НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

МГТУ им. Н.Э. Баумана

2505mmf@mail.ru

Применение инновационных технологий на производстве предполагает автоматизацию достаточно большого числа повторяющихся технологических процедур, содержание которых на стадии подготовки к производству можно представить в цифровом коде. В состав такой информации входят различные документы, подготовленные в процессе выполнения операций нормирования и планирования производства.

В случае необходимости повторения технологического процесса, например, при выпуске дополнительных изделий, можно извлечь ранее подготовленный цифровой код и внести в содержательную часть технологических документов необходимые коррективы. Совокупность технологических процедур и исходной информации, представленной в цифровом коде, определяет цифровой актив (Digital assets) системы управления производством.

Цифровой актив интегрирует все данные о технологическом процессе изготовления продукта. Его задача - аккумулировать всю информацию, создаваемую прикладными системами, в единую модель с целью формирования новых видов продуктов/услуг на основе информации о ранее выполненных заказах.

Содержание организационно-технологических процедур, связанных с формированием и использованием цифрового актива производства рассмотрим в процессе анализа понятия «Жизненный цикл заказа на изделие».

Выпуск изделия можно представить в виде последовательности заказов, которую можно разбить на ряд этапов: реализация пилотного проекта (K1, рис. 1), запуск серийного  производства (K2, K3), выпуск дополнительных малых серий по отдельным заказам (K4) и реализация уникальных экземпляров изделия текущего заказа (K5 - K6).

Для каждого этапа жизни производственного заказа характерен определенный объем от единиц до сотен тысяч экземпляров. Зависимость числа n выпускаемых экземпляров издания от конкретного этапа k выпуска изделия определяется как жизненный цикл заказа на изделие на протяжении времени выпуска изделия.

На графике цифрой 7 обозначен уровень минимально экономически оправданного производства. Он показывает, что этапы K1 и К4 - K6 характеризуются дополнительными убытками в производстве. Их покрытие и возможно за счет использования ранее подготовленного цифрового актива.

Стратегия управления жизненным циклом изделия предусматривает два этапа создания единого информационного пространства:

1) автоматизация отдельных процессов жизненного цикла изделия и представление данных о них в электронном виде согласно международным стандартам;

2) интеграция автоматизированных процессов и относящихся к ним данных в составе единого информационного пространства организации.

Рис. 1. Жизненный цикл заказа на изделие: 1 — выпуск пилотных экземпляров изделия; 2, 3 — основные тиражи; 4, 5 — дополнительные тиражи; 6 — тиражи уникальных изделий; 7 — минимальный объем производства; K1 - K6 — этапы подготовки производства; n — число выпускаемых экземпляров изделия

Основная задача цифровых активов — аккумулировать всю информацию, создаваемую прикладными системами управления, в единую модель с целью повышения эффективности производственных процессов, формирования новых видов продуктов/услуг.

Цифровой актив системы управления производством представляет собой организованное хранилище корпоративной информации, представленной в цифровом виде, позволяющее использовать эту информацию для расширения производства.

Появление цифровых активов обусловлено как процессами перевода входной информации на цифровую форму (применения ИТ-технологий), выполнения операций технологической подготовки производства в веб-среде, так и необходимостью выпуска новых изделий с использованием фрагментов ранее выполненных заказов. На рис. 2 показан фрагмент структуры управления производством, отражающий изменения. Происходящие в структуре управления производством.

Рис. 2. Контур управления цифровым активом

В качестве входных потоков информации на рисунке показаны процессы передачи данных на цифровых носителях от конструкторов и дизайнеров. Эта информация направляется на веб-портал системы управления. Цифровые данные от различных клиентов могут поступить как по информационной сети, так и на дисках, флэшках и других носителях.

Входной цифровой поток поступает в систему сопровождения заказа, где осуществляется его калькуляция и формируются исходные данные для планирования производства. Производственные данные в виде (технологических карт (рабочих карт) передаются на производственные участки и в систему хранения цифрового актива, где они соединяются с содержательными файлами заказов, формируя цифровой актив системы управления производством.

В процессе подготовки дополнительных заказов на продукцию, ис­пользования фрагментов выполненных заказов и в других подобных случаях система управления цифровыми активами позволяет выполнить необходимую редакцию содержательной части заказа и передать его вместе с рабочей (технологической) картой на выполнение.

Применение системы управления цифровым активом организации позволяет формировать новые производственные решения, ориентированные на применение виртуальных технологий, что можно показать на формировании дополнительного производства при выпуске основных тиражей издания (рис. 3).

Рис. 3. Оптимизация структуры цифровой типографии: ЦН – цифровые носители, КИ – компьютерная информация, ЦД – цифровые потоки, ТН – традиционные носители, ПД – повторное использование данных, ОА – оперативный архив, ЭП – электронная публикация, Т – тираж, СД – компакт-диски, ВЕБ – веб-сервисы.

Здесь входная информация в форме материалов, переданных по цифровым каналам или на цифровых носителях (ЦН), подготовленных на компьютерах пользователей или издателей (КИ), полученных из потока цифровых данных (ЦД) или переданных на бумажных носителях поступает в систему сбора исходных материалов, откуда она поступает на допечатную обработку (ДП). Далее идет традиционный процесс реализации издания, что позволяет получить заказанный тираж (Т).

В процессе передачи заказа на печать его цифровой код поступает в оперативный архив системы. Откуда он вновь может быть направлен на печать при наличии запроса из системы повторного издания (ПД), где при необходимости цифровой код дополняется новыми материалами и поступает на печать.

Дополнительно, независимо от выполнения печатных процессов реализуется цифровой код нового издания, например, в форме электронного издания. Такое издание можно записать на носитель цифровой информации (СД) или установить на сервере заказчика (ВЕБ). Процесс подготовки цифровых изданий управляется оператором ЦА.

Выводы:

1.    Применение цифрового актива системы управления на производстве, позволяет повысить эффективность производства за счет применения цифрового кода технологической информации в процессе дополнительного выпуска новой продукции.

2.    Эффективность формирования и применения цифровых активов определяется значительным сокращением времени подготовки дополнительных заказов, возможностью подготовки оперативных, персонализированных и малотиражных серий изделия без привлечения дополнительных складских помещений, технологических операций.

3.    Ведение цифрового актива повышает надежность хранения и уменьшает время поиска нужного материала издания.

Литература:

1.     Меняев М.Ф. Информационные системы и технологии управления организацией: Учебное пособие. Учебное пособие. Рекомендовано Научно-методическим советом МГТУ им. Н.Э. Баумана; –М.:Изд-во МГТУ им.Н.Э. Баумана, 2010. – 87 с.

2.     Меняев М.Ф. Цифровые системы управления технологическими процессами в полиграфии ‑ М.: МГУП, 2006. – 126с.