10.1. Предпосылки появления новых подходов к использованию информационных технологий при подготовке производства и изготовлении изделий в машиностроении
Основной формой представления результатов интеллектуальной деятельности людей и инструментом их информационного взаимодействия до последнего времени оставалась бумажная документация. Ее созданием были заняты миллионы инженеров, техников, экономистов и других служащих на промышленных предприятиях, в государственных учреждениях, коммерческих структурах. С появлением компьютеров начали создаваться и широко внедрялись разнообразные средства и системы автоматизации выпуска бумажной документации: системы автоматизированного проектирования (САПР) – для разработки чертежей, спецификаций, технологической документации; системы автоматизированного управления производством (АСУП) – для создания планов производства и отчетов о его ходе; офисные системы и системы по автоматизации документооборота – для подготовки текстовых и табличных документов и организации технологии их использования.
Однако в последние годы стало ясно, что все эти достаточно дорогостоящие средства не оправдывают возлагающихся на них надежд: разумеется, некоторое повышение производительности труда происходит, однако не в тех масштабах, которые прогнозировались. Дело в том, что они не решают наиболее важных проблем информационного обмена между различными участниками жизненного цикла изделия (заказчиками, разработчиками, производителями, эксплуатационниками и т. д.). При переносе данных из одной автоматизированной системы в другую требуются большие затраты труда и времени для повторной кодировки, что приводит к многочисленным ошибкам. Оказалось, что разные системы «говорят на разных языках» и плохо понимают друг друга. Более того, выяснилось, что бумажная документация и способы представления информации на ней ограничивают возможности использования современного высокопроизводительного технологического оборудования с ЧПУ. Так, трехмерная модель изделия, создаваемая в современной САПР, вообще не может быть адекватно представлена на бумаге.
С другой стороны, по мере усложнения изделий происходит резкий рост объемов технической документации. Сегодня эти объемы измеряются тысячами и десятками тысяч листов, а по некоторым изделиям (например, самолетам, кораблям, атомным реакторам) – тоннами. При использовании бумажной документации возникают значительные трудности при поиске необходимых сведений, внесении изменений в конструкцию и технологию изготовления изделий. Возникает множество ошибок, на устранение которых затрачивается много времени. В результате резко снижается эффективность процессов разработки, производства, эксплуатации, обслуживания, ремонта сложных наукоемких изделий. Все более усложняется взаимодействие заказчиков и производителей как при подготовке, так и при реализации контрактов на поставки сложной техники, а также последующего обслуживания и ремонта.
Анализ мирового рынка наукоемких промышленных изделий показывает, что он определяется тремя основными тенденциями:
1) постоянным повышением сложности и наукоемкости изделий;
2) повышением конкуренции на рынке;
3) развитием кооперации между участниками жизненного цикла (ЖЦ) изделия (в том числе путем создания «виртуальных предприятий»).
Основной проблемой, по мнению ученых и специалистов, стоящей сейчас перед отечественной промышленностью, является повышение конкурентоспособности выпускаемых изделий с учетом перечисленных тенденций. Добиться повышения конкурентоспособности изделия, главным образом, можно путем: