PLM (англ. Product lifecycle management) дословно - это управление жизненным циклом изделий. Иными словами, PLM – это подход (концепция), основанный на централизации всей информации об изделиях в едином информационном пространстве.
Этот подход получил свое уверенное развитие в течение последних 10-15 лет на Западе, а также в Японии и ряде других стран. Начиная примерно с 2010 года PLM, концепция плавно приходит и в российские предприятия, однако знания и опыт зарубежных производителей применяется на отечественном рынке не так методично, как это могло быть. Что же такое – PLM-концепция, для каких целей она внедряется и какова роль в ней PDM-системы? Все это мы попытаемся понять в данной статье.
Этапы жизненного цикла
Концепция PLM на любом зрелом производственном предприятии предусматривает управление процессами на протяжении всего жизненного цикла продукта, включая следующие этапы:
- 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
В зависимости от специфики предприятия и самого продукта, каждый этап жизненного цикла должен быть представлен в той или иной степени детализации. Если проанализировать функционал современных информационных систем класса ERP, внедряемых на предприятиях, мы увидим, что большая часть этапов так или иначе охвачена, и каждому из них советует блок информационной системы: Маркетинг, Планирование, Закупки, производство, Продажа, Монтаж и даже Техобслуживание – все это блоки современной учетной системы.
Из наиболее важных для промышленности, в ERP-системах не хватает одного блока – это Проектирование продукта. Ниже пойдет речь именно об этом блоке, что предполагает разговор о CAD- и PDM-системах (Computer-Aided Design — Система автоматизированного проектирования, САПР. Product Data Management — система управления данными об изделии).
Предпосылки перехода на концепцию PLM
Почему менеджеры многих современных производственных предприятий задумываются о переходе на концепцию PLM? Вот только часть проблем:
- Низкая скорость выведения продукта на рынок в связи с задержками в разработке;
- Постоянный срыв сроков разработки и производства [при позаказном производстве];
- Большие затраты на содержание конструкторских бюро;
- Низкая скорость разработки изделий, а также внесения изменений в конструкторско-технологическую документацию (КТД);
- Проблемы кооперации конструкторских бюро (КБ) и производственных подразделений;
- Малая эффективность управления на проектах разработки новой продукции;
- Низкое качество разрабатываемой и производимой продукции;
- Несоблюдение требований маркетинга и производства при проектировании;
- Ориентированность сотрудников компании на показатели объема (система мотивации по типу "чем больше - тем лучше").
Значительная доля проблем берет свое начало с основной проблемы производственных предприятий –низкой степени автоматизации всего, что связано с производством. Если бухгалтерский учет и управление финансами компании более-менее автоматизированы, то PDM-системы лишь только начинают получать должное распространение. -Ожидается, - что этот процесс будет продолжаться в течение как минимум пяти следующих лет.
Что внедрять: PDM или PLM?
Для начала, нужно четко для себя понять: что же такое PLM и PDM и как они между собой соотносятся? PLM – это концепция, которую использует руководство предприятия для достижения каких-то целей.
С точки зрения менеджмента предприятия (имеющего собственные конструкторские подразделения), можно выделить две цели:
- Уменьшение себестоимости разрабатываемой продукции;
- Сокращение времени выхода на рынок новых изделий.
Важно то, какими методами достигаются эти цели. Основным инструментом достижения этих целей как раз-таки и является PDM-система. Рассмотрим ниже основные способы реализации PLM-концепции посредством внедрения тех или иных возможностей современной PDM-системы.
Снижение непроизводственных затрат конструкторов и технологов при подготовке КТД
Основные две сущности, которые появляются в PDM-системе (в отличие от «ручного» проектирования) – это Электронная структура изделия (ЭСИ) и Электронная технология изготовления (ЭТИ). Основная идея в том, чтобы конструкторы и технологи занимались разработкой именно ЭСИ и ЭТИ, а не, например, чертежей и маршрутных карт. В контексте PLM-концепции данные документы являются лишь конечной стадией проектирования (простой печатной формой, если хотите).
Для конструкторов будет важнее всего тратить минимум времени на работу с деревом спецификаций в самой PDM-системе и максимум – на разработку непосредственно изделия в своей САПР (3D-модель, электрическая схема и пр.). Кстати, страх того, что конструктору придется тратить много времени на работу с ЭСИ в PDM-системе – это основная причина внутреннего сопротивления персонала конструкторского бюро при внедрении. Поэтому важно с самого начала убеждать персонал, что при должном обучении конструктор начинает очень уверенно ориентироваться практически в любой современной PDM-системе уже через 2-3 недели после начала работы.
В отличие от конструкторов, для технологов (в современном видении PLM-концепции) PDM-система является не просто «дополнительной нагрузкой», а основным рабочим инструментом по разработке технологических карт и маршрутов (иначе говоря – по разработке ЭТИ). Соответственно, здесь мы видим очевидное преимущество автоматизации: вместо разработки технологической документации в MS Word или, того хуже - в твердой копии, технологи теперь имеют возможность непосредственно проектировать технологию в электронном виде. Ускорение процесса при этом – многократное.
Уменьшение стоимости разработки за счет повышения доли заимствованных деталей и узлов
Это еще один очевидный плюс автоматизации: использование ЭСИ и ЭТИ позволяет достаточно легко организовывать поиск деталей и сборочных единиц (ДСЕ), покупных изделий (ПКИ), средств технологического оснащения (СТО) и прочих элементов конструкторско-технологического проектирования по применяемости. Отсюда – возможность наследования узлов и деталей из более ранних разработок (причем – не конкретного специалиста, а всего предприятия). Теперь вместо банального копирования или, того хуже – «изобретения велосипеда», специалисты-разработчики могут наследовать часть узлов, схем, деталей и даже частей маршрута или технологии из предыдущих разработок. Для этого достаточно найти нужный узел по применяемости (в т.ч. – воспользовавшись параметрическим поиском) и включить его в свой текущий проект в состав электронной структуры изделия, либо в состав технологической карты/маршрута (в зависимости от вида проектирования).
Наведение порядка в архиве КТД
Другая важная часть работы конструкторских бюро и департаментов технической (технологической) документации – это организация архива. Современная PDM-система позволяет вести т.н. электронный архив, когда вся документация на изделие или на тех. процесс (например – те же спецификации или технологические карты) хранится в электронном виде, а твердые копии формируются только по мере необходимости (например – для передачи внешнему подрядчику или заказчику – предприятию Министерства обороны). Однако практически на любом предприятии есть Электронный и бумажный архив.
Ускорение процесса разработки изделий
Ускорение процесса разработки изделий достигается за счет значительно большей оперативности обмена информацией между участниками проекта. Руководитель проекта в любой момент времени имеет актуальную информацию о готовности тех или иных блоков и может ставить параллельно несколько задач на разработку несвязанных или малосвязанных блоков. Иными словами, внедрение PDM-системы позволяет реализовать метод параллельного проектирования.
Повышение управляемости и прозрачности работы конструкторских и технологических подразделений (улучшение системы управления потоком работ на проекте)
PLM-концепция и вместе с ней – внедренная PDM-система дает руководителям проектов и топ-менеджерам производственного предприятия значительную «прибавку» в прозрачности процессов проектирования и разработки. Теперь, за счет оперативности получения информации о нарастающей структуре изделия или комплекса, в любой момент времени, без формирования ручных отчетов сотрудников о проделанной работе, можно оценить процент выполнения задач на проекте. И на основе полученных данных – принимать соответствующие управленческие решения в конструкторском бюро. Внедренная PDM-система дает возможность находить «узкие места» в бизнес-процессе. Как правило, данный аспект внедрения PLM позволяет находить точки неоправданного простоя персонала КБ, что в свою очередь помогает повышать исполнительскую дисциплину.
Формализация процесса разработки КТД
Как известно, внедрение любой системы (в т.ч. - PDM) - сопровождается разработкой регламентирующих документов – как регламентов работы всего предприятия, отдельных подразделений (причем – не только КБ и ОТД, но и отдела закупок, диспетчера на производстве и т.д.), так и пользовательских инструкций, регламентирующих работу специалиста на конкретном рабочем месте. Это позволяет не только поддерживать текущую работу в области проектирования, но и, без особых усилий со стороны начальника КБ, вводить в курс дела новых сотрудников. Это значительно снижает зависимость компании от «незаменимых»" работников, имеющих «монопольные» знания на своем участке.
Организация совместной работы распределенных коллективов
Последний, способ реализации PLM – это организация совместной работы территориально распределенных команд. Речь идет о применении облачных (SaaS) технологий в сфере автоматизации работы конструкторов, технологов, нормировщиков и прочих профессий, так или иначе связанных с разработкой изделий и комплексов в современной промышленности.
Представим себе команду конструкторов, каждый из которых работает у себя дома, или, например, совместную работу двух КБ одного предприятия, удаленных друг от друга территориально. При внедрении PDM-системы, как системы коллективной разработки, автоматически отпадает необходимость очного присутствия всех участников разработки в одном офисе. Действительно: каждый разработчик работает, в своей CAD-системе которая может быть установлена у него локально на рабочей станции, далее результат своей работы он выгружает в PDM-систему, как законченную электронную структуру изделия. Данные выгружаются по каналам связи (например – по RDP и/или по VPN), в том числе – вся документация на изделие формируется и хранится в PDM в электронном виде. Таким образом, нет никакой необходимости «быть на рабочем месте». Что же касается управления проектной командой – общение с конструкторами руководитель проекта выполняет посредством постановки задач в системе управления проектами, либо через одно из средств организации телеконференций.
PLM – это концепция управления, а PDM – это инструмент реализации большей части положений этой концепции, но далеко не всех (например – такие этапы ЖЦ изделия, как закупки, планирование продаж и пр.). Соответственно, для получения максимального эффекта от внедрения PLM-концепции, нужно рассматривать все аспекты данной концепции, т.е. внедрять её на всех этапах жизненного цикла изделия. Все сотрудники компании должны перестать оперировать понятием «Документ» (спецификация, чертеж и пр.) и перейти к понятию «Изделие», как ключевой объект деятельности. Конструктор должен не «выпустить документацию», а разработать изделие – учитывая все особенности производственного и тех. процесса, принимая во внимание все аспекты эксплуатации и прочих этапов жизненного цикла.
Реализация PLM-концепции в программном продукте «1C:Предприятие 8. PDM Управление инженерными данными»
Появившись в 2004 году, данный программный продукт отечественной разработки прошел серьезный путь развития до полноценной PDM-системы, охватывающей своим функционалом практически все обозначенные выше функции.
Средство коллективной работы конструкторов
Изначально будучи многопользовательской системой, 1C:PDM позволяет работает с электронной структурой одного и того же изделия одновременно неограниченному списку пользователей. За счет наличия технологии интеграции с большинством популярных САПР (CAD- и CAE- систем: AutoCAD, Inventor, SolidWorks, Компас-3D) мы получаем минимальное время работы конструктора, необходимое на формирование элементов ЭСИ.
Незаменимый инструмент в работе технологов
Система 1C:PDM имеет целых четыре различных интерфейсов для работы технолога (в зависимости от решаемых задач и специфики бизнес-процессов конкретного предприятия). Это позволяет при полной интеграции с подсистемой управления ЭСИ обеспечить привязку технологии изготовления, а также технологических маршрутов к конкретным объектам дерева спецификаций. Работники отделов технологической документации десятков российских предприятий уже избавлены от рутиной работы по выпуску и бесконечным правкам ТД, и большую часть своего времени тратят на выполнение задач по предназначению.
Управление проектами: бесшовная интеграция с 1С:Документооборотом 8
Рассматривая 1С:Документооборот 8, как перспективную платформу для автоматизации процессов управления проектами, нельзя не отметить возможность встраивания в 1C:PDM (как, впрочем, и в любую другую конфигурацию 1С) специальной библиотеки интеграции, позволяющей практически в пользовательском режиме (без привлечения программиста) настраивать обмен данными между PDM - системой и системой управления проектами. Так, например, можно не выходя из 1С:PDM провести извещение об изменении и тем самым выполнить соответствующую проектную задачу в 1С:Документообороте.
Источник НСИ для ERP- и MES-систем
В соответствии с концепцией PLM, одна из задач PDM-системы – это подготовка базы нормативно-справочной информации для производственной системы (MES-системы), либо для системы управления предприятием (ERP-системы). Конкретный вариант реализации обмена зависит от специфики предприятия и внедренных на нем программных продуктов. С недавних релизов 1C:PDM поддерживает полную интеграцию, как со своими «родными» программными продуктами (1C:Управление производственным предприятием 8, 1С:ERP Управление предприятием 2.0, 1C:MES. Оперативное управление производством), так и с продуктами других поставщиков (в т.ч. – любые сторонние MES-системы, а также ERP-системы от Microsoft, Oracle, SAP и прочих вендоров).
Заключение
Рассматривая многочисленные программные продукты, предназначенные для автоматизации деятельности конструкторских подразделений, мы задаем себе вопрос: «Почему при такой технической проработке вопроса реально завершенных внедрений остается так мало?».
Дело в том, что любое внедрение продукта – это совокупность организационно-технических мероприятий, и если техника и технические специалисты (программисты, инженеры, руководители проектов) уже вполне готовы к автоматизации российских предприятий – дело встает за организационной составляющей. Многие предприятия будут работать «в старом стиле» ровно до тех пор, пока топ-менеджмент не осознает необходимости проведения перемен. Иными словами – пока внедрение концепции PLM не станет одной из стратегических задач предприятия.