, складским хозяйством, учетом основных фондов и т. п. Системы MRP-2 ориентированы, главным образом, на бизнес-функции, непосредственно связанные с производством. В некоторых случаях системы SCM и MRP-2 входят как подсистемы в ERP, в последнее время их чаще рассматривают как самостоятельные системы.

Промежуточное положение между АСУП и АСУТП занимает производственная исполнительная система MES (Manufacturing Execution Systems) , предназначенная для решения оперативных задач управления проектированием, производством и маркетингом.

В состав АСУТП входит система SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) , выполняющая диспетчерские функции (сбор и обработка данных о состоянии оборудования и технологических процессов) и помогающая разрабатывать ПО для встроенного оборудования. Для непосредственного программного управления технологическим оборудованием используют системы CNC (Computer Numerical Control) на базе контроллеров (специализированных компьютеров, называемых промышленными), которые встроены в технологическое оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ) .

На этапе реализации продукции выполняются функции управления отношениями с заказчиками и покупателями, проводится анализ рыночной ситуации, определяются перспективы спроса на планируемые изделия. Эти функции возложены на систему CRM .

Функции обучения обслуживающего персонала возложены на интерактивные электронные технические руководства IETM (Interactive Electronic Technical Manuals) , с их помощью выполняются диагностические операции, поиск отказавших компонентов, заказ дополнительных запасных деталей и некоторые другие операции на этапе эксплуатации систем.

Управление данными в информационном пространстве, едином для различных автоматизированных систем, возлагается на систему управления жизненным циклом продукции, реализующую технологии PLM (Product Lifecycle Management) . Технологии PLM объединяют методики и средства информационной поддержки изделий на протяжении всех этапов жизненного цикла изделий. Характерная особенность PLM - обеспечение взаимодействия как средств автоматизации разных производителей, так и различных автоматизированных систем многих предприятий, то есть технологии PLM (включая технологии CPC) являются основой, интегрирующей информационное пространство, в котором функционируют САПР, ERP, PDM, SCM, CRM и другие автоматизированные системы многих предприятий.

Примечания

См. также

Ссылки


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Жизненный цикл изделия" в других словарях:

    жизненный цикл изделия - Совокупность взаимосвязанных процессов последовательного изменения состояния технического объекта жизненный цикл изделия Промежуток времени от замысла изделия до снятия его с производства и продажи. Принято… … Справочник технического переводчика

    Жизненный цикл изделия - промежуток времени от замысла изделия до снятия его с производства и продажи. Принято рассматривать следующие стадии цикла (см. рис. Ж.1.): I зарождение (разработка, конструирование, эксперименты, создание опытной партии, а… … Экономико-математический словарь

    жизненный цикл изделия - 3.1.9. жизненный цикл изделия; ЖЦИ: Совокупность этапов, через которые проходит изделие за время своего существования: маркетинговые исследования, составление технического задания, проектирование, технологическая подготовка производства,… …

    жизненный цикл (изделия) - 2.1.3 жизненный цикл (изделия): Система последовательных или взаимосвязанных процессов «жизни» изделия от приобретения сырья, производства продукции, ее реализации, эксплуатации до окончательной ликвидации с утилизацией инертной части и удалением … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ИЗДЕЛИЯ - (PRODUCT LIFE CYCLE) промежуток времени от разработки изделия до снятия его с произ ва и продажи. В маркетинге и логистике принято рассматривать след, стадии цикла: 1) зарождение (разработка, конструирование, эксперименты, создание опытной партии … Глоссарий терминов по грузоперевозкам, логистике, таможенному оформлению

    ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ ИЗДЕЛИЯ - – период от введения товара на рынок до снятия изделия с производства … Краткий словарь экономиста

    Жизненный цикл изделия (продукта) - промежуток времени от замысла до снятия изделия с производства, продажи и эксплуатации. Рассматриваются следующие стадии цикла: зарождение (разработка, конструирование, эксперименты, малая серия); рост (появление на рынке, формирование… … Терминологический словарь библиотекаря по социально-экономической тематике

    жизненный цикл - 4.16 жизненный цикл (life cycle): Развитие системы, продукта, услуги, проекта или других изготовленных человеком объектов, начиная со стадии разработки концепции и заканчивая прекращением применения. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    Термин «Жизненный цикл» используется в различных областях знаний. Содержание 1 В биологии 2 В информатике 3 В астрономии … Википедия

    Проверить информацию. Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье. На странице обсуждения должны быть пояснения. Жизненный цикл организации совокупн … Википедия

Последние материалы раздела:

Христианская Онлайн Энциклопедия
Христианская Онлайн Энциклопедия

Скачать видео и вырезать мп3 - у нас это просто!Наш сайт - это отличный инструмент для развлечений и отдыха! Вы всегда можете просмотреть и скачать...

Принятие христианства на руси
Принятие христианства на руси

КРЕЩЕНИЕ РУСИ, введение христианства в греко православной форме как государственной религии (конец 10 в.) и его распространение (11 12 вв.) в...

Профилактика, средства и способы борьбы с болезнями и вредителями рябины обыкновенной (красной) Болезни рябины и их лечение
Профилактика, средства и способы борьбы с болезнями и вредителями рябины обыкновенной (красной) Болезни рябины и их лечение

Иногда в самый разгар лета листья теряют зеленый цвет. Такое преждевременное окрашивание листьев, не отработавших положенный срок, – показатель...