Непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла (CALS)

Термин CALS (Continuous Acquisition and Lifecycle Support — непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла) означает совокупность принципов и технологий информационной поддержки жизненного цикла продукции на всех его стадиях. Русскоязычный аналог понятия CALS — информационная поддержка жизненного цикла изделий. В последнее время за рубежом наряду с CALS используется также термин Product Lifecycle Management (PLM) [6].

Целью применения CALS-технологий как инструмента организации и информационной поддержки всех участников создания, производства и пользования продуктом является повышение эффективности их деятельности за счет ускорения процессов исследования и разработки продукции, придания изделию новых свойств, сокращения издержек при производстве продукции, повышения уровня сервиса в течение ее эксплуатации и технического обслуживания.

Стратегия CALS объединяет в себе: применение современных информационных технологий, реинжиниринг бизнес-процессов, применение методов «параллельной» разработки, стандартизацию в области совместного использования данных и электронного обмена данными.

В дословном переводе аббревиатура CALS означает «непрерывность поставок продукции и поддержки ее жизненного цикла». «Непрерывность поставок» требует и подразумевает оптимизацию процессов взаимодействия «заказчика и поставщика» в ходе разработки, проектирования и производства сложной продукции, срок жизни которой, с учетом различных модернизаций, составляет десятки лет. Для обеспечения эффективности, а также сокращения затрат средств и времени, процесс взаимодействия заказчика и поставщика должен быть действительно непрерывным.

Вторая часть определения CALS — «поддержка жизненного цикла» — заключается в оптимизации процессов обслуживания, ремонта, снабжения запасными частями и модернизации. Поскольку затраты на поддержку сложного наукоемкого изделия в работоспособном состоянии часто равны или превышают затраты на его приобретение, принципиальное сокращение «стоимости владения» обеспечивается инвестициями в создание системы поддержки жизненного цикла.

В развитых странах CALS рассматривается как комплексная системная стратегия повышения эффективности процессов, связанных с промышленной продукцией, непосредственно влияющая на ее конкурентоспособность. Повышение конкурентоспособности достигается за счет уменьшения затрат (цены изделия), сокращения сроков вывода

223/

новых образцов на рынок, улучшения качества продукции за счет сквозной поддержки ее жизненного цикла. Применение стратегии CALS является условием выживания предприятий в условиях растущей конкуренции, в том числе на международных рынках, в ближайшие несколько лет.

Технологии CALS активно применяются, прежде всего, при разработке и производстве сложной наукоемкой продукции, создаваемой интегрированными промышленными структурами, включающими в себя НИИ, КБ, основных подрядчиков, субподрядчиков, поставщиков готовой продукции, потребителей, предприятия технического обслуживания, ремонта и утилизации продукции.

Вместе с тем применение CALS-технологий позволяет эффективно, в едином ключе решать проблемы обеспечения качества выпускаемой продукции, поскольку электронное описание процессов разработки, производства, монтажа полностью соответствует требованиям международных стандартов ISO-9000, реализация которых гарантирует выпуск высококачественной продукции.

Потребность в едином информационном пространстве вызвала к жизни следующий этап развития ИТ, основанных на концепции информационной поддержки жизненного цикла продукта, которая воплотилась в рамках технологии CALS и реализуется совокупностью систем ИТ.

Информационное взаимодействие всех участников жизненного цикла продукта должно осуществляться в едином информационном пространстве, использующем концепции открытых архитектур, международных стандартов и программ обмена данными. Первые шаги по организации такого пространства связаны с CALS-технологиями. Эти технологии применяются как инструмент организации и информационной поддержки всех участников создания, производства и пользования продуктом. Целью их применения является повышение эффективности деятельности за счет ускорения процессов исследования и разработки продукции, придания изделию новых свойств, сокращения издержек производства и эксплуатации продукции, повышения уровня сервиса при эксплуатации и техническом обслуживании.

Следующей проблемой, которую можно решить на основе использования CALS-технологий, является проблема качества, которая сводится в основном к достоверности и качеству информации, циркулирующей на всех стадиях жизненного цикла изделия: проектирования, внедрения, эксплуатации и утилизации. Имея достоверную информацию, руководство может контролировать ход изготовления и вовремя влиять на процессы производства.

Для информационного сопровождения изделия в течение жизненного цикла формируется набор данных, который включает в себя ин-

224/

формацию о структуре изделия, его характеристиках и свойствах, организационную информацию для целей управления, информацию о контрольных испытаниях и всю документацию, которая появляется с момента зарождения изделия до его утилизации.

Весь объем информации об изделии распределяется по этапам жизненного цикла и фиксируется в виде следующих данных: конструкторские, технологические, производственные, о качестве, логистические и эксплуатационные. Организация и использование таких разнородных данных требует использования единого стандарта, которым является международный стандарт ISO 10303 STEP (ГОСТ Р ИСО 10303) — Стандарт о представлении информации об изделии и способам работы с ней.

Вот некоторые количественные оценки эффективности внедрения CALS в промышленности США: прямое снижение затрат на проектирование — от 10 до 30%; сокращение времени разработки изделий — от 40 до 60%, времени вывода новых изделий на рынок — от 25 до 75%; уменьшение доли брака и объема конструктивных изменений — от 20 до 70%; снижение затрат на подготовку технической документации — до 40%, а затрат на разработку эксплуатационной документации — до 30%.

По зарубежным данным, потери, связанные с несовершенством информационного взаимодействия с поставщиками, только в автомобильной промышленности США составляют около 1 млрд. дол. в год. Аналогичные потери имеют место и в других отраслях промышленности.

В тех же источниках указывается, что затраты на разработку реактивного двигателя GE 90 для самолета «Боинг-777» составили 2 млрд. дол., а создание новой модели автомобиля компании «Форд» стоит от 3 до 6 млрд дол. Это означает, что экономия от снижения прямых затрат на проектирование только по двум указанным объектам может составить от 500 млн до 2,2 млрд дол.

Как видим, внедрение CALS-технологий приводит к существенной экономии и получению дополнительной прибыли, поэтому эти технологии и их отдельные компоненты широко применяются в промышленности развитых стран. Так, из числа 500 крупнейших мировых компаний, входящих в перечень Fortune 500, около 100% используют такой важнейший компонент CALS, как средства PDM (Product Data Management — управление данными об изделии). Среди предприятий с годовым оборотом свыше 50 млн дол. такие системы используют более 80%.

В связи с большими объемами ожидаемой экономии и дополнительных прибылей в эту сферу привлекаются значительные инвестиции, измеряемые миллиардами долларов. По данным зарубежных источников, инвестиции правительства США в сферу CALS-технологий

225/

составляют около 1 млрд дол. в год. Затраты других стран меньше, однако, например, правительство Финляндии затратило на национальную программу в этой области свыше 20 млн дол. и примерно такую же сумму (около 25 млн. дол.) вложили в нее частные компании. Корпорация «General Motors» в течение 1990—1995 гг. израсходовала на эти цели 3 млрд дол. Средние затраты на один проект, посвященный решению локальной задачи в области CALS-технологий (например, разработка стандарта или программы), составляют 1,2—1,5 млн дол. при среднем сроке выполнения от двух до четырех лет. Эти цифры свидетельствуют о том, какое значение придают на Западе проблематике, связанной с CALS-технологиями.