Диссертация (Проектирование изделий ракетно-космической техники на основе использования системы Изделие-Технология-Производство), страница 4

Число уровней декомпозиции цикла неограничено, а количество уровней декомпозиции для разных стадий может бытьразличным. В дальнейшем рассматриваются три стадии: разработка, производство,эксплуатация изделия. Изделия рассматриваются как объекты или вещества,которые могут быть получены естественным или искусственным путем [28].Удовлетворение потребности осуществляется рядом заинтересованных лицпосредством реализации ими присущих им видов деятельности. Это физические июридические лица, которые по ходу удовлетворения потребности участвуют всозданиидобавленнойстоимости,изаинтересованывудовлетворениипотребности [29]. Состав заинтересованных сторон различен для различныхпотребностей, интересы сторон могут противоречить друг другу и меняться вовремени.Кчислузаинтересованныхсторонотносятпотребителейизделия,владельцев/акционеров тех предприятий, которые вовлечены в удовлетворениепотребности, работников предприятий, их поставщиков и агентов, общество вцелом.

Стороны стремятся получить наилучший и удовлетворяющий всех ихрезультат. Для части из них этот результат может не соответствовать19представлению каждой из них о наилучшем результате. В этих условияхконструкцию изделия рассматривают как результат компромисса, достигнутоговсеми заинтересованными сторонами.Мерой такого компромисса выступает стоимость ЖЦП. Это суммаприведенных к расчетному периоду компонентов: доля цены изделия, стоимостьего транспортировки и монтажа, затраты на эксплуатацию, техническоеобслуживание и ремонты (поддержание в работоспособном состоянии) в периодиспользования по назначению, затраты на утилизацию в конце срока службы [30].Стоимость ЖЦП представляет собой аддитивную функцию компонентовстоимости,каждыйизкоторыхсоответствующей заинтересованнойможнорассматриватькакзатратыстороны на реализацию своего видадеятельности.

Каждый из компонентов стоимости подвергают управлению с цельюминимизации как самого компонента, так и всей стоимости ЖЦП. Например, вработе [31] наименьшей предложено считать ту стоимость ЖЦП, которойсоответствует минимум потерь общества на удовлетворение общественнойпотребности.На пространстве ЖЦП тот вид деятельности, который присущ каждой иззаинтересованных сторон интерпретируется как частная сеть процессов. Выходсети – результаты процессов соответствующей стадии, каждому из которыхприсущи определенные уровни качества и компонента стоимости.

Частные сетипосредством процессов их координации объединяют в общую сеть, выходомкоторой служит результат скоординированной реализации частных сетей.На практике чаще всего используют два механизма координации: прямойконтроль и взаимное согласование [32]. Прямой контроль подразумевает внешнееуправление по отношению к частной сети процессов, взаимное согласованиеосновано на неформальных коммуникациях владельцев взаимодействующихчастных сетей.Любую сеть процессов можно анализировать с разных точек зрения, каждойиз которых соответствует свой аспект представления сети. Сеть процессовразработки изделия чаще всего рассматривают с двух точек зрения: физико-20технических основ построения выхода сети и организации самой сети.

Первой изних соответствуют наилучшие характеристики разрабатываемого изделия, второй– наилучшей организации процесса для достижения искомого результата.Общий и получающий все большее распространение подход к организациипроцессов разработки любых объектов предложен в работе [33]. Главнаяособенность подхода заключается в том, что процесс разработки направляетсявариантамииспользованияразрабатываемогообъекта.Числовариантовиспользования не ограничено, а каждый из них рассматривается как наборпоследовательно выполняемых над объектом или же с его использованиемдействий, которые приводят к требуемому или ожидаемому потребителемрезультату.С точки зрения результата общей сети процессов ЖЦП, вариантамииспользования изделия следует считать все три рассматриваемые стадии ЖЦП:разработка, производство и эксплуатация.

При этом процессы координацииохватывают все три пары взаимодействий стадий.Методики разработки машиностроительных изделийМетодики разработки машиностроительных изделий [34], [35], [36], [37],[38], [39], [40], [41], [42], [43], [44], [45], [46], [47], [48], [49], [50], [51]рассматриваются с точки зрения организации процесса разработки изделия и сучетом влияния на его выход двух вариантов использования: производства изделияи эксплуатации изделия (виды изделий – по ГОСТ 2.101-68 [52]). Вместе с этимпринято во внимание, что запросы варианта использования изделия выполняютсяпосредством обеспечения установленного уровня качества изделия.

Основныеположения этих методик можно представить следующим образом.М.1. Роль контекстов процесса разработки изделия отводится вариантамего использования.Варианты объединяют в две группы: эксплуатация/потребление изделия ипроизводство изделия. Процесс разработки изделия рассматривается какцеленаправленная организация системы связей, взаимное действие которых21обеспечивает желаемый результат: проект изделия, обладающего набором свойств,способнымудовлетворитьзапросывсехрассматриваемыхвариантовиспользования.Под связью понимается взаимообусловленность существования объектови/или явлений, разделенных в пространстве и времени.

Связи определяют такиеотношения между объектами, при которых факты наличие/отсутствие илиизменение свойств одного из них рассматриваются как условия сопутствующегоизменения другого. Роль объектов могут выполнять как изделия, так и процессы ихразработки.М.2. Множествозадачразработкиизделияразделяютнадваподмножества: прямые и обратные.В прямой задаче (проектной) значение функции связи задается условиямипринятия проектного решения. Результата решения – те значения аргументов,которые удовлетворяют заданному значению функции.Проектная задача имеет множество возможных решений, и единственныйпуть ее решения – подбор значений аргументов. Для сокращения числа возможныхрешений широко используют нормативы и/или правила выбора значенийаргументов.

Их разрабатывают с использованием методик унификации итипизации изделия и его элементов; часто объекты-изделия связывают собъектами-процессами их разработки, изготовления и эксплуатации.Цель решения обратной задачи – определение значения функции связи позаданным в условии решения задачи аргументам. Такие задачи принято именоватьповерочными задачами.Они сопутствуют проектным задачам и используются для оцениванияправильности проектного решения и/или ожидаемых результатов от практическогоиспользования решения проектной задачи.М.3. Процесс разработки изделия принято делить на внешнее и внутреннеепроектирование.22Цель внешнего проектирования заключается в учете условий, необходимыхдля удовлетворения запросов и ожиданий вариантов использования изделия. Дляэтого устанавливают состав технических характеристик изделия и разрабатываюттребования к каждой них.Внутреннее проектирование заключается в формировании целостногопредставления об изделии, а затем в декомпозиции изделия на составные части ирешении проектной задачи в отношении каждой из них.Характеристикисоставных частей должны гарантировать характеристики изделия в целом.Такимобразом,процессразработкиизделиярассматриваетсякакпоследовательный переход от той системы связей, посредством которой изделиереализует свое взаимодействие с внешним окружением, к системе связей,определяющих его конструкцию.М.4.

Процесс разработки разделяют на стадии: техническое предложение;эскизный проект; технический проект; рабочая документация (ГОСТ 2.103-68).Процессы внешнего проектирования реализуются на стадиях разработкитехнического предложения и частично в ходе эскизного проектирования.Остальныестадииреализуютпроцессывнутреннегопроектирования.Содержательную часть и внешнего и внутреннего проектирования определяетнеобходимая комбинация прямых и обратных задач проектирования.На выходах каждой из стадий получают соответствующие комплектыконструкторскихдокументов.Эскизноеитехническоепроектированиезавершается изготовлением и испытаниями опытных образцов изделия и/или егосоставных частей, разработка рабочей документации – опытной партии изделий.По результатамиспытаний конструкторскиедокументы корректируютспоследующим присвоением документам соответствующей литеры.Для изготовления опытных образцов изделий/их составных частейразрабатывают комплекты технологических документов.

Их используют в качествесправочной информации в ходе разработки рабочих (серийных) технологических23документов. Опытную партию изделий производят с использованием рабочих(серийных) технологических документов.М.5. Во всех методиках рекомендован вариантный подход к разработкеизделия.В ходе решения проектной задачи разрабатывают несколько вариантовконструкцииизделия,каждыйизкоторыхобеспечиваетдостижениеустановленного уровня его качества.Обратную задачу используют для анализа и ранжирования вариантов изделияс точки зрения достижения наилучших результатов.

Анализ выполняется для всехвариантов использования изделия.Решение о выборе предпочтительного варианта изделия принимаетсясовместно владельцами процессов разработки изделия и вариантов егоиспользования.М.6. Между конструкцией изделия и вариантами его использованияреализуется система прямых и обратных связей.По каналам прямых связей поступают результаты разработки изделия,относящиеся к конкретному варианту его использования. Они имеют характертребований к организации процессов варианта.Поканаламобратныхсвязейпоступаетинформацияоналичиирассогласований между требованиями проекта изделия и возможностями вариантаего использования.

Объективная особенность такой информации – наличиезапаздываний относительно времени ее использования в ходе разработки изделия.Рассогласования подлежат устранению в ходе достижения компромисса междуконструкцией изделия и каждым из вариантов его использования. Для этого врассмотренных методиках используют механизм взаимного согласования [32],цикл реализации которого достаточно продолжителен.М.7.