Информационные системы и технологии в авиастроении

Рисунок 3 Типовая укрупненная структура корпоративной информационной системы, рекомендуемая к использованию в авиастроении

ERP-системы  поддерживают такие управленческие  функции, как: планирование ресурсов (финансовых, человеческих, материальных) для производства товаров (услуг), оперативное управление выполнением планов (включая снабжение, сбыт, ведение договоров), все виды учета, анализ результатов хозяйственной деятельности.

За  период времени, с 70-х годов прошлого века по настоящее время, в развитии систем автоматизации управления предприятиями  авиастроения исторически сложились четыре основных класса КИС: системы MRP (Material Requirements Planning); системы MRP II (Manufacturing Resource Planning); системы ERP (Enterprise Resources Planning); системы ERP II, объединившие все основные выделенные к этому моменту типы корпоративных приложений:

• систему планирования ресурсов предприятия ERP в прежнем понимании этого термина;
• систему управления взаимоотношениями с клиентами CRM (Customer Relation Management);
• систему управления цепочками поставок SCM (Supply Chain Management);
• средства аналитики и поддержки принятия решений BI (Business Intelligence);
• систему управления данными IMS (Information Management System) для интеграции всех компонентов;
• средства электронной коммерции и взаимодействия через Интернет e-commerce.

К сожалению, бытует мнение, что внедрение ERP-системы - это рискованный и дорогостоящий проект, не способный приносить российским компаниям реальные результаты, в силу «особенностей» российского бизнеса. Поэтому следует признать, что успешные системы уровня ERP, которые работают и дают отдачу на зарубежных предприятиях, для российской действительности явление довольно редкое.

Первая  и наиболее существенная причина  сложившейся ситуации заключается  в следующем: чтобы использовать эффективно автоматизированные информационные системы типа ERP, необходимо провести колоссальную работу по трансформации существующих принципов управления предприятием и перестраиванию существующих бизнес-процессов, что само по себе проблемно. Сложность и титаническая трудоемкость предстоящих работ пугает практиков, как все новое и непонятное.

Вторая  причина связана с неприятием принципов стандартизации и необходимости  изменения бизнес-процессов предприятия, приведения их в соответствие с информационной средой в рамках ERP-системы. Зачастую имеют место попытки встроить новую информационную среду в старую производственную систему, в которую могут быть внесены лишь небольшие косметические изменения. Очевидно, что в таком случае затраты предприятия бесконтрольно растут и любая перестройка губительна для него, а внедрение ERP-системы терпит крах. ERP-системы требуют логичной и четко организованной производственной структуры, четкого и логичного управления. Если этого нет, то нет смысла и в автоматизации управления предприятиями.

Третья  причина заключается в нарушении  требований к процессам внедрения, эксплуатации и поддержки в ERP-системы, в несоответствии функциональности выбранного решения потребностям бизнеса. В этой связи возможна ситуация, когда ERP-система становится просто тормозом для бизнеса, увеличивая трудоемкость критически важных операций и снижая гибкость процессов на предприятии.

Четвертая причина состоит в том, что  зарубежные информационные системы не приспособлены под «двойные стандарты», которые изобилуют в нашей практике, а адаптация этих систем к существующим процессам требует дополнительных и отнюдь не малых затрат.

Пятая причина – это отсутствие комплексности  при внедрении ERP-систем, создании новой  информационной среды. Не учитывается  комплексное взаимодействие информационных систем, например, ERP-систем с системами  бизнес-анализа, основной задачей которых является предоставление информации о результатах деятельности компании.

В силу указанных причин на российском рынке  потребность на информационные системы класса ERP и другие очень низкая.

Однако  в настоящее время на российском рынке предлагается около 100 промышленных программных продуктов управления торговыми и промышленными предприятиями разного масштаба. Наиболее известными отечественными корпоративными программными продуктами управления предприятиями являются: «Галактика»; «Парус-Корпорация»; «БОСС-Корпорация»; NS2000; «1C»; «БЭСТ-ПРО»; IBS Trade House; «Аккорд»; «Альфа»; «Эталон»; «Флагман»; «Супер-Менеджер»; «Инфо-Бухгалтер» и др. Наиболее популярна информационная система «Галактика», но в основном в нефтегазовой и химической промышленности. В авиационном двигателестроении она не используется. К сожалению, остальные информационные системы имеют ограниченные возможности и могут быть использованы в интеграции с другими системами и всевозможными дополнениями. Кроме того, они достаточно дороги.

Использование CALS-технологий позволяет решать задачи автоматизации управления производством на основе КСУП; управления данными об изделии (PDM/PLM); автоматизации проектирования и инженерного анализа конструкций и процессов (CAD/CAM/CAE); информационного сопровождения эксплуатации и послепродажного сервиса, интегрированной логистической поддержки продукции.

Однако  при внедрении корпоративных  информационных систем предприятия  авиационного двигателестроения испытывают значительные трудности, связанные с:

• нехваткой финансовых средств на разработку и реализацию проектов;
• неготовности предприятий к изменениям;
• неформализованностью бизнес-процессов на предприятиях;
• низкой квалификацией кадров;
• невниманием руководства к проекту;
• отсутствия четких целей проекта.

Поэтому, несмотря на неоспоримые достоинства  корпоративных информационных систем, интегрированное их использование сталкивается с рядом проблем:

• Недостаточная эффективность их внедрения. Любая передовая технология будет полезна только в случае ее грамотного внедрения и использования.
• Низкий уровень организации процедур их реализации: отсутствие процедур сопровождения; ошибки персонала; ошибки резервирования; ошибки безопасности; плохое тестирование; отсутствие контроля изменений; перегрузки; медленное устранение проблем.
• Сложность эффективной интеграции информационных систем, имеющихся на российском рынке с приложениями третьих фирм. В настоящее время все большее число пользователей хотят объединить свою внутреннюю систему с внешней системой, через которую осуществляется взаимодействие с клиентами и партнерами.
• Ограниченные аналитические возможности многих информационных технологий и систем и недостаточная поддержка процессов принятия решений.

Тем не менее, многие практики, занимающиеся автоматизацией бизнес-процессов в  авиастроении, признают необходимость  именно интегрированного использования  КИС. При условии правильного  внедрения и сопровождения КИС, а также решения обозначенных проблем, российское авиационное двигателестроение способно будет конкурировать с мировыми образцами.

Таким образом, можно сделать основные выводы:

1. Развитие организации производства в отечественном авиастроении может эффективно развиваться прежде всего в условиях создания единой информационной среды одновременно на всех предприятиях-разработчиках и производителях авиационной техники.
2. Внедрение типовых решений в части автоматизации производства в авиастроении возможно только на основе широкомасштабного формирования и реинжениринга всех основных бизнес-процессов, происходящих при разработке, опытном и серийном производстве авиационной техники.
3. Только на такой основе возможно технико-экономическое обоснование целесообразности применения и выбора оптимальной структуры типовых корпоративных информационных систем, предназначенных для организации производства в авиастроении.

9. Опыт выполнения проектов с использованием CALS-технологий в России

Сегодня Российскими крупномасштабными  пилотными проектами в области информационных технологий на принципах CALS являются:

• Авиационные комплексы 5-го поколения (заказчик ВВС МО РФ исполнитель АВПК «Сухой»);
• Семейство Российских Региональных Самолётов («ОКБ Сухого»; АК «Ильюшин»; ОКБ «Яковлев» совместно с компанией Boeing) с двигателями совместного производства НПО «Сатурн» с корпорацией Snecma.
• Учебно-тренировочный экспортоориентированный самолет УТС-Як130 – победитель конкурса ВВС России (ОКБ «Яковлев»);
• Авиационные ГТД АЛ31Ф и его модернизированные варианты (ММПП «Салют») и др.

Концепцию CALS в авиастроении реализуют: 

• Авиационная компания «Сухой», ОКБ «Сухого»;
• КНААПО имени Гагарина;
• Научно-производственный центр ММПП «Салют»;
• Научный центр ЦАГИ;
• Научный центр ГОСНИИАС;
• Научный центр ЦИАМ;
• КБ «Авиадвигатель» (г. Пермь), на базе которого формируется научно-производственный центр авиационного двигателестроения - компания «Пермский моторостроительный комплекс»;
• Научно-производственное объединение «Сатурн»;
• Авиационный комплекс им. С.В. Ильюшина;
• Корпорация «Туполев»;
• ОКБ «Яковлев» и другие предприятия российского авиастроения.

Принципы CALS на основе международного и отечественного опыта, которыми руководствуется Проблемный Совет Росавиакосмоса – CALS-технологии: 

1. Не  локальная, а интегрированная  компьютеризация по всем фазам  жизненного цикла авиационной  техники при:

• создании научно - технического задела; 
• проведении НИОКР;
• оценке технического уровня; 
• маркетинге с соответствующим бизнес - планом; 
• проектировании, конструировании, технологической подготовке производства; 
• организации и управлении серийным производством, материально -техническим снабжением; 
• летных испытаниях и исследованиях; 
• сертификации не только российским, но и американским и европейским регистром; 
• эксплуатации, гарантийном и послегарантийном обслуживании, ремонте, устранении неисправностей, модернизации, капитально-восстановительном ремонте, демонтаже и утилизации изделий; 
• непрерывной подготовке и переподготовке кадров, как и предусмотрено концепцией CALS.

2. Единая  информационная среда в электронной  форме для всех участников жизненного цикла изделий с использованием:

• локальных вычислительных сетей;
• корпоративной сети Intranet;
• территориально-вычислительных сетей;
• глобальной сети Internet.

3. Полное электронное определение изделий - электронный макет изделий и его систем - пространственная увязка сборных изделий без изготовления физических плазов и макетов поверхностей, исключение традиционного плазово-шаблонного метода, исключение параллельного бумажного документооборота при проектировании, конструировании, производстве, эксплуатации; контролем агрегатов, деталей с помощью координатно-измерительных машин.

Впервые принципы CALS были реализованы в российском авиастроении при создании теплозащиты  орбитального корабля (ОК) "Буран".

Они позволили  организовать на электронной, безбумажной  основе разработку, технологическую  подготовку производства, управление серийным производством 38000 индивидуальных плиток теплозащиты с пятикоординатной механической обработкой заготовок в Москве - НПО "Молния" и на Байконуре. Принципы были разработаны и реализованы в виде интегрированных информационных технологий создания теплозащиты ОК «Буран» в 80-х гг. XX-го века, т.е. 30 лет тому назад, тогда отечественное авиастроение в области CALS не уступало ведущим мировым корпорациям, да и МАП СССР был самой крупной корпорацией мира.

Сегодня одним из лидеров в области истребительной авиации является ОКБ Сухого.

В настоящее  время накопленный опыт ОКБ Сухого реализует в области гражданской авиационной техники.

В последние  годы существенное продвижение в  реализации информационных технологий на принципах CALS/ИПИ добились:

• ОКБ им. А.С. Яковлева при разработке проекта учебно-тренировочного самолета Як-130.
• Научно-производственный центр ММПП «Салют» при проведении глубокой модернизации двигателя АЛ-31Ф;
• Корпорация "Авиадвигатель", создавшая единственный российский двигатель XXI века ПС-90А для средне - и дальнемагистральной авиации, который отвечает всем требованиям ICAO (Международная организация гражданской авиации). Двигатель ПС-90А поставлен и эксплуатируется на президентском самолете Ил-96-300ПУ.
• Корпорация "Авиадвигатель" реализует принципы CALS/ИПИ при создании двигателя ПС-90ГП 2А для газоперекачивающего комплекса.
• Значительных успехов в области организации единой информационной среды при создании магистральных самолетов добилась корпорации «Туполев».