Бережливое производство через PLM-подход

В последнее время довольно много говорится о “бережливом производстве” как методе устранения основных производственных потерь, связанных, в частности, с избыточным выпуском продукции, неэффективными тратами времени, лишними операциями обработки и транспортировки изделий, избытком материальных запасов, выпуском дефектных изделий. Все эти потери зарождаются на ранних стадиях жизненного цикла продукта, начиная с этапа его проектирования. Именно на начальных этапах формируются предпосылки для будущих потерь. Например, ошибки в инженерной документации обусловливают выпуск брака, а не оптимально составленные технологические маршруты приводят к необходимости выполнения лишних производственных операций.

Одним из инструментов, предназначенных для снижения потерь и реализации принципа “бережливого производства”, являются системы управления жизненным циклом изделия (Product Lifecycle Management, PLM), позволяющие стандартизировать производственные операции, обеспечить сбор необходимых данных для анализа текущего состояния процессов и контроля потерь. Интерес к такого рода решениям на рынке сейчас высок, что наглядно подтвердилось в ходе прошедшего в Нижнем Новгороде международного форума “Управление жизненным циклом сложных инженерных объектов. Развитие конкурентоспособных технологий сооружения». Представленный на нем доклад инженерно-консалтинговой компании “Ирисофт” об оптимизации процессов предприятия по методикам Кайдзена и применении “бережливого производства” вызвал живой интерес аудитории.

Как выяснилось в ходе конференции, большинство производственных предприятий заинтересованы в применении данной концепции для сокращения издержек или снижения себестоимости продукции. Причем одна из главных проблем, с которой они сталкиваются, — выбор ПО управления данными об изделии (PDM, Product Data Management), которая является ядром PLM-системы и позволяет получать информацию о том, где и насколько превышены расходы, какие из них можно сократить, какие изменения следует внести в проект в случае замены производственного оборудования и т. д.

По словам участников состоявшейся дискуссии, во многих проектных организациях окончательная стоимость изделия определяется после завершения этапа его проектирования, когда проект передается сметному отделу. Парадигма PLM-подхода, ориентированного на “бережливое производство», предполагает возможность определять стоимость продукта уже в процессе проектирования при полноправном участии всех участников проекта и соответственно планомерно контролировать отклонения.

С чего начать

К сожалению, многие предприятия, внедрившие PDM-системы, не любят рассказывать о том, как они их выбирали и внедряли. Чаще всего можно услышать ссылки на то, что процессы у них “не очень сложные и система выбиралась по лучшему соотношению цена/сроки внедрения”. Есть и такие, кто разрабатывает для себя подобные системы самостоятельно. Эксперты “Ирисофт”, в свою очередь, уверены, что универсальных механизмов выбора системы не существует, хотя сама проблема критически важна для предприятия. “Взяв курс на управление инженерными данными, руководство предприятия выбирает инструмент ведения бизнеса, определения и ликвидации его слабых мест», — сказал Марк Пак, директор по развитию бизнеса “Ирисофт».

Вместе с тем специалисты компании выделяют несколько важных моментов, на которые рекомендуют обратить внимание при выборе PDM-системы.

1. Возможность объединения инженерных данных в единую структуру объекта. В машиностроительной области конструкторы работают со сборкой изделия, состоящей из моделей деталей. При этом каждая модель может заключать в себе разнородную информацию по стоимости детали, ее наличию на складе, взаимозаменяемости с другими деталями и прочим характеристикам. Проектировщикам в строительной области необходимо формировать структуру объекта из генплана, архитектурной модели, металло- и железобетонных конструкций, технологических схем, электротехнических систем и т. д. и дополнять ее информацией о нормах трудозатрат, об используемых (закупаемых) оборудовании и материалах и их стоимости посредством обмена с ERP-системой. На любом этапе проекта нужно иметь возможность формировать смету или спецификацию по структуре объекта. “Один из наших клиентов рассказывал о такой ситуации: когда смета уже была принята и началось строительство объекта, оборудование, которое планировалось закупить, внезапно сняли с производства, — пояснил Марк Пак. — Пришлось вносить изменения в проект, подбирать новое оборудование под ТЗ, а оно оказалось по габаритам несколько больше того, которое учитывалось при проектировании здания. В итоге проект был изменен практически полностью. Делать это в ручном режиме очень сложно и трудоемко”.

2. Управление проектом. Важно, чтобы структура объекта служила основой для формирования потоков работ. PDM-система должна обеспечивать формирование отчетов с информацией о том, что уже сделано и что еще предстоит сделать, какое оборудование уже поставлено и какого нет, какие изменения необходимо внести в проект, кто это должен сделать и на каком этапе. Она должна позволять планировать трудозатраты и сопоставлять их с фактическими. В таком случае PDM-система будет служить не просто электронным архивом моделей и чертежей, а еще и инструментом управления.

3. Возможность согласованной и одновременной работы над проектом. Структура компании может состоять из отделов, которые сильно различаются как по специфике используемых ими данных, так и по задачам, которые они решают в ходе проектирования. Например, энергетическая компания обычно имеет технологический отдел, отдел инженерных систем (вентиляция, отопление, водоснабжение и пр.), архитектурно-строительный отдел, электротехнический отдел, отдел АСУ ТП, сметную группу, группу планирования, отдел ГИП. Формируемые каждым из них данные должны быть согласованы, и желательно, чтобы внутри отделов велась одновременная работа над текущей частью проекта. Поэтому организация совместной работы является важной составляющей любого проекта. Каждый отдел, работая со своей частью данных, должен видеть, как эти данные отражаются на всем проекте. В этом случае проще вносить изменения и распределять ответственность. Появляется возможность назначать работы и контролировать их исполнение. Функционал современных PDM-систем позволяет сравнительно просто организовать такую работу.

4. Интеграция с ERP-системами, справочниками и библиотеками. Проекты могут предполагать использование покупных изделий, а также частичную разработку и изготовление собственных изделий, которые объединяются в библиотеки по параметрам, в том числе и экономическим. Современные PDM-системы позволяют при формировании структуры объекта использовать элементы, для которых уже на этапе эскизного проекта можно рассчитать стоимость, а также трудозатраты на производство и монтаж. И чем проще настроить обмен данными между PDM-системой и другими используемыми в компании системами, справочниками и библиотеками, тем больше шансов получить корректно работающий инструмент для бизнеса. “ Любую систему, по сути, можно доработать, но, как правило, за это удовольствие платит заказчик. Поскольку интеграция PDM- и ERP-систем необходима для реализации концепции “бережливого производства”, важным критерием выбора PDM-системы является минимум трудозатрат на такую интеграцию ”, — считают специалисты “Ирисофт”.

В отсутствие интеграции многое приходится делать вручную, трудозатраты часто прикидываются на основе прошлого опыта, а для согласования каждой строки сметы сотрудниками приходится ходить из отдела в отдел.

Камни преткновения

Еще несколько лет назад выбор представленных на рынке PDM-систем был не столь разнообразным и наиболее эффективны они были в связке с родственной САПР. Сегодня, как отмечают эксперты, ситуация изменилась — есть как специализированные системы, предназначенные для использования в комплексе с родственной системой проектирования, так и универсальные, позволяющие объединять данные из разных систем проектирования. Но на каком бы варианте не остановился заказчик, он должен быть уверен в том, что этот вариант подходит именно его предприятию. А для этого прежде всего нужно выяснить, что для предприятия предпочтительнее — перестраивать свои внутренние процессы под систему или, наоборот, дорабатывать систему под процессы.

Нужно также иметь в виду, что хотя многие разработчики PDM-систем выступают за поддержку различных форматов CAD-данных, даже в универсальных системах такая поддержка не всегда является полной. Идеальный случай — когда есть возможность перейти на единую CAD/PDM-платформу от одного разработчика, но на практике совершить такой скачок за короткий срок очень сложно. И дело не только в объеме необходимых для этого инвестиций, но также в необходимости менять сложившиеся за многие годы стандарты работы предприятия.

Выбирая PDM-систему, в ряде случаев можно также отталкиваться от уже внедренной и используемой на предприятии CAD-системы. Это существенно упрощает формулирование требований к PDM-системе и зачастую позволяет избежать нехватки или избыточности ее функционала.

Как бы то ни было, универсального подхода к выбору PDM-системы нет и, видимо, не будет. Это мнение, похоже, разделяют все участники состоявшейся конференции. Вместе с тем, по общему мнению, начинать реализацию концепции “бережливого производства» нужно с пилотного проекта, в рамках которого можно будет выявить потери, наиболее серьезно влияющие на эффективность работы предприятия, и определить конкретные метрики, улучшения которых нужно добиваться. Это позволит достаточно точно сформулировать требования к функциональности PDM-системы.

И еще. “В выборе PDM-системы мы всегда рекомендуем отталкиваться от задач и специфики работы. Одно дело, когда компания занимается строительными проектами, другое — когда выпускает строительную технику, — отметил Марк Пак. — Кроме того, одним из важных и необходимых условий для успешной реализации концепции “бережливого производства» является программа развития бизнеса предприятия с помощью ИТ. И здесь необходимо серьезно подходить к выбору партнера, который помимо требований к функциональности конкретных систем, поможет сформировать и обосновать такую программу».