Жизненный цикл промышленных изделий (ЖЦИ) включает ряд этапов, начиная от зарождения идеи нового продукта до его утилизации по окончании срока использования. Основные этапы жизненного цикла промышленной продукции представлены на рис. 1. К ним относятся этапы проектирования, технологической подготовки производства (ТПП), собственно производства, реализации продукции, эксплуатации и, наконец, утилизации (в число этапов жизненного цикла могут также входить маркетинг, закупки материалов и комплектующих, предоставление услуг, упаковка и хранение, монтаж и ввод в эксплуатацию).

Рассмотрим содержание основных этапов ЖЦИ для изделий машиностроения.

На этапе проектирования выполняются проектные процедуры - формирование принципиального решения, разработкагеометрических моделей и чертежей, расчеты, моделирование процессов, оптимизация и т.п.

На этапе подготовки производства разрабатываются маршрутная и операционная технологии изготовления деталей, реализуемые в программах для станков ЧПУ; технология сборки и монтажа изделий; технология контроля и испытаний.

На этапе производства осуществляются: календарное и оперативное планирование; приобретение материалов и комплектующих с их входным контролем; механообработки и другие требуемые виды обработки; контроль результатов обработки; сборка; испытания и итоговый контроль.

на постпроизводственных этапах выполняются консервация, упаковка, транспортировка; монтаж у потребителя; эксплуатация, обслуживание, ремонт; утилизация.

На всех этапах жизненного цикла имеются свои целевые установки. При этом участники жизненного цикла стремятся достичь поставленных целей с максимальной эффективностью. На этапах проектирования, ТПП и производства нужно обеспечить выполнение требований, предъявляемых к производимому продукту, при заданной степени надежности изделия и минимизации материальных и временных затрат, что необходимо для достижения успеха в конкурентной борьбе в условиях рыночной экономики. Понятие эффективности охватывает не только снижение себестоимости продукции и сокращение сроков проектирования и производства, но и обеспечение удобства освоения и снижения затрат на будущую эксплуатацию изделий. Особую важность требования удобства эксплуатации имеют для сложной техники, например, в таких отраслях, как авиа- или автомобилестроение.

Достижение поставленных целей на современных предприятиях, выпускающих сложные технические изделия, оказывается невозможным без широкого использования автоматизированных систем (АС), основанных на применении компьютеров и предназначенных для создания, переработки и использования всей необходимой информации о свойствах изделий и сопровождающих процессов. Специфика задач, решаемых на различных этапах жизненного цикла изделий, обусловливает разнообразие применяемых АС.

На рис. 1 указаны основные типы АС с их привязкой к тем или иным этапам жизненного цикла изделий.

Рис. 1. Основные типы автоматизированных систем

Автоматизация проектирования осуществляется САПР. В САПР машиностроительных отраслей промышленности принято выделять системы функционального, конструкторского и технологического проектирования. Первые из них называют системами расчетов и инженерного анализа или системами CAE (Computer Aided Engineering). Системы конструкторского проектирования называют системами CAD (Computer Aided Design). Проектирование технологических процессов выполняется в автоматизированных системах технологической подготовки производства (АСТПП ), входящих как составная часть в системы CAM (Computer Aided Manufacturing).

Для решения проблем совместного функционирования компонентов САПР различного назначения, координации работы систем CAE/CAD/CAM, управления проектными данными и проектированием разрабатываются системы, получившие название систем управления проектными данными PDM (Product Data Management). Системы PDM либо входят в состав модулей конкретной САПР, либо имеют самостоятельное значение и могут работать совместно с разными САПР.

На большинстве этапов жизненного цикла, начиная с определения предприятий-поставщиков исходных материалов и компонентов и кончая реализацией продукции, требуются услуги системы управления цепочками поставок - Supply Chain Management (SCM). Цепь поставок обычно определяют как совокупность стадий увеличения добавленной стоимости продукции при ее движении от компаний-поставщиков к компаниям-потребителям. Управление цепью поставок подразумевает продвижение материального потока с минимальными издержками. При планировании производства система SCM управляет стратегией позиционирования продукции. Если время производственного цикла меньше времени ожидания заказчика на получение готовой продукции, то можно применять стратегию "изготовление на заказ". Иначе приходится использовать стратегию "изготовление на склад". При этом во время производственного цикла должно входить время на размещение и исполнение заказов на необходимые материалы и комплектующие на предприятиях-поставщиках.

В последнее время усилия многих компаний, производящих программно-аппаратные средства автоматизированных систем, направлены на создание систем электронного бизнеса (E-commerce). Задачи, решаемые системами E-commerce, сводятся не только к организации на сайтах Internet витрин товаров и услуг. Они объединяют в едином информационном пространстве запросы заказчиков и данные о возможностях множества организаций, специализирующихся на предоставлении различных услуг и выполнении тех или иных процедур и операций по проектированию, изготовлению, поставкам заказанных изделий. Проектирование непосредственно под заказ позволяет добиться наилучших параметров создаваемой продукции, а оптимальный выбор исполнителей и цепочек поставок ведет к минимизации времени и стоимости выполнения заказа. Координация работы многих предприятий-партнеров с использованием технологий Internet возлагается на системы E-commerce, называемые системами управления данными в интегрированном информационном пространстве CPC (Collaborative Product Commerce)

Управление в промышленности, как и в любых сложных системах, имеет иерархическую структуру. В общей структуре управления выделяют несколько иерархических уровней, показанных на рис. 2. Автоматизация управления на различных уровнях реализуется с помощью автоматизированных систем управления (АСУ).

Рис. 2. Общая структура управления

Информационная поддержка этапа производства продукции осуществляется автоматизированными системами управления предприятием (АСУП) и автоматизированными системами управления технологическими процессами (АСУТП).

К АСУП относятся системы планирования и управления предприятием ERP (Enterprise Resource Planning), планирования производства и требований к материалам MRP-2 (Manufacturing Requirement Planning) и упомянутые выше системы SCM. Наиболее развитые системы ERP выполняют различные бизнес-функции, связанные с планированием производства, закупками, сбытом продукции, анализом перспектив маркетинга, управлением финансами, персоналом, складским хозяйством, учетом основных фондов и т.п. Системы MRP-2 ориентированы, главным образом, на бизнес-функции, непосредственно связанные с производством. В некоторых случаях системы SCM и MRP-2 входят как подсистемы в ERP, в последнее время их чаще рассматривают как самостоятельные системы.

Промежуточное положение между АСУП и АСУТП занимает производственная исполнительная система MES(Manufacturing Execution Systems), предназначенная для решения оперативных задач управления проектированием, производством и маркетингом.

В состав АСУТП входит система SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), выполняющая диспетчерские функции (сбор и обработка данных о состоянии оборудования и технологических процессов) и помогающая разрабатывать ПО для встроенного оборудования. Для непосредственного программного управления технологическим оборудованием используют системы CNC (Computer Numerical Control) на базе контроллеров (специализированных компьютеров, называемых промышленными), которые встроены в технологическое оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ). Системы CNC называют также встроенными компьютерными системами.

На этапе реализации продукции выполняются функции управления отношениями с заказчиками и покупателями, проводится анализ рыночной ситуации, определяются перспективы спроса на планируемые изделия. Эти функции возложены на систему CRM.

Функции обучения обслуживающего персонала выполняют интерактивные электронные технические руководства IETM (Interactive Electronic Technical Manuals). С их помощью выполняются диагностические операции, поиск отказавших компонентов, заказ дополнительных запасных деталей и некоторые другие операции на этапе эксплуатации систем.

Управление данными в едином информационном пространстве на протяжении всех этапов жизненного цикла изделий возлагается на систему управления жизненным циклов продукции PLM (Product Lifecycle Management). Характерная особенность PLM - обеспечение взаимодействия различных автоматизированных систем многих предприятий, т.е. технологии PLM (включая технологии CPC) являются основой, интегрирующей информационное пространство, в котором функционируют САПР, ERP, PDM, SCM, CRM и другие автоматизированные системы многих предприятий.

Основные составляющие жизненного цикла любого изделия следующие:

1) маркетинговые исследования потребностей рынка;

2) генерация идей и их фильтрация;

3) техническая и экономическая экспертиза проекта;

4) научно-исследовательские работы по тематике изделия;

5) опытно-конструкторская работа;

6) пробный маркетинг;

7) подготовка производства изделия на заводе-изготовителе серийной продукции);

8) собственно производство и сбыт;

9) эксплуатация изделий;

10) утилизация изделий.

Стадии 4 - 7 - предпроизводственные, и их можно рассматривать как комплекс научно-технической подготовки производства.

Основные параметры, характеризующие границы стадий жизненного цикла изделия, приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Границы стадий жизненного цикла изделия

Стадия	Начало стадии	Окончание стадии
Маркетинговые исследования рынка	Заключение договора на проведение исследований	Сдача отчета по результатам исследований
Генерация идей и их фильтрация	Сбор и фиксирование предложений по проектам	Окончание отбора проектов-конкурентов
Техническая и экономическая экспертиза проектов	Комплектация групп оценки проектов	Сдача отчета по экспертизе проектов, выбор проекта-победителя
НИР	Утверждение ТЗ на НИР	Утверждение акта об окончании НИР
ОКР	Утверждение ТЗ на ОКР	Наличие комплекта конструкторской документации, откорректированной по результатам испытаний опытного образца
Пробный маркетинг	Начало подготовки производства опытной партии	Анализ отчета о результатах пробного маркетинга
Подготовка производства на заводе-изготовителе	Принятие решения о серийном производстве и коммерческой реализации изделий	Начало установившегося серийного производства
Собственно производство и сбыт	Продажа первого серийного образца изделия	Поставка потребителю последнего экземпляра изделия
Эксплуатация	Получение потребителем первого экземпляра изделия	Снятие с эксплуатации последнего экземпляра изделия
Утилизация	Момент списания первого экземпляра изделия с эксплуатации	Завершение работ по утилизации последнего изделия, снятого с эксплуатации

Основным содержанием целевых исследований в процессе управления жизненным циклом изделия являются: анализ прогнозируемого состояния объектов, определение ожидаемых и фактических результатов, оценка приоритетности в решении локальных задач, выявление предпочтительных направлений использования ресурсов. Как уже указывалось выше, при таком анализе возникают следующие вопросы:

• какие факторы, условия и на каких стадиях следует подвергать оценке?
• какой должна быть система критериев оценок?
• какие методологические подходы и приемы следует использовать в ходе оценки?

Целесообразно в ходе управления жизненным циклом изделия опираться на систему контрольных точек цикла. На всех контрольных точках анализируют отклонения качественных и количественных параметров изделия от проектных значений по техническим и экономическим критериям и вырабатывают соответствующие решения по критерию "эффект-затраты". Количество контрольных точек (КТ) зависит от характера изделия. Можно рекомендовать следующие КТ в жизненном цикле изделия:

КТ-1 - решение о начале проекта;

КТ-2 - окончание технического проекта (решение о разработке рабочей документации и изготовлении опытного образца);

КТ-3 - окончание ОКР (решение об изготовлении опытного образца);

КТ-4 - окончание пробного маркетинга (принятие решения о начале серийного производства и коммерческой реализации изделия);

КТ-5 - оценка качества серийно выпускаемой продукции (решение о повышении качества и надежности);

КТ-6 - оценка необходимости обновления или модернизации продукции;

КТ-7 - оценка оптимальности методов сбыта продукции;

КТ-8 - оценка целесообразности и методов капитального ремонта изделий в процессе эксплуатации;

КТ-9 - оценка целесообразности снятия изделия с производства;

КТ-10 - снятие изделия с эксплуатации и передача его на утилизацию.

Роль научно-технической подготовки производства

Как уже указывалось, проведение НИР можно рассматривать как научную подготовку производства (НПП), ОКР - как основную часть конструкторской подготовки производства (КПП) и частично технологической (ТПП), а собственно подготовку производства на серийном заводе как окончание КПП, проведение в основном ТПП, а также организационной подготовки производства (ОПП). Влияние системы подготовки производства на формирование конечного эффекта разработки, производства и эксплуатации нового изделия показано на рис. 18.

Рис. 18. Влияние системы подготовки производства на формирование конечного эффекта разработки и использования нового товара

Длительности всех стадий жизненного цикла изделия коренным образом влияют на его экономическую эффективность. Особое значение имеет сокращение сроков научно-технической подготовки производства, в том числе и обеспечение определенной параллельности выполнения отдельных этапов. Для этого необходимо:

• снизить до минимума все изменения, вносимые в изделие после передачи результатов от одного этапа к другому;
• определить и реализовать рациональную параллельность работ, фаз, стадий цикла;
• обеспечить сокращение затрат времени на выполнение отдельных этапов.

Решение первой задачи обеспечивается инженерно-техническими методами (стандартизация, унификация, обеспечение качества и надежности, применение САПР и т. д.).

Решение второй задачи осуществляется путем применения планово-координационных методов.

Решение третьей задачи связано с первой и состоит в использовании организационных методов (развитие технического обеспечения, автоматизации, средств планирования, функционально-стоимостного анализа, опытного производства и т.д.).

Комплексная система обеспечения качества изделия

Практически в большинстве контрольных точек жизненного цикла обеспечение и оценка качества изделия - одна из первоочередных задач. Поскольку качество определяет эффективность изделия и уровень рыночной цены на него, то огромное значение приобретает комплексный подход к обеспечению качества.

Качество продукции, согласно определению международного стандарта ИСО 8402 - это совокупность свойств и характеристик изделия, которые придают ему способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности. В управлении качеством продукции главным является его сопоставление с характером распределения потребностей в пространстве и времени, что и определяет эффективность изделия (рис.19). Показатели качества изделия группируются по видам и группам (рис.20).

Функциональные показатели выражают те или иные потребительские свойства изделия. Показатели технологичности конструкции характеризуют те его конструктивные особенности, изменение которых влияет на уровень затрат ресурсов на разработку и изготовление и позволяет оптимизировать эти затраты. Состав основных видов обеспечения качества продукции содержит следующие группы факторов:

• технические (метрологические, технологические, конструкторские факторы);
• экономические (финансовые, нормативные, материальные факторы);
• социальные (организационные, правовые, кадровые факторы).

Рис.19. Совокупность свойств изделия, влияющих на его эффективность

Рис.20. Группировка показателей качества изделий по однородности характеризуемых свойств

Комплексное использование всех этих факторов и их компонентов - основное условие успешного функционирования системы управления качеством продукции. Этот опыт обобщен в серии международных стандартов ИСО 9000, на основе которых издана серия отечественных стандартов ГОСТ 40.9000. В соответствии с этими стандартами существует тесная связь стадий жизненного цикла и качества. Это отражается в так называемой петле качества (рис.21).

Под уровнем качества изделия понимаются относительные характеристики качества (или его обобщенная характеристика) по сравнению с совокупностью базовых показателей, в качестве которых используются показатели перспективных образцов, аналогов и стандартов. Под аналогом подразумевается образец серийного производства устройства, принцип действия, функциональное назначение, масштабы производства и условия применения которого те же, что и у проектируемого изделия.

" title="Жизненный цикл-петля качества-продукции по стандарту ИСО " border="0" src="pic/m-eco-d17-1158.png" width="637" height="393">

Рис.21. Жизненный цикл ("петля качества") продукции по стандарту ИСО 9004

Типовая схема оценки уровня качества изделия приведена на рис. 22.

Рис.22. Схема оценки уровня качества изделий

Жизненный цикл продукции

Жизненный цикл изделия (ЖЦИ), как определяет его стандарт ISO 9004-1, - это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта.

Этапы жизненного цикла:

1 Маркетинговые исследования

2 Проектирование продукта

3 Планирование и разработка процесса

4 Закупка

5 Производство или обслуживание

6 Проверка

7 Упаковка и хранение

8 Продажа и распределение

9 Монтаж и наладка

10 Техническая поддержка и обслуживание

11 Эксплуатация по назначению

12 Послепродажная деятельность

13 Утилизация и(или) переработка

Объектами управления качества продукции являются все элементы, образующие петлю качества. Под петлей качества в соответствии с международными стандартами ИСО понимают замкнутый в виде кольца (рис. 3.4) жизненный цикл продукции, включающий следующие основные этапы: маркетинг; проектирование и разработку технических требований, разработку продукции; материально-техническое снабжение; подготовку производства и разработку технологии и производственных процессов; производство; контроль, испытания и обследования; упаковку и хранение; реализацию и распределение продукцию; монтаж; эксплуатацию; техническую помощь и обслуживание; утилизация. Нужно иметь в виду, что в практической деятельности в целях планирования, контроля, анализа и пр. эти этапы могут разбивать на составляющие. Наиболее важным здесь является обеспечение целостности процессов управления качеством на всех этапах жизненного цикла продукции.

С помощью петли качества осуществляется взаимосвязь изготовителя продукции с потребителем и со всеми объектами, обеспечивающими решение задач управления качеством продукции.

Рисунок 1 - Петля качества

Управление качеством продукции осуществляется циклически и проходит через определенные этапы, именуемые циклом Деминга. Реализация такого цикла называется оборотом цикла Деминга.

Понятие цикла Деминга не ограничивается только управлением качества продукции, а имеет отношение и к любой управленческой и бытовой деятельности. Последовательность этапов цикла Деминга показана на рис. 3.5 и включает: планирование (PLAN); осуществление (DO); контроль (CHECK); управление воздействием (ACTION).

Рисунок 2 - Цикл Деминга

В круговом цикле, который мы подсознательно используем в повседневной жизни, заключается сущность реализации, так называемых, общих функций управления, рассмотренных ранее, имея в виду, что эти функции направлены на обеспечение всех условий создания качественной продукции и качественного ее использования.

Процессы жизненного цикла продукции необходимо планировать.

Планирование процессов жизненного цикла продукции

Организация должна планировать и разрабатывать процессы, необходимые для обеспечения жизненного цикла продукции. Планирование процессов жизненного цикла продукции должно быть согласовано с требованиями к другим процессам системы менеджмента качества.

При планировании процессов жизненного цикла продукции организация должна установить, если это применимо и необходимо:

а) цели в области качества и требования к продукции;

б) потребность в разработке процессов, документов, а также в обеспечении ресурсами для конкретной продукции;

в) необходимую деятельность по верификации и валидации, мониторингу, контролю и испытаниям для конкретной продукции, а также критерии приемки продукции;

г) записи, необходимые для обеспечения свидетельства того, что процессы жизненного цикла продукции и продукция соответствуют требованиям.

Результат этого планирования должен быть представлен в форме, соответствующей практике организации.

Должен быть разработан документ, определяющий процессы системы менеджмента качества (включая процессы жизненного цикла продукции) и ресурсы, которые предстоит применять к конкретной продукции, проекту или контракту, может рассматриваться как план качества .

Планирование качества - часть деятельности любой организации, направленная на установление целей в области качества и определяющая необходимые операционные процессы жизненного цикла продукции и соответствующие ресурсы для достижения целей в области качества .

Детальное описание процесса выполняется в виде карты процесса которая отражает последовательность действий, состав и содержание отдельных этапов, распределение ответственности, полномочий и порядок взаимодействия его участников, а также информационные потоки и обратные связи для оценки результативности и корректировки деятельности (при необходимости). Это позволяет дать наглядное представление о последовательности выполнения работ и их отдельных этапов, иллюстрирует ответственность исполнителей и распределение полномочий .

Основное назначение карты процесса - это представлять технологию выполнения процесса. За счет создания карты процесса осуществляется его документирование, в результате у организации появляется возможность управлять этим процессом, вносить в него изменения, оценивать результативность и эффективность процесса.

В ходе создания системы качества, карты процессов разрабатываются на все процессы, входящие в область действия системы качества. Поэтому, в совокупности весь набор карт процессов содержит технологию работы и управления, как системой качества, так и организацией в целом.

Карта процесса должна представлять процесс с той полнотой, которая необходима для получения устойчивых и приемлемых результатов процесса. Нет необходимости в карте процесса указывать все детали, которые квалифицированные сотрудники обязаны знать сами. Как правило, карта процесса представляет поток работ, который переходит от подразделения к подразделению. Поэтому, еще одно назначение карты процесса - это решить «проблемы стыков» между подразделениями, задействованными в процессе. Результаты работы одного подразделения (или организационной единицы) должны быть полностью востребованы последующим подразделением, и этих результатов должно быть достаточно для выполнения работы. Т.е. «выходы» из одного подразделения должны полностью соответствовать «входам» другого. Для обеспечения такой «стыковки» и разрабатываются карты процессов .

Для того чтобы карта процесса выполняла свое назначение, существуют обязательные элементы, которые должны указываться в карте. К числу таких элементов относятся:

1. операции процесса;

2. ресурсы процесса (материальные, технические, людские, информационные и пр.);

3. особые условия выполнения процесса (если они есть);

4. компетентность и квалификация персонала;

5. документы, устанавливающие требования к продукту процесса и их изменение при переходе от операции к операции;

6. способы мониторинга процесса;

7. методы проведения проверок, контроля и испытаний продукта процесса;

8. отчетность, создаваемая по ходу процесса .

В том случае, если создается новый процесс, все эти элементы могут изменяться по ходу «опытной эксплуатации» процесса. Для того, чтобы можно было оценивать улучшения в таких процессах необходимо в карте процесса предусмотреть методы проверки эффективности процесса.

Разработка карты процесса, выбор формы документирования процесса и уровня детализации во многом зависит от таких характеристик процесса как устойчивость и повторяемость. В зависимости от этих характеристик процессы можно подразделить на следующие виды:

Постоянные процессы - это процессы, которые выполняются с неизменным порядком действий. Состав операций процесса определен и повторяется из раза в раз одинаково. Время выполнения операций или цикл всего процесса существенно не изменяется. Процессы выполняются циклично.

Непостоянные процессы - это процессы, состав операций которых определен, но последовательность их выполнения может меняться. Время выполнения операций изменяется. Процессы не обладают цикличностью.

Многовариантные процессы - это процессы, которые изменяют состав действий и ход выполнения в зависимости от внешних или внутренних условий работы организации .

Все процессы, которые определены в стандарте ИСО 9001:2008, могут быть отнесены к любому из указанных видов процессов. Однако, как правило, технологические процессы и процессы обеспечения относятся к постоянным процессам. Процессы административного управления в большей степени относятся к непостоянным и многовариантным процессам, процессы контроля анализа и измерений - к постоянным и непостоянным. При разработке карт процессов эти особенности необходимо учитывать и выбирать для них подходящие формы документирования и уровень детализации.

Уровень детализации процесса выбирается исходя из целей и потребностей организации при построении системы качества, а также вида процесса. Стандарт ИСО 9001:2008 не устанавливает каких-либо требований по детализации процессов или их описанию. Главное требование стандарта - процессы должны находиться в управляемых условиях. Поэтому детализировать процессы необходимо таким образом, чтобы эти управляемые условия обеспечить.

Детализация процесса применяется для разбиения сложного процесса на составляющие его подпроцессы. Каждый подпроцесс может быть разделен на операции, операции на переходы, а переходы, в свою очередь, на отдельные действия. Такое разбиение процесса будет соответствовать переходу по структуре организации на различные уровни управления - от уровня всей организации, до уровня отдельного сотрудника.

В соответствии с выбранными уровнями детализации карты процессов могут иметь иерархическую структуру. Однако, желательно в картах процесса не углубляться в детали процесса (до уровня отдельных переходов и действий). Т.к. работы на этом уровне управления могут быть представлены в других документах, например, рабочих инструкциях. Кроме того, управляемые условия на низких уровнях управления (работы, выполняемые отдельным сотрудником) лучше обеспечивать за счет квалификации сотрудников, чем за счет детального описания действий в документах.

Детализация, представляемая в картах процессов, обычно соответствует уровню управления всей организацией и уровню управления взаимодействием подразделений. В отдельных случаях, в картах процессов детализируют ход процесса внутри подразделений .

Существуют различные формы документирования процессов. При разработке карт процессов, в рамках создания системы качества, наиболее часто используются графические и текстовые формы документирования или их сочетания. Графические формы документирования включают в себя различные диаграммы и блок-схемы. Текстовые формы документирования включают простое текстовое описание, табличное представление и «стандартные» формы (бланки).

Применение этих форм документирования обусловлено тем, что такие формы являются наиболее понятными для персонала - в первом случае процесс представляется в виде визуального изображения операций процесса и последовательности их выполнения. Во втором случае - процесс документируется текстовым описанием. Документация системы качества (в том числе и карты процессов) должна быть доступна и понятна каждому сотруднику организации, поэтому, чем проще и нагляднее формы документирования, тем лучше.

Выбор формы документирования процесса, также будет зависеть и от вида процесса. Если процесс является постоянным, то такой процесс легко представить в виде диаграммы или блок-схемы. В постоянном процессе логика, состав и последовательность операций не изменяются, поэтому при разработке графической карты процесса сложностей не возникает. Если процесс является непостоянным, то графическое представление процесса становится затруднительным, т.к. в таком процессе может изменяться последовательность операций и логические правила процесса. В таком случае, наиболее подходящим вариантом составления карты процесса будет являться текстовая форма. Для многовариантных процессов, также наиболее подходящим вариантом документирования будет являться текстовая форма .

Еще одним вариантом документирования и составления карт процессов является моделирование. Конечно, в том случае, если рассматривать моделирование не только как набор диаграмм и описаний процесса, потому что любая схема процесса или его описание уже является его моделью. Для системы качества в моделировании интерес представляет имитационное моделирование процесса, т.к. оно позволяет найти пути улучшения процесса .

Основными процессами жизненного цикла продукции являются процессы маркетинговых исследований, так как удовлетворенность потребителей являются очень важным аспектом в деятельности предприятия.

Этапы жизненного цикла изделия

В процессе своего существования (жизненного цикла) любое изделие проходит следующие основные этапы:

1) проектирование;

2) технологическая подготовка производства;

3) изготовление изделия;

4) продажа и послепродажное обслуживание.

Работа инженера как раз и заключается в обеспечении всех этапов этого цикла.

Проектирование нового изделия начинается с этапа предпроектного исследования , на котором необходимо обосновать саму необходимость разработки изделия и определить перечень его базовых функций. Задача усложняется тем, что проектирование и изготовление нового изделия занимает достаточно много времени. Поэтому необходимо предугадать технические характеристики изделия, которое будет затребовано на рынке не сегодня, а через несколько лет. Результатом выполнения этих работ будет техническое задание (ТЗ) на разработку проекта нового изделия, которое определяет цели проектирования. На двух-трех страницах формулируются как технические (основные характеристики, габаритные размеры, масса, надежность и т.д.), так и экономические требования (стоимость, объем выпуска, целевой рынок и т.д.) к будущему изделию. Например: «спроектировать самолет с максимальной скоростью 550 км/час, радиусом действия 1000…1200 км, полезной нагрузкой 2…2.5 тонны, с возможностью эксплуатации с неподготовленных площадок, для использования туристами и охотниками на Аляске и севере Канады …». Малейшая неточность в техническом задании приводит к созданию неконкурентоспособного изделия и, в любом случае, к большим денежным и (самое главное!) временным потерям.

Далее, на этапе технического предложения , уточняются требования к изделию, изучаются возможные способы обеспечения характеристик, определенных в техническом задании. Проводится сравнительная оценка этих решений по техническим и технико-экономическим критериям и выбирается наилучшее.

Потом начинается собственно проектирование. На этапе эскизного проекта происходит выбор конструктивных решений общей компоновки и основных узлов. Здесь же прорабатываются основные дизайнерские решения внешнего вида изделия.

В ходе выполнения технического проекта происходит окончательный выбор технических реше­ний для всех узлов и деталей. На этой основе проводится анализ работоспособности узлов и изделия в целом на всех режимах работы, а также оптимизация их параметров.

И, наконец, на этапе рабочего проекта происходит оформление полного комплекта конструкторской документации, необходимой для изготовления и эксплуатации изделия. Определяются недостающие размеры с учетом выбранных баз обработки, выбираются элементы конструкции, связанных с тех­нологией обработки (сбеги резьбы, выходы фрезы), определяются точность и качество поверхности всех элементов деталей (посадки, отклонений формы и расположения, шероховатость, твердость и т.д.). Кроме того, производится оптимизация размеров и формы деталей как с конструкторской, так и с технологической точек зрения.

Результаты этого этапы включает в себя чертежи всех деталей и узлов, спецификации, результаты расчетов и экс­плуатационную документацию (технический паспорт, инструкции по эксплуатации и т.д.).

В ходе технологической подготовки производства (ТПП) на базе конструкторской документации происходит отработка изделия на технологичность, разработка технологических процессов изготовления, контроля и сборки изделия. Иными словами, определяется, каким именно образом, на каком оборудовании, из каких заготовок, с использованием каких инструментов и приспособлений, на каких технологических режимах будут изготавливаться детали и узлы нового изделия. Результатом этих работ являются комплект технологической документации (маршрутные и операционная карты, программы для оборудования с ЧПУ и т.д.).

Кроме того, на этапе ТПП проектируются технологическая оснастка и нестандартные инструменты, в том числе такие сложные, как штампы и матрицы для литья. Традиционно к задачам ТПП относят также и организацию материально-технического снабжения . Эти работы включают в себя заказ комплектующих и материалов от сторонних производителей.

Инженерная деятельность на этапе изготовления изделия заключается в планировании и управлении материальными и трудовыми ресурсами в ходе производства. На основе плана выпуска тех или иных изделий составляется де­тальное расписание работ, операций для станков, оборудования и персонала. Результатом этих работ являются формирование сменных заданий по рабо­чим местам с оформлением всей необходимой документации (производственных программ, нарядов, лимитно-заборных карт и т.д.).

Отдельно следует выделить задачу поддержания качества изготовления путем организации контроля и испытаний как отдельных узлов и деталей, так и готового изделия.

К понятию «продажа » относится деятельность по оформлению и доставки изделия потребителю, что в некоторых случаях представляет собой сложную инженерную проблему.

Послепродажное обслуживание включает в себя не только гарантийное обслуживание, но и поставку запчастей, проведение регламентных работ, обучение персонала и т.д. В конечном счете в это понятие может входить и утилизация изделия по окончании срока службы.

Этапы жизненного цикла продукции. Обеспечение качества на всех этапах жизненного цикла продукции.

Жизненный цикл продукции. Необходимость обеспечения качества на всех этапах жизненного цикла продукции.

Жизненный цикл продукции представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов изменения состояния продукции при ее создании и использовании. Существует понятие этапа жизненного цикла продукции - условно выделяемой его части, которая характеризуется спецификой производимых на этом этапе работ и конечными результатами.

Неразрывность этапов ЖЦП подсказала исследователям проблемы качества модель обеспечения качества в виде непрерывной цепи (окружности), составляющими которой служат отдельные этапы ЖЦП. Эту модель раньше называли петлей качества (спиралью качества), а в последней версии ИСО 9000 - процессами жизненного цикла продукции. Важнейшее требование к СК состоит в том, что управление качеством должно охватывать все этапы ЖЦП.

Система качества, как правило, применяется ко всем видам деятельности, влияющим на качество продукции, и взаимодействует с ними. Ее воздействие распространяется на все этапы срока службы продукции и процессов – от первоначального определения требований рынка и до конечного удовлетворения требований. Эти этапы графически представлены на рис. 4.2 в виде так называемой петли (спирали) качества .

Рис. 4.2 Типичные виды деятельности, влияющие на качество

(основные этапы петли качества)

1. Маркетинг и изучение рынка предполагает выявление требований потребителей к продукции, в том числе выкристаллизовывание предполагаемых потребностей. Результатом выполнения этого этапа является выдача задания отделу проектирования в виде возможно более точных технических условий на продукцию, которую предлагается модернизировать или спроектировать заново.

2. Проектирование и разработка продукции – это перевод требований технических условий на язык чертежей и инструкций для изготовления продукции.

3. Планирование и разработка процессов предусматривает разработку технологических процессов производства продукции, всевозможных вспомогательных процессов, в том числе процессов измерения и контроля как в промежуточных точках, так и готовой продукции.

4. Этап «закупки» предполагает, что, прежде, чем начать производство новой продукции, необходимо приобрести исходное сырье, материалы, комплектующие изделия, требующиеся средства измерения и контроля, расходные материалы и т.п.

5. Производство и предоставление услуг можно начать после того, когда разработаны технологические процессы и закуплены необходимые материалы и комплектующие. Как результат этого этапа появляется серийная продукция и/или услуга.

6. Этап «проверки» требует, что организация должна осуществлять проверки и контроль качества выполнения технологических процессов и продукции как после завершения производства, так и в промежуточных точках.

7. Упаковка и хранение предусматривает, что организация обязана управлять качеством продукции после завершения производственных процессов, в том числе в ходе процессов консервации, упаковки и хранения.

8. Реализация и распределение продукции требуют от организации соответствующего управления качеством продукции в ходе погрузочно-разгрузочных работ и при ее транспортировке. Если продукция забирается на условиях самовывоза, то потребитель должен быть обеспечен четкими инструкциями об условиях транспортировки и о требованиях к погрузочно-разгрузочным работам.

9. Монтаж и ввод в эксплуатацию предусматривает, что организация, если это необходимо, должна предоставить помощь потребителям при проведении монтажных работ и при вводе сложной продукции в эксплуатацию или снабдить потребителя инструкциями по проведению таких работ.

10. Техническая помощь и обслуживание – потребитель должен иметь возможность получить от изготовителя необходимую помощь после ввода продукции в эксплуатацию, например, в период гарантийного срока эксплуатации.

11. Этапы после реализации – потребитель, если это необходимо, должен иметь возможность получить от изготовителя необходимую помощь и после окончания гарантийного срока, например, в виде четких инструкций обо всех видах и периодичности планово-предупредительных работ; при необходимости, организация может ока­

зывать помощь, например, на условиях абонементного обслуживания. Одна из целей этого этапа – получение предприятием-изготовителем информации о поведении продукции в процессе ее использования, чтобы внести в нее улучшения.

12. Утилизация или восстановление в конце выработки ресурса является очень важным этапом жизненного цикла продукции. Вспомним атомные подводные лодки, которые сегодня сняты с вооружения и находятся на стоянках в ожидании утилизации. Утилизация их корпусов не вызывает особых затруднений – их можно продать в Индию, где их разрежут, а затем переплавят. Однако эти лодки никто не покупает на металлолом, так как при их проектировании не были разработаны процессы утилизации атомных реакторов. Этот пример убедительно доказывает, что еще на этапах маркетинга и проектирования надо планировать процессы утилизации продукции.

Рассмотренная петля (спираль) качества используется для понимания задач управления качеством через руководство всеми этапами жизненного цикла продукции, в том числе, для понимания того, что каждый этап оказывает существенное влияние на качество продукции (услуги).

Высокое качество продукции не там, где установлены высокие требования к контролю и испытанию готовой продукции, а там, где такие же высокие требования предъявляются:

К определению требований и ожиданий потребителей;

К качеству проектирования конструкций и технологий;

К качеству исходного сырья, материалов, комплектующих;

К качеству осуществления технологических процессов;

К качеству работы каждого рабочего, мастера, инженера, начальника цеха, генерального директора и т.д.

При управлении качеством необходимо исключить даже непреднамеренное использование некачественных деталей и узлов. Применяемые методы управления качеством должны быть зафиксированы и подробно описаны в рабочих инструкциях.

Литература:

1. Пономарев С.В. Управление качеством процессов и продукции. В 3-х кн. Кн. 1: Введение в системы менеджмента качества процессов в производственной, коммерческой и образовательной сферах: учебное пособие / С.В. Пономарев, С.В. Мищенко, Е.С. Мищенко и др. ; под ред. д-ра техн. наук, проф. С.В. Пономарева. – Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2012. – 240 с.

2. Пономарев, С.В. История управления качеством: Учебное пособие. [Электронный ресурс] / Пономарев С.В., Мищенко Е.С. - Тамбов: Изд-во ТГТУ, 2009. - 84 с.

3. ГОСТ Р ИСО 9004-2010. Менеджмент для достижения устойчивого успеха организации. Подход на основе менеджмента качества – М.: ФГУП «Стандартинформ», 2011. – 47 с.

4. Мишин, В.М. Управление качеством: Учебник для студентов вузов/ В.М. Мишин - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2005. - 463 с

5. Е.Г. Непомнящий Экономика и управление предприятием: Конспект лекций Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1997