Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»
Инженерно-экономический факультет
Кафедра технологии самолетостроения
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине «Информационная поддержка изделий»
Вариант № 0
Студент группы 2 ТС а – 1 И.Г.Ерохина
Преподаватель А.В.Вялов
2007
Задание № 1.
Возникновение концепции CALS и ее развитие.
Ответ:
Последнее десятилетие XX и начало XXI века характеризуются широкой компьютеризацией всех видов деятельности человечества: от традиционных интеллектуальных задач научного характера до автоматизации производственной, торговой, коммерческой, банковской и других видов деятельности.
Этой всеобщей тенденции способствовали такие факторы, как появление и массовое применение персональных компьютеров, а также средств телекоммуникаций и вычислительных сетей, в т. ч. «всемирной паутины» - интернета. Эти факторы сделали актуальной проблему развития и эффективного использования информационных ресурсов: локальных, общенациональных и даже глобальных.
Уже в 80-е гг. было осознано, что информационные ресурсы любой страны по стоимости соизмеримы и, быть может, превосходят стоимость природных, в т. ч. энергетических ресурсов. Стало ясно, что устоять в конкурентной борьбе смогут только те предприятия, которые будут применять в своей деятельности современные информационные технологии (ИТ). Именно ИТ, наряду с прогрессивными технологиями материального производства, позволяют существенно повысить производительность труда и качество выпускаемой продукции одновременно со значительным сокращением сроков постановки на производство и выпуска новых, более совершенных изделий, отвечающих запросам и ожиданиям потребителей.
Однако в тот же период было осознано, что частичная, фрагментарная компьютеризация отдельных видов производственной деятельности, будучи делом дорогостоящим, не оправдывает возлагаемых на нее надежд. Это связано с тем, что первые реализации ИТ представляли собой попытки внедрения качественно новых средств в традиционную технологическую среду. Эти попытки либо полностью отторгались, либо адаптировались к этой среде таким образом, что эффект от их использования был невелик. Примерами таких попыток могут служить:
-многочисленные АСУ, роль которых сводилась к автоматизации простейших учетных и отчетных функций;
-конструкторские САПР (Computer Aided Design, CAD), заменявшие чертежную доску и кульман экраном дисплея;
-технологические САПР (Computer Aided Manufacturing, CAM), облегчавшие подготовку технологической документации и управляющих программ для станков с ЧПУ;
-автоматизированные системы инженерных расчетов (Computer Aided Engineering, CAE).
Все эти средства создавались на различных вычислительных платформах, в различных языковых средах и, как правило, были несовместимы между собой, что предопределяло их автономное использование с необходимостью многократной перекодировки подчас одной и той же информации для ввода ее в ту или иную систему. Помимо резкого возрастания объемов рутинного труда, это приводило к многочисленным ошибкам и, как следствие, к снижению эффективности систем.
Вместе с тем, опыт, накапливавшийся в процессе создания и разработки автономных систем, оказался полезным: он позволил осознать необходимость интеграции систем, реализующих различные ИТ, в единый комплекс, который в отечественной технической литературе получил название ИАСУ - интегрированная автоматизированная система управления, а в англоязычной литературе - CIM (Computer Integrated Manufacturing).
Первоначально появление и внедрение ИАСУ (CIM) однозначно связывалось с высокоавтоматизированными производственными комплексами типа гибких автоматизированных производств и даже полностью автоматизированных предприятий. Однако дальнейшее развитие показало целесообразность внедрения ИАСУ на предприятиях с умеренным уровнем автоматизации технологических процессов.
Существенным оказалось создание в рамках предприятия единого информационного пространства (ЕИП), или интегрированной информационной среды (ИИС), охватывающего все этапы жизненного цикла (ЖЦ) выпускаемой этим предприятием продукции.
Именно идея ИИС и информационной интеграции стадий ЖЦ стала базовой при выработке подхода, получившего в США название CALS (Continuous Acquisition and Life cycle Support - непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла). Инициатором этого подхода и доведения его до уровня международных стандартов стало военное министерство США (в связи с необходимостью повышения эффективности управления и сокращения затрат на информационное взаимодействие между государственными учреждениями и коммерческими предприятиями при поставках вооружений и военной техники).
В настоящее время идея CALS сформировалась в целое направление в области ИТ и оформилась в виде серии международных стандартов ISO, государственных стандартов США и нормативных документов военного министерства США.
Следом за США идеологию CALS приняли все наиболее развитые страны: Великобритания, Германия, Швеция, Норвегия, Канада, Япония, Австралия и др. Специальная организация по CALS создана в НАТО.
Доказав свою эффективность, концепция и идеология CALS перестали быть прерогативой военных ведомств и начали активно применяться в промышленности, строительстве, на транспорте и в других отраслях экономики.
В последние годы методы и идеи CALS и основанные на них ИТ (CALS-технологии) находят применение и в России, в первую очередь на предприятиях оборонного комплекса, поставляющих свою продукцию на внешний рынок. Русскоязычное название этой концепции и стратегии — ИПИ, или информационная поддержка жизненного цикла изделий.
В направлении развития идеологии ИПИ в России известны работы академика А.Г. Братухина, на протяжении последних лет консолидирующего целый ряд направлений ИТ в качестве председателя Авиационного промышленного совета по CALS. Под его общей и научной редакцией объединены результаты работ специалистов авиастроения в области научного и практического компьютерного обеспечения процессов ЖЦ сложных машинотехнических систем. Известны работы Л.Б. Миротина и А.Г. Некрасова в области логистики процессов в гражданской авиации. Ряд организаций, в числе которых и НИЦ CALS-технологий «Прикладная логистика», уже предлагают программные решения в данной области. CALS-технологии становятся мощным средством, обобщающим внедрение процессов информационной поддержки ЖЦ самых сложных и наукоемких изделий.
Настоящая работа имеет своей целью дать упорядоченную информацию об идеологии современных процессов ИПИ и последних достижениях в этой области.
Обобщая сведения, почерпнутые из различных источников, можно предложить следующее определение CALS.
CALS — концепция, объединяющая принципы и технологии информационной поддержки жизненного цикла продукции на всех его стадиях, основанная на использовании интегрированной информационной среды (единого информационного пространства), обеспечивающая единообразные способы управления процессами и взаимодействия всех участников этого цикла (заказчиков продукции [включая государственные учреждения и ведомства], поставщиков [производителей] продукции, эксплуатационного и ремонтного персонала), реализованная в соответствии с требованиями системы международных стандартов, регламентирующих правила указанного взаимодействия преимущественно посредством электронного обмена данными.
За время своего существования и применения расшифровка аббревиатуры «CALS» претерпела ряд изменений. В момент возникновения идеи и в первоначальный период становления она расшифровывалась как Computer aided Logistic Support - компьютерная поддержка поставок и логистики. Акцент здесь делался на применении компьютеров для управления процессами поставок, транспортировки и эксплуатации (в аспекте обеспечения запчастями, расходными материалами и т. д.) продукции.
С течением времени, когда применение компьютеров перестало быть экзотикой, понятие трансформировалось и приобрело следующий вид: Continuous Acquisition and Life cycle Support - непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла. Здесь акцент смещен, во-первых, в сторону непрерывности взаимодействия заказчика и поставщика в ходе процессов поставки продукции, во-вторых, в сторону охвата всего ее ЖЦ. По умолчанию предполагается, что речь идет о сложной наукоемкой продукции, которая требует создания, преобразования и передачи между различными участниками ЖЦ больших объемов технической информации.
В последнее время появилась еще одна трактовка понятия «CALS»: Commerce At Light Speed - высокоскоростная коммерция (быстрая коммерция). Эта трактовка связана с постоянно расширяющейся сферой применения электронного бизнеса (e-business) или электронной коммерции (e-commerce), суть которых в том, что коммерческие сделки заключаются посредством глобальной сети интернет. В ходе этих сделок стороны обмениваются данными (подчас весьма значительного объема) в электронном безбумажном виде, при необходимости скрепляя эти данные электронными цифровыми подписями (ЭЦП), имеющими такой же юридический статус, как и собственноручная подпись. Электронный обмен данными происходит, естественно, с высокой скоростью, невозможной при традиционных способах общения партнеров.
Одним из видов электронного бизнеса стали виртуальные предприятия (ВП) - новая организационная форма выполнения масштабных наукоемких проектов, связанных с разработкой, производством и эксплуатацией сложной продукции. ВП создается посредством объединения на контрактной основе предприятий и организаций, участвующих в ЖЦ продукции и связанных общими бизнес-процессами. Информационное взаимодействие участников ВП осуществляется на основе общих хранилищ данных через общую корпоративную или глобальную компьютерную сеть. Срок жизни ВП определяется длительностью проекта или ЖЦ продукции.