СУДОРЕМОНТ È УТИЛИЗАЦИЯ
СУДОСТРОЕНИЕ 2'2015
Рис. 5. Алгоритм прогнозирования технического состояния элементов роторного механизма:
— диагностический параметр; oi — «весовой» коэффициент механического параметра объекта; ФСЭ — функционально-самостоятельный элемент сложной системы; — обобщенный параметр технического состояния объекта
— создание мобильных диагностических комплексов для проведения целевого обследования судового оборудования в месте базирования;
— создание информационно-диагностических центров технической эксплуатации кораблей в Санкт-Петербурге, Севастополе, Мурманске и Владивостоке;
— разработка положений о базовой и бортовой службах технической диагностики, а также документов, регламентирующих взаимодействие этих служб;
— решение других задач, сопутствующих переводу флота на эксплуатацию кораблей по ФТС.
Принципиально важным остается вопрос подготовки морских инженеров, владеющих междисциплинарными технологиями. Но эта проблема будет решена в процессе взаимодействия морских учебных заведений с информационно-диагностическими центрами.
Литература
1. Блинов Э. К., Розенберг Г. Ш. Техническое обслуживание и ремонт судов по состоянию. СПб.: Судостроение, 1992.
2. Барсков М. К., Мясников Ю. Н. К проблеме перевода флота на эксплуатацию по фактическому состоянию//Морской сборник. 1993. № 9.
3. Мясников Ю. Н., Иванченко А. А., Никитин А. М. Информационные технологии в пропульсивном комплексе морского судна. СПб.: ГУМ и РФ имени адмирала С. О. Макарова, 2013.
4. Костылев И. И., Мясников Ю. Н., Петухов В. А. Человеческий фактор и безопасность мореплавания//Судостроение. 2014. № 3.
ИНТЕГРИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ДЛЯ СУДОСТРОИТЕЛЬНЫХ И СУДОРЕМОНТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
В. Е. Лелюхин, канд. техн. наук, О. В. Колесникова,
e-mail: drtc@inbox.ru (ОАО «Дальрыбтехцентр»)
Особенностью судоремонтных предприятий является мелкосерийный характер производства. Учитывая необходимость взаимного согласования совокупности технологических процессов и выполнения работ в соответствии с логистическими сценариями, такой тип производства довольно сложен для четкого и эффективного управления [1].
До конца 80-х годов прошлого столетия в нашей стране активно разрабатывались и внедрялись системы управления с автоматизированным инструментарием, повышающим эффективность во всех ведущих машиностроительных отраслях, в том числе судостроении и судоремонте. Последующие двадцать с лиш-
ним лет отечественные разработки в этом направлении приостановились. В этот же период за рубежом интенсивно развивались организационные формы, механизмы и инструменты, создавались системы автоматизации управления (MRP-II, MES, APS, ERP и пр.) [2].
С начала текущего столетия в стране наметился рост числа попыток внедрения передовых программных продуктов и систем управления. Естественно отечественные компании разработчики ERP подобных систем не могли оставаться в стороне. Однако в силу неких обстоятельств ведущие разработчики (1С:, «Парус», «Галактика» и т. д.) для отраслей, связанных с машинострое-
нием, используют принципы и алгоритмы построения систем, заимствованные в зарубежных MRP-II, MES, APS и ERP системах.
На первый взгляд кажется вполне логичным и естественным воспользоваться современными зарубежными разработками. Ведь пока наша страна восстанавливалась после перестроечного периода, зарубежные разработчики продвинулись далеко вперед. Однако следует отметить, что в СССР в XX веке разработаны, апробированы и широко эксплуатировались автоматизированные системы планирования и управления производственными процессами нисколько не уступающие, а зачастую и превосходящие по функциональным характеристикам зарубежные аналоги.
Так как информационную основу указанных систем составляет подробное (скрупулезное) описание практически всех бизнес-процессов, необходимо иметь эффективные «механизмы» (методы, процедуры и приемы) их быстрого и качественного формирования. Именно это является ключевым условием не только эффективности, но и воз-
СУДОСТРОЕНИЕ 2'2015
СУДОРЕМОНТ È УТИЛИЗАЦИЯ
Рис. 2. Граф конструкторско-технологической структуры для изделия
Рис. 1. Форма представления структуры изделия в виде графа-дерева
можности эксплуатации (использования) любых MES, APS, ERP и других подобных систем.
В зарубежной литературе понятие бизнес-процессов до сих пор не приобрело четкого толкования [3], в то время как в нашей стране еще с прошлого столетия в единой системе технологической документации (ЕСТД) четко определены и структурированы понятия технологических операций. Несмотря на отраслевую специфику (судо-, авиа-, приборостроения и др.) были выработаны и стандартизованы единые формы представления конструкторской, технологической и частично производственной документации, а также системы их взаимодействия [4].
На предприятиях судостроения и судоремонта, в подавляющем большинстве имеющих серийный, мелкосерийный и единичный характер, системы управления и планирования производства приобретают наибольшую актуальность. Поэтому в статье рассматривается возможность создания отечественных ERP и APS подобных систем с использованием уже существующих стандартов, нормативов, накопленного опыта и современных средств обработки, хранения и передачи информации.
Ниже вкратце описаны принципиальная модель информационной конструкторско-технологической среды и схема формирования производственного плана с синхронизацией пожеланий заказчика и возможностей предприятия.
Для любой системы производства (кроме оперативных сведений о структуре и сроках выполнения заказов) важнейшую роль играет информация о составе и структуре изделий и технологических процессов.
В формальном виде конструкторскую информацию о структуре изделия удобно представлять в виде ациклического ориентированного графа-дерева (рис. 1), что соответствует электронной структуре изделия (ЭСИ), регламентируемой ГОСТ 2.053—2006 [5]. Математически ориентированный граф О — это пара (V, Е), где V — конечное множество вершин (узлов, точек) графа V:= {у1, у2,..., уп}, а Е — некоторое множество пар вершин, называемых дугами Е:= {е1, е2, ..., ет}.
Тогда формально любое изделие может быть представлено в виде графа О^, Е), при этом состав изделия описывается параметрами множества V, отображающими множество дета-лесборочных единиц (ДСЕ), а множество Е содержит его структуру в виде описания отношений между ними.
В соответствии с ЕСКД любая конструкторская спецификация представляет собой список вершин смежных с одной вершиной, к которой направлены все дуги из указанного списка (см. рис. 1).
Таким образом, состав ДСЕ и структура изделия в виде графа-дерева с указанием входимости и категорий вершин обеспечивают достаточную информативность для организации дальнейшей подготовки производства.
В серийном, мелкосерийном и единичном производствах принята практика ограничения объема технологического проектирования с це-
лью сокращения сроков технологической подготовки. Допускаемое ЕСТД, так называемое маршрутное описание технологии, зачастую на практике интерпретируется как ориентировочное нечеткое перечисление технологических операций без какой-либо дальнейшей детализации. При этом предполагается, что сотрудники выполняющие работу «на местах», знают или догадываются о том, что и как необходимо выполнять. На первый взгляд это «неоспоримое» преимущество в современных условиях на поверку оказывается бесполезной тратой сил и времени, поскольку, с одной стороны, порождает неоднозначность в ходе выполнения работ, а с другой, неопределенность при подготовке и планировании этих работ.
Используя форму представления структуры изделия в виде графа-дерева и представление технологии в виде цепи, сформирована так называемая «конструкторско-технологическая структура изделия». Такая структура представлена в виде графа работ, который получается из электронной структуры изделия заменой вершин (ДСЕ) последовательностями технологических операций (рис. 2).
В современных MRP-II, MES и APS системах планирование начинается с заранее заданного срока выполнения заказа и выполняется в обратном порядке, начиная от заданной — к текущей дате (по временной шкале — в прошлое).
СУДОРЕМОНТ И УТИЛИЗАЦИЯ
СУДОСТРОЕНИЕ 2'2015
Рис. 3. Предлагаемая схема планирования производства изделия
При таком подходе возможно возникновение ситуации, когда не хватает временного интервала для выполнения заказа. В этих случаях определяется новый срок исполнения заказа, и на следующей итерации выполняется перепланирование. Вероятность того, что в этой схеме за один «проход» планирования будет получен результат, не поддается прогнозированию.
Для исключения перечисленных недостатков (в отличие от подходов MRP-II, MES и APS) в работе предлагается схема «однопроходного» формирования плана, обеспечивающая стопроцентную сходимость алгоритма и соответственно гарантирующая результат планирования за одну итерацию.
В этой схеме планирование выполняется от исходной даты — в будущее, с учетом существующей занятости каждого рабочего места (рис. 3) на основе моделирования расписания выполнения технологических операций в соответствии с производственной структурой изделия. В качестве начала формирования может использоваться любая дата, но не ранее текущей.
В результате планирования определяется дата изготовления заказа и его стоимость. Важным
моментом является возможность формирования модели плана до заключения договора с заказчиком, поскольку длительность производственного цикла существенно зависит от текущей загрузки оборудования (рабочих мест).
Описанные принципы легли в основу разработки конфигурации «Интегральной системы синхронного управления ресурсами предприятия» (ИСУРП) на платформе отечественного программного продукта 1С:УПП. Эта система внедрена и успешно эксплуатируется на предприятии ОАО «Дальрыбтехцентр», занимающимся изготовлением и ремонтом технологического оборудования и переоснащением рыбодо-бывающих судов.
В результате реорганизация структуры управления производством и внедрения указанной конфигурации увеличена информативность при планировании и диспетч
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.