рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Причины появления и принципы CALS.

Причины появления и принципы CALS. - раздел Производство, ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ Исторически По Ряду Объективных И Субъективных Причин Многие Подсистемы Сапр ...

Исторически по ряду объективных и субъективных причин многие подсистемы САПР и АСУ создавались как автономные системы, не ориентированные на взаимодействие с другими АС. При этом каждая из АС успешно решает определенный круг задач отдельного этапа проектирования изделий или помогает принимать решения по отдельным бизнес-процедурам этапов ЖЦИ. Но задача взаимодействия АС разных производителей и их подсистем зачастую не ставилась и не рассматривалась. Языки и форматы представления данных в разных программах не были согласованными, например данные конструкторского проектирования не отвечали требованиям к входным данным для программ проектирования технологических процессов.

Негативные последствия несогласованности лингвистического и информационного обеспечений разных АС наиболее выпукло проявляются при росте сложности систем, в проектировании которых задействовано несколько предприятий. Показательным примером является попытка в 80-е годы создания в США системы стратегической оборонной инициативы. Стало очевидным, что без информационного взаимодействия разных АС и их подсистем эффективность автоматизации оказывается низкой, а создание многих современных сложных технических изделий — неразрешимой проблемой.

Таким образом, дальнейший прогресс в области техники и промышленных технологий оказался в зависимости от решения проблем интеграции АС путем создания единого информационного пространства управления, проектирования, производства и эксплуатации изделий. Ответом на возникшие проблемы стало создание методологии компьютерного сопровождения и информационной поддержки промышленных изделий на всех этапах их жизненного цикла. Эта методология получила название CALS.

К основным целям CALS относится прежде всего создание принципиальной возможности дальнейшего технического прогресса по пути разработки и производства усложняющихся промышленных изделий. Но CALS позволяет повысить эффективность разработки и изготовления также большинства традиционных изделий, что выражается в повышении качества, сокращении материальных и временных затрат как на проектирование и производство, так и на эксплуатацию изделий.

Первоначально CALS создавалась как совокупность методов и средств решения логистических задач и аббревиатура CALS расшифровывалась как Computer Aided Logistics Systems. В дальнейшем сфера применения CALS расширилась и охватила все стороны информационной поддержки промышленных изделий, включая проектирование, управление предприятиями и технологическими процессами. Соответственно CALS получила новую интерпретацию и стала рассматриваться как Continuous Acquisition and Life cycle Support. В качестве русскоязычного эквивалента CALS принято сокращение ИПИ — информационная поддержка изделий.

Что же такое CALS в современном понимании? Используется несколько толкований.

В широком смысле слова CALS — это методология создания единого информационного пространства промышленной продукции, обеспечивающего взаимодействие всех промышленных автоматизированных систем. В этом смысле предметом CALS являются методы и средства как взаимодействия разных АС и их подсистем, так и сами АС с учетом всех видов их обеспечения. Практически синонимом CALS становится термин PLM (Product Lifecycle Management), широко используемый в последнее время ведущими производителями АС. Например, в компании Dassault Systemes под PLM понимают CAD-систему высокого уровня, интегрированную с системами PDM, CAE и АС ТПП.

В узком смысле слова CALS — это технология интеграции различных АС со своими лингвистическим, информационным, программным, математическим, методическим, техническим и организационным видами обеспечения. Основным назначением CALS-систем является обеспечение интероперабельности, целостности и безопасности данных.

К лингвистическому обеспечению CALS относятся языки и форматы данных о промышленных изделиях и процессах, используемые для представления и обмена информацией между АС и их подсистемами на различных этапах ЖЦИ.

 

Информационное обеспечение составляют базы данных, включающие сведения о промышленных изделиях, используемые разными системами в процессе проектирования, производства, эксплуатации и утилизации продукции. В состав информационного обеспечения входят также серии международных и национальных CALS-стандартов и спецификаций.

Программное обеспечение CALS представлено программными комплексами автоматизации проектирования и поддержки единого информационного пространства этапов ЖЦИ. Это прежде всего программно-методические комплексы высокоуровневых САПР и ERP, системы управления документами и документооборотом, системы PDM, средства разработки интерактивных электронных технических руководств и некоторые другие.

Математическое обеспечение CALS включает методы и алгоритмы создания и использования моделей проектируемых объектов, логистических процессов и процессов взаимодействия различных систем в CALS-технологиях.

Методическое обеспечение CALS представлено методиками выполнения таких процессов, как параллельное (совмещенное) проектирование и производство, структурирование сложных объектов, их функциональное и информационное моделирование, объектно-ориентированное проектирование, создание онтологий приложений.

К техническому обеспечению CALS относят аппаратные средства получения, хранения, обработки, визуализации данных при информационном сопровождении изделий. Взаимодействие разных частей виртуальных предприятий и систем, поддерживающих разные этапы ЖЦИ, происходит через линии передачи данных и сетевое коммутирующее оборудование. При этом широко используются возможности Internet и Web-технологий. Однако используемые технические средства не являются специфическими для CALS.

При реализации целей и задач CALS необходимо соблюдать основные принципы:

ü информационную поддержку всех этапов ЖЦИ;

ü единство представления и интерпретации данных в процессах информационного обмена между АС и их подсистемами, что обусловливает разработку онтологий приложений и соответствующих языков представления данных;

ü доступность информации для всех участников ЖЦИ в любое время и в любом месте, что обусловливает применение современных телекоммуникационных технологий;

ü унификацию и стандартизацию средств взаимодействия АС и их подсистем;

ü поддержку процедур совмещенного (параллельного) проектирования изделий.

Экономическая эффективность CALS в маркетинге продукции авиационно-космического машиностроения

Внедрение CALS-технологий дает возможность сквозного прослеживания жизненного цикла новых изделий от начала до завершения и его оптимизации еще на стадии маркетинговых исследований и предварительного (внешнего) проектирования новой продукции.

Для того чтобы наиболее эффективно использовать эту благоприятную возможность, предлагается создавать комплексную экономико-математическую модель ЖЦ проекта перспективного изделия и системы его обслуживания.

Такая модель должна включать в себя следующие составные части:

· экономико-математические модели процессов разработки перспективных изделий, технологической подготовки производства и серийного производства (с участием поставщиков комплектующих изделий, субподрядчиков и других исполнителей);

· экономико-математические модели процессов эксплуатации и послепродажного обслуживания перспективных изделий в парках потенциальных заказчиков.

На самых ранних стадиях ЖЦИ возникает задача внешнего проектирования, успешность решения которой во многом определяет потенциальный рыночный успех нового продукта. В отличие от рабочего проектирования на этой стадии формируется не конструкция будущего изделия в виде электронных чертежей, а набор его основных технико-экономических параметров — так называемое техническое лицо. Поэтому экономико-математические модели этапов ЖЦИ, например, модели эксплуатации авиатехники в парке авиакомпании, являются средством прогнозирования стоимости ЖЦИ, а значит, инструментом управления ЖЦИ и неотъемлемым элементом CALS-технологий.

Непосредственное экономико-математическое моделирование некоторых этапов ЖЦИ перспективной продукции может оказаться неприемлемо сложным. В этом случае придется создавать имитационные модели этапов ЖЦИ с использованием программно-аппаратных средств систем PDM/PLM и соответствующих стандартов представления информации.

Построенную комплексную модель жизненного цикла проекта необходимо продемонстрировать:

· потенциальным разработчикам и производителям перспективных изделий, исполнителям ТОиР — с целью оценки технической реализуемости и возможной стоимости реализации проекта;

· потенциальным заказчикам — с целью оценки конкурентоспособности и прогнозирования спроса.

Затем на основе замечаний и пожеланий, высказанных заинтересованными лицами, необходимо скорректировать параметры проекта. Далее описанный алгоритм повторяется итерационным образом (см. рис. 3.7)

Рис.3.7 Организация интегрированного управления спросом, качеством продукции, инновациями и развитием предприятия на базе CALS  

Такой циклический алгоритм подобен циклу Деминга, или циклу PDCA (Plan — Do — Check — Act, планирование — осуществление — проверка — коррекция), известному в теории всеобщего менеджмента качества (TQM, Total Quality Management). В результате реализации предлагаемого алгоритма появляются благоприятные возможности. Потенциальные заказчики получают возможность прогнозировать индивидуальную (т.е. достижимую, например, в условиях данной авиакомпании или ВВС данной страны) экономическую (боевую) эффективность перспективных изделий и сервисных услуг, что сокращает риск заказчика при выборе того или иного производителя. Большая определенность эффективности новой продукции, выводимой на рынок, повышает ее привлекательность для потенциальных заказчиков и конкурентоспособность. При наличии наглядной имитационной модели ЖЦИ появляется возможность продемонстрировать потенциальным заказчикам не только летно-технические и технико-экономические характеристики будущей продукции, но также, что не менее важно, процессы ее производства и послепродажного обслуживания. Такая возможность чрезвычайно важна на современных конкурентных рынках продукции авиационно-космического машиностроения. Только наличие открытой и достоверной модели ЖЦИ обеспечивает заказчикам уверенность в том, что необходимые изделия будут созданы и поставлены в требуемые сроки, а также будет обеспечена их комплексная поддержка в эксплуатации.

Можно заранее оценить достаточность потенциала предприятия для реализации той или иной продуктовой стратегии и при необходимости запланировать меры по развитию потенциала (т.е. стратегическому развитию). В основе стратегии развития предприятия лежит так называемая продуктовая стратегия, определяющая, какие изделия и услуги, для каких заказчиков и в каком объеме предполагается выпускать. Таким образом, предлагаемая экономико-математическая модель ЖЦИ становится основным инструментом стратегического планирования развития предприятия. В частности, на основе имитационной модели ЖЦИ можно обоснованно планировать:

· обучение и наем персонала;•

· строительство или реконструкцию производственных мощностей;

· привлечение дополнительных заемных средств или акционерного капитала;

· привлечение субподрядчиков и поставщиков комплектующих изделий и производственных услуг.

По существу, на рисунке 1 схематично изображен механизм интегрированного управления инновациями, спросом на продукцию и развитием предприятий авиационно-космического машиностроения на основе цикла управления качеством.

Безусловно, имитационное моделирование ЖЦИ с последующей демонстрацией модели всем потенциальным участникам ЖЦИ весьма трудоемко. Необходимые для этого программно-аппаратные средства также недешевы.

Необходимо оценить экономическую эффективность предлагаемой организации маркетинга и внешнего проектирования продукции с использованием CALS-технологий, выявив и измерив основные источники экономического эффекта. Прежде всего, имитационное моделирование ЖЦИ и согласование параметров новых изделий со всеми участниками ЖЦИ позволяет существенно повысить точность прогнозов спроса на перспективные изделия и себестоимости их производства. Оценить, насколько существенно для предприятий авиационно-космического машиностроения достигаемое при этом повышение точности прогнозирования, позволит нижеприведенная модель. В рыночных условиях создание любого нового изделия (в том числе и в авиакосмической индустрии) начинается с разработки бизнес-плана. С экономической точки зрения основой бизнес-плана является прогноз будущих значений производственных и финансовых показателей проекта (объемов производства, потребности в различных ресурсах, выручки, затрат и прибыли предприятия). Построим упрощенную экономико-математическую модель бизнес-плана создания нового летательного аппарата или двигателя. Введем следующие обозначения:

- начальные вложения в проект (т.е. затраты на НИОКР и ТПП);

Q - суммарный объем выпуска изделий данного типа за весь жизненный цикл программы;

- суммарные затраты на стадии серийного производства изделий; Р - цена новых изделий.

Тогда суммарная прибыль от реализации проекта выражается следующим образом:

Цена в данной модели считается постоянной в течение всего периода серийного производства изделий. Это допущение оправдано, поскольку значение цены необходимо заложить в бизнес-план и объявить инвесторам и потенциальным заказчикам еще до начала полномасштабной разработки нового изделия — для изучения их реакции, прогнозирования конкурентоспособности и потенциального спроса. Назначая тот или иной уровень цены, разработчики и производители принимают на себя определенные обязательства и риск, связанный с тем, что будущие значения себестоимости продукции еще не известны достоверно. Как правило, цены на новые изделия назначаются на уровне, заведомо более низком, чем себестоимость изделий в начале этапа серийного производства.

Такая политика, как показано в ряде работ зарубежных исследователей, является оправданной и не ведет, как представляется на первый взгляд, к убыткам производителей. Причина состоит в наличии чрезвычайно сильных эффектов обучения в процессе производства летательных аппаратов и двигателей. Во всех последующих расчетах принята простейшая модель кривой обучения:

, (3.1)

где - трудозатраты (в денежном выражении) на выпуск первого экземпляра изделий нового типа;

q - накопленный выпуск изделий данного типа с начала серийного производства.

Значение темпа обучения λ принято равным 0,2, т.е. при каждом удвоении накопленного выпуска удельные трудозатраты на одно изделие сокращаются на 20%. Такое значение соответствует реальному темпу обучения, достигнутому при выпуске реактивных пассажирских самолетов.

Себестоимость серийного производства изделий оценивается по следующей формуле:

. (3.2)

Рассмотрим два условных примера проектов создания новых пассажирских самолетов различных классов. Ожидаемые показатели бизнес-планов приведены в таблице 1.

Исходные данные, приведенные в таблице, вполне реалистичны. Если проект 1 соответствует программе создания дальне-магистрального самолета сверхбольшой вместимости, то проект 2 — регионального пассажирского самолета.

Отметим, что если цена будущего изделия и ожидаемые объемы продаж объявляются разработчиками открыто, то параметры себестоимости, как правило, не публикуются, более того, они даже составляют предмет коммерческой тайны. Тем не менее практически всегда объявляются объемы выпуска изделий , при которых достигается окупаемость программы. На основании этих данных с помощью построенной выше упрощенной модели прибыли от реализации проекта можно оценить параметры себестоимости из условия:

П()=0.

Ожидаемые значения прибыли от реализации приведенных проектов составят:

· для проекта 1 — 23,6 млрд. долл.;

· для проекта 2 — 6,0 млрд. долл.

Помимо прогнозирования ожидаемых значений параметров, характеризующих ход реализации проекта, и ожидаемых результатов осуществления проекта в бизнес-планах в обязательном порядке должен быть проведен анализ рисков. Он включает в себя:

· анализ чувствительности результатов осуществления проекта к изменениям проектных параметров;

· описание так называемых оптимистических и пессимистических сценариев развития проекта (т.е. наиболее и наименее благоприятных вариантов показателей реализации проекта);

· выработку комплекса мер по управлению рисками.

Высокие риски реализации масштабных проектов в авиационно-космическом машиностроении и во многих других наукоемких отраслях усугубляются следующими факторами:

· значительны потребные объемы инвестиций в разработку и освоение серийного производства новых изделий (порядка нескольких миллиардов долларов);

· предпроизводственные стадии ЖЦИ длятся несколько лет, а этапы серийного производства и эксплуатации — еще несколько десятков лет, что усиливает неопределенность будущих объемов спроса.

С помощью упрощенной экономико-математической модели оценим чувствительность прибыли П к возможным изменениям объемов продаж и себестоимости производства нового изделия. Пусть Х — прогнозируемый параметр (объем продаж, себестоимость и т.п.). Как правило, на практике при разработке бизнес-планов неопределенность прогнозов задается не с помощью законов распределения параметров (так называемая вероятностная неопределенность), а в виде интервала возможных значений (так называемая интервальная неопределенность). Тогда относительная неопределенность прогноза может быть выражена следующим образом:

(3.3)

где - середина прогнозного интервала;

- предельное отклонение параметра от середины интервала.

Таким образом, параметр X согласно прогнозу может принимать значения .

Таблица 3.1. Некоторые показатели бизнес-планов создания новых моделей пассажирских самолетов

 

 

При заданных значениях относительной неопределенности прогнозов объемов продаж , трудозатрат на производство первого экземпляра , трудозатрат на производство первого экземпляра и удельных материальных затрат необходимо вычислить относительную неопределенность прибыли от реализации проекта .

Она выражается следующей формулой:

,

где и — соответственно оптимистический и пессимистический прогнозы прибыли. Они могут быть получены из следующих соображений. Максимально достижимая прибыль от реализации проекта возможна в том случае, если:

§ трудозатраты на выпуск первого экземпляра и удельные материальные затраты в расчете на одно изделие минимальные;

§ объем продаж максимальный.

Такой набор параметров соответствует оптимистическому сценарию. Напротив, пессимистический сценарий реализуется при следующем наборе параметров:

.

Аналитически выразить зависимость относительной неопределенности оценки прибыли от неопределенностей прогнозов параметров проекта в большинстве случаев не удается. Поэтому необходимые качественные выводы можно сделать лишь по результатам параметрических численных расчетов с использованием реалистичных исходных данных. Воспользуемся рассмотренным выше примером двух проектов создания пассажирских самолетов.

Как показывает опыт, наибольшей относительной неопределенностью характеризуется именно прогноз будущих объемов продаж, получаемый в результате маркетинговых исследований. Это вызвано следующими причинами:

ü прогнозирование этой величины является чрезвычайно долгосрочным, так как серийное производство и продажи начнутся лишь по прошествии нескольких лет после начала программы и должны продолжаться еще 10—20 лет или даже более;

ü объемы продаж зависят не только от политики фирмы-производителя и разработчика, но и от множества внешних факторов — реакции конкурентов, поведения заказчиков и их экономического положения и т.п.

Хотя параметры себестоимости и подвержены таким неконтролируемым изменениям в меньшей степени, на стадии разработки бизнес-плана они также неизвестны достоверно и могут существенно измениться за время разработки нового изделия и освоения его серийного производства.

Предположим, что при традиционной методике прогнозирования параметров проекта относительные неопределенности прогнозов принимают следующие значения:

.

(в реальности этот разброс может быть и больше). Тогда, как показывают расчеты, относительная неопределенность значений будущей прибыли составит:

- для проекта 1 — 57% (от 10,6 до 38,7 млрд. долл.);

- для проекта 2 — 51% (от 3,1 до 9,5 млрд. долл.).

Заметим, что небольшие относительные неопределенности в прогнозах отдельных показателей бизнес-планов приводят к недопустимо большой неопределенности оценки прибыли от реализации проекта. Более того, относительная неопределенность прогноза прибыли даже может превышать сумму относительных неопределенностей исходных параметров, что и наблюдается в приведенных примерах:

57% и 51% больше, чем 20% + 10% + 10% = 40%, т.е.

.

Столь значительный относительный разброс возможных значений прибыли объясняется следующим образом. Прибыль от реализации проекта представляет собой разность суммарной выручки (за весь жизненный цикл продукта) и суммарных затрат. С одной стороны, и выручка, и затраты на реализацию проектов летательных аппаратов и двигателей характеризуются значительными объемами (порядка миллиардов или даже десятков миллиардов долларов). С другой стороны, в силу жесткой конкуренции в данной отрасли норма прибыли относительно невысока и выручка лишь незначительно превышает затраты.

В итоге прибыль является разностью больших, но близких по порядку величин. Поэтому даже небольшие относительные отклонения выручки и затрат от плановых значений могут превратить рентабельный проект в убыточный, и наоборот.

Именно этот эффект обусловливает эффективность применения CALS-технологий в маркетинге и на стадии внешнего проектирования продукции авиационно-космического машиностроения. Появляется возможность существенно сократить неопределенность финансовых результатов осуществления проекта, т.е. с финансовой точки зрения разработать более надежный бизнес-план. В конечном счете можно считать, что внедрение CALS-технологий на стадиях маркетинговых исследований и внешнего проектирования позволяет сократить неопределенность прогноза прибыли от реализации проекта.

Количественная оценка эффективности информационных маркетинговых технологий может быть проведена в рамках описанных выше примеров. Пусть после внедрения CALS-технологий в маркетинговую практику относительные неопределенности прогнозов исходных параметров бизнес-плана сократились вдвое (хотя в реальности можно ожидать и более значительного повышения точности прогнозов):

.

Тогда относительная неопределенность значений прибыли составит:

-- для проекта 1 — 29% (от 16,8 до 30,9 млрд. долл.);

-- для проекта 2 — 26% (от 4,5 до 7,7 млрд. долл.).

Как было показано выше, относительная неопределенность будущей прибыли в несколько раз превышает относительную неопределенность прогнозов исходных параметров. Поэтому, например, если вследствие внедрения CALS-технологий будет достигнуто хотя бы двукратное сокращение неопределенностей прогнозов исходных параметров ,, неопределенность прогнозов прибыли сократится радикально — в приведенных примерах с 51—57% до 26—29%.

Для наглядности на рисунках 3.8 и 3.9 изображены диапазоны возможных значений прибыли от реализации описанных проектов в зависимости от ожидаемых объемов продаж.

Верхние границы диапазонов значений прибыли получены при значениях параметров себестоимости, соответствующих оптимистическому сценарию, нижние — пессимистическому. Области возможных значений объемов продаж и прибыли выделены горизонтальной штриховкой (до внедрения CALS) и вертикальной штриховкой (после внедрения CALS) ( рис. 3.8 и 3.9 ).

При заданных значениях относительной неопределенности прогнозов объемов продаж , трудозатрат на производство первого экземпляра , трудозатрат на производство первого экземпляра и удельных материальных затрат необходимо вычислить относительную неопределенность прибыли от реализации проекта .

Она выражается следующей формулой:

,

где и — соответственно оптимистический и пессимистический прогнозы прибыли. Они могут быть получены из следующих соображений. Максимально достижимая прибыль от реализации проекта возможна в том случае, если:

§ трудозатраты на выпуск первого экземпляра и удельные материальные затраты в расчете на одно изделие минимальные;

§ объем продаж максимальный.

Такой набор параметров соответствует оптимистическому сценарию. Напротив, пессимистический сценарий реализуется при следующем наборе параметров:

.

Аналитически выразить зависимость относительной неопределенности оценки прибыли от неопределенностей прогнозов параметров проекта в большинстве случаев не удается. Поэтому необходимые качественные выводы можно сделать лишь по результатам параметрических численных расчетов с использованием реалистичных исходных данных. Воспользуемся рассмотренным выше примером двух проектов создания пассажирских самолетов.

Как показывает опыт, наибольшей относительной неопределенностью характеризуется именно прогноз будущих объемов продаж, получаемый в результате маркетинговых исследований. Это вызвано следующими причинами:

ü прогнозирование этой величины является чрезвычайно долгосрочным, так как серийное производство и продажи начнутся лишь по прошествии нескольких лет после начала программы и должны продолжаться еще 10—20 лет или даже более;

ü объемы продаж зависят не только от политики фирмы-производителя и разработчика, но и от множества внешних факторов — реакции конкурентов, поведения заказчиков и их экономического положения и т.п.

Хотя параметры себестоимости и подвержены таким неконтролируемым изменениям в меньшей степени, на стадии разработки бизнес-плана они также неизвестны достоверно и могут существенно измениться за время разработки нового изделия и освоения его серийного производства.

Предположим, что при традиционной методике прогнозирования параметров проекта относительные неопределенности прогнозов принимают следующие значения:

.

(в реальности этот разброс может быть и больше). Тогда, как показывают расчеты, относительная неопределенность значений будущей прибыли составит:

--- для проекта 1 — 57% (от 10,6 до 38,7 млрд. долл.);

--- для проекта 2 — 51% (от 3,1 до 9,5 млрд. долл.).

Заметим, что небольшие относительные неопределенности в прогнозах отдельных показателей бизнес-планов приводят к недопустимо большой неопределенности оценки прибыли от реализации проекта. Более того, относительная неопределенность прогноза прибыли даже может превышать сумму относительных неопределенностей исходных параметров, что и наблюдается в приведенных примерах:

57% и 51% больше, чем 20% + 10% + 10% = 40%, т.е.

.

Столь значительный относительный разброс возможных значений прибыли объясняется следующим образом. Прибыль от реализации проекта представляет собой разность суммарной выручки (за весь жизненный цикл продукта) и суммарных затрат. С одной стороны, и выручка, и затраты на реализацию проектов летательных аппаратов и двигателей характеризуются значительными объемами (порядка миллиардов или даже десятков миллиардов долларов). С другой стороны, в силу жесткой конкуренции в данной отрасли норма прибыли относительно невысока и выручка лишь незначительно превышает затраты.

В итоге прибыль является разностью больших, но близких по порядку величин. Поэтому даже небольшие относительные отклонения выручки и затрат от плановых значений могут превратить рентабельный проект в убыточный, и наоборот.

Именно этот эффект обусловливает эффективность применения CALS-технологий в маркетинге и на стадии внешнего проектирования продукции авиационно-космического машиностроения. Появляется возможность существенно сократить неопределенность финансовых результатов осуществления проекта, т.е. с финансовой точки зрения разработать более надежный бизнес-план. В конечном счете можно считать, что внедрение CALS-технологий на стадиях маркетинговых исследований и внешнего проектирования позволяет сократить неопределенность прогноза прибыли от реализации проекта.

Количественная оценка эффективности информационных маркетинговых технологий может быть проведена в рамках описанных выше примеров. Пусть после внедрения CALS-технологий в маркетинговую практику относительные неопределенности прогнозов исходных параметров бизнес-плана сократились вдвое (хотя в реальности можно ожидать и более значительного повышения точности прогнозов):

.

Тогда относительная неопределенность значений прибыли составит:

- для проекта 1 — 29% (от 16,8 до 30,9 млрд. долл.);

- для проекта 2 — 26% (от 4,5 до 7,7 млрд. долл.).

Как было показано выше, относительная неопределенность будущей прибыли в несколько раз превышает относительную неопределенность прогнозов исходных параметров. Поэтому, например, если вследствие внедрения CALS-технологий будет достигнуто хотя бы двукратное сокращение неопределенностей прогнозов исходных параметров ,, неопределенность прогнозов прибыли сократится радикально — в приведенных примерах с 51—57% до 26—29%.

Для наглядности на рисунках 3.8 и 3.9 изображены диапазоны возможных значений прибыли от реализации описанных проектов в зависимости от ожидаемых объемов продаж. Верхние границы диапазонов значений прибыли получены при значениях параметров себестоимости, соответствующих оптимистическому сценарию, нижние — пессимистическому. Области возможных значений объемов продаж и прибыли выделены горизонтальной штриховкой (до внедрения CALS) и вертикальной штриховкой (после внедрения CALS) ( рис. 3.8 и 3.9 ).

Рис.3.9. Диапазоны возможных значений прибыли от реализации проекта 2  
Рис.3.8. Диапазоны возможных значений прибыли от реализации проекта 1  

 

 

Помимо описанного выше сокращения рисков моделирование ЖЦИ позволяет повысить само ожидаемое значение прибыли от реализации проекта. Следует иметь в виду, что в реальности такие параметры бизнес-плана, как объявленная цена и объем начальных инвестиций в проект, с одной стороны, и объемы продаж, с другой стороны, не являются независимыми. Более низкие цены на продукцию и в конечном счете более низкие затраты эксплуатирующих организаций позволяют повысить конкурентоспособность изделий и спрос. Повышение качества продукции и снижение ее себестоимости требует дополнительных вложений в НИОКР и ТПП.

 

Таким образом,

.

и предприятию при разработке бизнес-плана создания нового продукта, по существу, целесообразно решить следующую оптимизационную задачу:

Однако возможность ее успешного решения зависит от достоверности прогноза возможной прибыли при заданных значениях p и

Как показывают приведенные выше примеры, низкая точность прогнозирования исходных параметров бизнес-плана исключает какую-либо целенаправленную оптимизацию, поскольку возможные значения прибыли колеблются в чрезвычайно широком диапазоне (±50—60% и более). При незначительных отклонениях хода реализации проекта от плановой траектории выбранное «оптимальное» решение может даже привести к убыточности проекта. Если же разработчик перспективного изделия благодаря применению имитационного моделирования ЖЦИ получит более точную информацию об ожидаемых значениях прибыли от реализации проекта с теми или иными параметрами, он может подобрать оптимальные (или близкие к оптимальным) значения параметров проекта, в том числе объемов начальных инвестиций и цен на перспективную продукцию, на самых ранних стадиях ЖЦИ.

Информационные технологии являются не только средством автоматизации расчетов и коммуникации. Они становятся самостоятельным системообразующим фактором, в том числе и в области маркетинга. Внедрение информационных технологий открывает принципиально новые возможности, и традиционная организация маркетинговой деятельности становится недостаточно эффективной, даже при условии автоматизации всех операций. Проанализируем возможности, открываемые глобальными компьютерными сетями. В настоящее время на их основе формируется класс информационных маркетинговых систем, получивших в зарубежной литературе название CRM — Customer Relationship Management, т.е. системы управления взаимоотношениями с клиентами.

Все более важное место в маркетинговой деятельности занимает интернет-сайт машиностроительного или ремонтного предприятия.

На сайте должна быть представлена актуальная информация об ассортименте и характеристиках предлагаемых изделий и услуг (например, технические данные летательных аппаратов и двигателей, а также сведения о длительности ремонта тех или иных элементов узлов и агрегатов, о длительности доставки запчастей и сменных изделий), их стоимости. При этом принципиально неэффективно ограничиваться общими декларациями, а всю содержательную количественную информацию выдавать исключительно по запросу, что практикуется отечественными производителями (на фоне недопустимо низкой частоты обновления информации технико-экономического характера). Такая организация информационного обмена замедляет и затрудняет процесс общения производителя и заказчика. Кроме того, клиенты нуждаются в демонстрации качества предлагаемых изделий и услуг. Поэтому технико-экономические параметры и цены продукции открыто приводятся ведущими машиностроительными и ремонтными фирмами мира.

Помимо информации о продуктах и ценах сайт должен предоставлять потенциальным клиентам возможность оформления заказов на изделия, запчасти, услуги и работы в реальном масштабе времени. Интернет-сайт машиностроительного или ремонтного предприятия должен быть именно средством оперативного диалога производителя с каждым потенциальным заказчиком. Процессы технической эксплуатации авиационно-космической техники идут в круглогодичном и круглосуточном режиме («24х7»), и послепродажное обслуживание изделий также должно быть организовано в аналогичном режиме. Ввиду высокого уровня потерь из-за простоя воздушных судов (порядка нескольких десятков тысяч долларов в сутки) фактор времени играет первостепенную роль в процессах послепродажного обслуживания. Информационные технологии класса CRM могут быть эффективными только при условии, что они интегрированы в общую информационную среду управления предприятием. Например, заказы авиакомпаний на запчасти и услуги ТОиР в реальном масштабе времени должны поступать в логистические и производственные подразделения, которые, в свою очередь, информируют клиентов о своих возможностях на данный момент.

В качестве примера реализации перечисленных функций можно привести сайты ведущих зарубежных производителей авиадвигателей — CFM International, General Electric, Rolls-Royce, Pratt & Whitney, Snecma Moteurs и специализированных ремонтных предприятий. Так, на специализированном сайте для эксплуатантов авиадвигателей CFM56 авторизованным пользователям предоставляется:

§ подробная информация о конструкции и характеристиках двигателя;

§ электронный каталог запчастей;

§ интерактивное электронное техническое руководство (ИЭТР);

§ бюллетени по ТОиР и т.п.

 

На рисунке 3.10 представлена блок-схема предлагаемого алгоритма информационного взаимодействия машиностроительного (ремонтного) предприятия и эксплуатирующих организаций, организованного на основе интернет-сайта компании. На первый взгляд для прогнозирования эффективности изделий, оптимизации их использования в своем парке, технического обслуживания и ремонта эксплуатирующая организация может воспользоваться услугами независимых консалтинговых компаний. Следует ли встраивать эти функции в маркетинговые информационные технологии? Но предприятиям авиационно-космического машиностроения целесообразно самим предлагать услуги аналитического и консультационного характера, избавляя потенциальных заказчиков от необходимости обращения к консультантам.

Во-первых, в условиях конкурентного рынка предприятия должны стремиться предлагать заказчикам весь комплекс необходимых услуг — не только сервисное сопровождение своих изделий, но и информационно-аналитическое. Во-вторых, непосредственное участие производителей в процессе выбора потребителями поставщиков изделий и выработки стратегии их эксплуатации позволяет более оперативно учесть проблемы и пожелания заказчиков, реализуя на практике циклический алгоритм PDCA, описанный в теории всеобщего менеджмента качества. Важен и неформальный аспект: пассивность производителя, его неучастие в процессе выбора поставщика изделий и сервисных услуг справедливо расценивается заказчиками как отсутствие интереса производителя к потенциальным потребителям.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

Московский Авиационный Институт... государственный технический университет... Комаров Ю Ю...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Причины появления и принципы CALS.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ
  Учебное пособие   Москва 2009  

Технологичность конструкции самолета
1.5.1. Понятие технологичности конструкции………………….……32 1.5.2. Технологичность - основа повышения эффективности целевой отдачи авиационной техники…………….............36 1.5.

Понятие качества.
1.7.1. Особенности качества, применительно к авиационному производству……………………………………………………..84 1.7.2. Инструменты управления качеством. Методы достижения качества…………………….……….….87

Требования к точности обводов агрегатов и их взаимному
положению………………………….…………………………………….135 2.4. Взаимосвязь конструкции и технологии……………....…………..136 2.5. Схема сборочны

Теория и практика разработки автоматизированных систем
технологической обработки……………………………………………195 3.2. Анализ современных подходов к разработке САПР-ТП…………..198 3.2.1. Обзор р

Становление и развитие технологии производства летательных аппаратов от ремесленного искусства (XVIII в.) до науки (XX в.)
Авиация – область науки и промышленности, которая сегодня развивается чрезвычайно быстро, что требует постоянного совершенствования, внедрения современных технологий в теори

Структура предприятий и производственный процесс.
Структуру практически любого самолетостроительного предприятия можно представить в виде рис. 1.1 Рис 1.1 Производственная структур

Основные составляющие части ЛА.
Деталь – первичная монолитная часть самолета – получается из исходных материалов, полуфабрикатов и заготовок в результате различных технологических процессов.

Виды производства
Различие в программе выпуска изделий привело к условному разделению производства на три типа: единичное (опытное), серийное и массовое. Единичное производство —

Технологический процесс - основа производства.
  Особенностями авиационного производства являются:   а) частая сменяемость объектов производства, б) повышение насыщенности изделий элементами электро

Понятие о технологическом процессе и его составляющих.
Технологический процесс - это сложный комплекс действий оборудования и исполнителей по преобразованию исходных материалов в готовое изделие.   Пер

Структура технологического процесса.
Ø Технологический процесс Ø Технологическая операция Ø Технологические переходы Ø Технологические проходы  

Понятие технологичности конструкции
  Технологичность является одним из основных параметров самолета, который должен быть обеспечен при проектировании наряду с летными характеристиками, надежностью, ресурсом и др. Это з

Технологичность - основа повышения эффективности целевой отдачи авиационной техники
  Характеристика технологичности и направления ее решения. Развитие авиации характер

Технологичность наружных обводов и членение планера.
  Технологичность самолетов в значительной степени определяет­ся рациональным выбором аэродинамических обводов, к которым предъявляются следующие требования: 1) простота аэро

Качественная оценка технологичности
  Качественная оценка технологичности конструкции изделия выража­ется понятием "хорошо - плохо", "соответствует - не соответствует", "технологично-нетехнологи

Факторы, определяющие требования к деталям различного производств
      Вид деталей   Конструктивно-технологические факторы    

Количественная оценка технологичности.
  Оптимальное сочетание применяемых в конструктивно-технологических решениях (элементной базы, компоновки, базовых несущих конструкций, принципов коммутации, материалов, теплофизическ

Производства.
Помимо непосредственного назначения самолета, условий его функционирования, уровня развития науки и техники, конструкция летательного аппарата определяется конкретным перечнем требований, выработан

Особенности качества, применительно к авиационному производству.
Таким образом, качество в первую очередь это способность удовлетворять требованиям заказчика. Стадии качества: 1. Фаза отбраковки (потребитель должен получ

Методы достижения качества.
В своем развитии методы достижения качества прошли определенную эволюцию. Современный подход к обеспечению качества базируется на управлении всеми объектами деятельности организации по достижению з

Обеспечение качества ЛА.
Особенности производства самолета как изделия вызваны, прежде всего, предъявляемыми высокими требованиями к его аэродинамическому качеству, весовой эффективности и надежности. Большое знач

Изготовления и сборки изделий.
  Ø Взаимозаменяемость и точность изделия являются важными показателями качества изделия. Ø Взаимозаменяемость - свойство части изделия, обеспечивающее возможно

Методы увязки размеров.
  Различают 3 метода увязки: 1. связанный метод (Рис. 1.21.) 2. независимый метод (Рис. 1.22.) 3. метод компенсации (Рис. 1.23.) 1. dA

Точности
  Рис. 1.24. Построение размерной цепи ступенчатого валика: а- схема простановки размеров; б – размерная цепь.  

Реализация плазово-шаблонного метода.
Принципиальная схема увязки форм и размеров агрегатов при использовании плазово-шаблонного метода увязки. (Рис.1.25)

Основные шаблоны и конструкторские плазы.
Основные шаблоны: Ø шаблон контрольно-контурный ШКК; Ø отпечаток контрольный ОК; Ø конструктивный плаз. ШКК изготовляют

Краткая характеристика некоторых производственных шаблонов
Сокращенное обозначение шаблона Название шаблона Назначение шаблона ШК Шаблон контура Изготовле

Структура себестоимости изделия. Технологическая себестоимость.
Для оценки экономической эффективности технологических процессов используются следующие показатели: Ø Производительность труда Ø Себестоимость продукции &Os

Методы сокращения основного и вспомогательного времени изготовления изделия.
Условия обеспечения максимальной производительности труда: 1. Выбор рациональной структуры технологического процесса, наиболее прогрессивных процессов сборки и обработки;

Производственных систем.
ГПС (ГАП) – гибкая производственная система, гибкое автоматизированное производство. Предпосылками послужили: • Опыт эксплуатации жестко программируемых ав

Процессы изготовления деталей ЛА.
Государственное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов (ВИАМ)» на протяжении 75 лет(с 1932 года) является головной материаловедческой организацией, отве

Материалы для планера самолетов и вертолетов.
  Материальный облик ЛА определяют более 120 конструкционных и функциональных материалов, внедренных в самолетах Ил-96М, Ту-204,Бе-200 и последних модификаций самолетов Ту-154М, Ил-86

Характерные полуфабрикаты и заготовки в производстве.
Материалы: 1. Алюминиевые сплавы: Д16- листы, монолитные панели, прессованные профили (обливки, обтекатели работают до 2000С); Д16АТ – термические

Заготовительно-обработочный процесс.
Рис.1.34. Классификация заготовительно-обработочных процессов. Минимальный при

Механические процессы.
Резка ножницами и штампами - сдвиг одной части полуфабриката относительно другой. Рис. 1.37. Рис. 1.37. Схема процесса резки: а

Процессы холодного деформирования.
а) резка — отрезка, вырубка, пробивка, просечка: б) гибка — гибка, скручивание; в) вытяжка — вытяжка, обтяжка, протяжка; г) формовка — рельефная формовка, растяжка, отбор

Обтяжка.
Рис.1.55. Схемы гибки профелей обтягиванием по оправке: 1-стол, 2-сменная оправа, 3-поворотная платформа, 4-цилиндр поворота платфо

Вытяжка.
Процесс преобразования незакрепленной по краям плоской заготовки в полую деталь замкнутого контура. Рис. 1.51. Рис.1.51. Схема выт

Гибка профилированным инструментом. Универсальная матрица.
Рельефная формовка. Рельефная формовка заключается в образовании местных углублений или выпуклостей за счет растяжения и частичного перемещения материала. Возможность ф

Аппаратов.
Создание такого сложного изделия, как вертолёт, представляло бы чрезвычайно трудную задачу, если бы в процессе эскизного и технического проектирования его не делили на законченные в конструктивном

Технологическая характеристика процессов сборки.
Процесс создания ЛА представлял бы чрезвычайно трудную задачу, если бы при эскизном и техническом проектировании не предлагалось членение – деление его на отдельные, законченные в конструктивном и

Взаимному положению.
  При сборке планера самолета необходимо учитывать жесткие требования в отношении точности воспроизведения его аэродинамических обводов и достижения заданной точности узлов и агрегато

Схемы сборочных процессов
  В зависимости от степени членения конструкции планера самолета на сборочные единицы и степени дифференциации, сборочных и монтажных работ сборочный процесс может выполняться по посл

Взаимосвязь конструкции и технологии.
Две стороны единого производственного процесса создания любого ЛА, а именно конструкция изделия и технология его изготовления, находятся в постоянной взаимосвязи и взаимозависимости. Сущес

Пути повышения эффективности сборочных процессов.
  Частая смена объектов производства или значительные по своим объемам и частоте модификации выпускаемых машин проводят к большим изменениям в технологии и перестройке производства. О

Методы сборки и сборочные базы.
Сборка – совокупность технологических операций по установке деталей в сборочное положение и соединению их в узлы, панели, агрегаты и самолет в целом. В о

Бесплазовая увязка размеров в агрегатно-сборочном прозводстве)
Интегрированное количество самолетов, определяемое параметрами летно-эксплуатационных, ресурсных и экономических показателей, во многом зависит от технологии и организации производства ЛА. Одной из

Сущность метода бесплазовой увязки размеров.
Основным направлением в области совершенствования процессов сборки является создание автоматизированных систем на базе развития аппарата математического моделирования объектов и процессов производс

Сборки.
В зависимости от конструкции собираемого изделия, программы его выпуска, оснащения производства оборудованием и инструментом методы сборки и базирования характеризуются различными технико-экономиче

Виды и технологические характеристики соединений.
В конструкциях современных самолетов и вертолетов наиболее широко применяются заклепочные, болтовые, сварные, паяные, клеевые и комбинированные соединения. Вид соединения выбирают с учетом нагрузок

Выполнения соединения.
Соединения выполняются после взаимной ориентации, фиксации и закрепления собираемых элементов конструкции. Первым этапомТП выполнения соединения является образование и обр

Силовые схемы соединений.
Все многообразие соединений можно разделить на подвижные и неподвижные. Подвижные обеспечивают в некоторых условиях подвижность одних элементов конструкции относительно других. Они применяются для

Показатели качества соединений.
Все показатели разбивают на четыре группы: конструктивные, технологические, эксплуатационные и экономические. Конструктивные это те, которые определяются констр

Технологические методы соединения болтовых высокоресурсных соединений.
Ресурс конструкции – важнейший показатель ее качества. В наибольшей степени ресурс соединения определяется конструктивными и технологическими факторами Схема 2.2.

Технология выполнения высокоресурсных клеевых и клеесварных соединений.
Укрупненный технологический процесс склеивания включает следующие операции: - предварительная сборки разборка узла; - подготовка поверхностей деталей под склеивание; - на

Изготовление конструкций с сотовым заполнителем.
Конструкции с сотовым заполнителем отличается высокой удельной прочностью, лучшими характеристиками по усталостной прочности, улучшенными аэродинамическими качествами, меньшим количеством деталей и

Изготовление сотового заполнителя.
Металлические соты изготавливают из фольги алюминиевых сплавов толщиной 0,03…0,15 мм. Толщина фольги, форма и размер ячейки определяются из условия обеспечения необходимой прочности и жесткости кон

Контроль качества сотовых агрегатов.
При изготовлении сотовых агрегатов значительный объем работ приходится на пооперационный и окончательный контроль. Для контроля качества обезжиривания фольги применяется люминесцентная уст

Изготовление узлов с заполнителем в виде пенопласта.
При использовании в качестве легких заполнителей пенопластов возможны следующие методы изготовления: прессовый, беспрессовый и комбинированный. На рис.2.22. приведенаттиповая конструкция у

Конструкционные и функциональные наноматериалы.
Наноматериалы – объекты с размером менее 100 нм. Объекты с наноразмерами имеют уникальные свойства вследствие значительной роли поверхностных прессов. Нанотехнология

Нанотехнологии и наноматериалы.
В настоящее время технологическая гонка в сфере нанотехнологий приобрела мировой масштаб. Наноматериалы обладают значительно большей удельной площадью поверхности в сравнении с традиционны

Теория и практика разработки автоматизированных систем технологической обработки.
  Процесс технологической подготовки машиностроительного производства заключается в разработке различной технологической и плановой информации, в приобретении материалов и покупных ко

САПР-ТП.
Деление алгоритмического комплекса САПР-ТП на две части, каждая из которых относится к деталям с различным уровнем конструкторско-технологической унификации - тенденция, проявляющаяся у целого ряда

Организационное обеспечение САПР.
Стандарты по САПР требуют выделения в качестве самостоятельного компонента организационного обеспечения, которое включает в себя положения, инструкции, приказы, штатные расписания, квалифицированны

Разработка САПР-ТП на базе идей типизации.
  При проектировании технологических процессов по типовым или групповым процессам АСТП представляет собой информационно-поисковую систему, в которой по определенным признакам отыскива

Стратегия, концепция, принципы CALS.
CALS- это аббревиатура, которая сменила несколько значения. Сегодня придерживаются мнения, что CALS(Coninuous Acquisition and Life cycle Support) – непрерывная информационная п

Этапы жизненного цикла изделий и развитие CALS.
К этапам ЖЦИ относятся маркетинговые исследования, проектирование, технологическая подготовка производства (ТПП), собственно производство, послепродажное обслуживание и эксплуатация продукции, утил

Подготовки производства в авиастроении.
Рис.3.1 Авиационная промышленность России приступила к созданию ЛА нового поколения. Особенност

Основные принципы.
Наиболее актуальной проблемой модернизации производства на предприятии авиационного моторостроения является проблема внедрения современных информационных технологий и их последовательная интеграция

Реализация процессов в системе PDM.
Основой для любого высокотехнологического производства является цифровая мастер-модель, так как именно 3D-модель позволяет однозначно определить ее точную реализацию на станках ЧПУ. Это утверждение

Основные характеристики
Современная система PDM в наиболее полном объеме реализует функции управления составом изделия, структурой всех его составных частей, деталей, узлов и агрегатов. Кроме того, в управляемую структуру

Задачи оптимального проектирования в САПР технологического назначения.
  Под оптимальным понимают такое проектирование, цель которого состоит в создании технологического процесса, не только выполняющего заданные функции, но и отвечающие некоторым заранее

Математические модели оптимального проектирования.
Математические модели оптимального проектирования технологического процесса представляют собой формализованное описание критерия качества, условий, обеспечивающих выполнение заданных функций процес

Метод множителей Лагранжа.
Метод множителей Лагранжа в отличие от предыдущего подхода, позволяет решать задачи оптимизации того же порядка сложности, но с ограничения на переменные типа равенств. Суть метода заключается во в

Линейное программирование.
Линейное программирование – это математический аппарат для решения задач оптимизации, в которых целевая функция и ограничения линейны. Задачу линейного программирования в общем виде можно

Затраты времени на обработку одного изделия для каждого из типов оборудования.
Тип оборудования Затраты времени (станко-час) на изготовление одного изделия вида Общий фонд рабочего времени оборудования (4)

Метод ветвей и границ.
Метод ветвей и границ заключается в разбиении конечного множества, на котором ищется экстремум, на несколько подмножеств и в выяснении перспективности каждого из них. Если подмножество неперспектив

Решение-цикл
Условие Сii=∞ принимается для того, чтобы исключить возможность появления в оптимальном решении значений Xii=I, не имеющих смысла. Наилучшие результаты при реше

Производства.
  Применение производственных систем (ГПС) повышает производительность труда, улучшает загрузку оборудования и сокращает затраты на транспортные работы. При проектировании те

Математическая модель сборки и ее свойства.
Синтез технологических процессов - один из ответственейших этапов разработки ЛА. Можно выделить несколько видов задач синте­за технологии. Например, синтез технологии на первом уровне пред­полагает

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги