Методология проектирования технологического перевооружения машиностроительного производства
Построение Умного производства на машиностроительных предприятиях
Модель современного машиностроительного предприятия можно представить в виде пирамиды – геометрической фигуры, обладающей наибольшей устойчивостью. Такая пирамида (рис. 1) имеет, по меньшей мере, четыре «этажа», функционирование которых обеспечивается производственными, информационными и управленческими технологиями.
Рис. 1
Основное предложение СОЛВЕР для машиностроительных предприятий – приглашение к построению Умного производства с ответственностью за достижение поставленных целей в формате «сроки, качество, затраты»
Основанием, первым этажом, является производство. На втором этаже осуществляется конструкторско-технологическая подготовка производства. Третий этаж составляют службы управления. На верхнем, четвертом этаже, определяется стратегия и тактика развития предприятия. Продолжая аналогию с пирамидой, можно утверждать, что если четыре этажа предприятия пропорционально развиты и тесно взаимосвязаны, его «конструкция» устойчива, и оно может успешно развивать свой бизнес.
Сегодня в силу исторических и экономических причин структуры многих российских машиностроительных предприятий зачастую далеки от этого идеала. Так, например, предприятиям, инвестирующим крупные средства в приобретение производственного оборудования, но не обеспечивающим должной конструкторско-технологической подготовки, не удается оперативно реагировать на конъюнктуру рынка, в короткие сроки разрабатывать и запускать в производство новые изделия. Оставшийся от старой организационной структуры управляющий аппарат огромен, но его работа неэффективна, так как недостаточно проработаны (или отсутствуют) стратегия развития и маркетинг (рис. 2А)
Рис. 2
Или другой случай (рис. 2Б) – у предприятия хорошо проработаны идеи по стратегии развития и маркетингу, конструкторско-технологическая подготовка производства обеспечивает оперативный запуск изделий в производство. Однако производственная база устарела и не позволяет выпускать продукцию необходимого качества, плохая организация бизнес-процессов тормозит реализацию идей.
Следствием подобных диспропорций развития этажей бизнеса являются длительные циклы производства, высокие затраты, низкое качество изделий.
Компания СОЛВЕР занимается инженерным консалтингом в машиностроительной отрасли пятнадцатый год. Применяя проверенные практикой методики и подходы, СОЛВЕР помогает машиностроительным предприятиям решать актуальные производственные и организационные проблемы: сокращать сроки производства изделий, повышать их качество, снижать производственные затраты.
Методология
Построение эффективного производства на машиностроительных предприятиях осуществляется с использованием авторской методологии СОЛВЕР «Три проекта»
Спектр предлагаемых СОЛВЕР решений охватывает предприятие в целом, все его этажи – от производства и технической подготовки производства до управления производственными ресурсами предприятия и жизненным циклом изделий (рис. 3). Технологии и методики, используемые специалистами компании, дают возможность нашим заказчикам начать положительные преобразования с любого из четырех этажей бизнеса, поэтапно распространяя достигнутый успех на предприятие в целом.
Рис. 3
Цель этих преобразований – техническое и организационное перевооружение предприятия для создания системы выпуска продукции, максимально удовлетворяющей запросы конечных потребителей, а значит, приносящих предприятию максимальную прибыль. Методология работы СОЛВЕР с предприятиями-заказчиками является авторской и получила название «Три проекта» (рис. 4). Она предполагает последовательное выполнение экспериментального проекта, проекта внедрения и индустриального проекта – от экспериментальных прототипов эффективного производства к действующим, распространяя достигнутые успехи на все предприятие в целом.
Рис. 4
Экспериментальный проект
Свою работу с машиностроительным предприятием СОЛВЕР начинает с осуществления экспериментального проекта, в ходе которого заказчик получает полное представление о том, как и какими технологическими, программно-аппаратными средствами и организационными действиями можно решить его конкретную производственную проблему.
Другими словами, по итогам проекта заказчик получает обоснование возможных вариантов построения эффективного производства на основе создания экспериментальных прототипов производственных процессов.
Оптимальный вариант производства, выбранный по итогам реализации экспериментального проекта, обеспечивает минимальный срок окупаемости необходимых инвестиций.
Предлагаемая СОЛВЕР продуктовая линейка как рабочий инструмент практически полностью удовлетворяет потребностям машиностроительных предприятий в металлообработке, конструкторской и технологической подготовке производства, в управлении производством и жизненным циклом изделий, в организации технического документооборота.
В ходе выполнения экспериментального проекта в области подготовки производства осуществляется проектирование узлов и деталей, которые представляют для предприятия наибольшую сложность в разработке и изготовлении, анализируется функциональность узлов (динамика и прочность), для деталей разрабатывается технология обработки и управляющие программы для оборудования с ЧПУ, при необходимости изготавливаются опытные образцы изделия. В области производства экспериментальный проект дает на основе глубокого моделирования и вариантного анализа оптимальную технологию изготовления (с перечнем оборудования, режущего инструмента, оснастки). Такие экспериментальные работы, проводимые СОЛВЕР в тесном контакте со специалистами предприятия, позволяют точно спланировать устранение наиболее узких мест (ограничений) и полученные результаты всесторонне обсудить с руководителями предприятия в контексте «как было, как стало» с подробной оценкой технико-экономического эффекта (окупаемости и рентабельности инвестиций). Для повышения достоверности разрабатываемых технологий изготовления (в составе экспериментальных проектов) в Москве создан и работает Технический центр СОЛВЕР «Комплексные технологии автоматизации производства в машиностроении», ставший «полигоном» для натурных исследований режимов обработки на установленном здесь современном оборудовании. Таким образом, получая апробированные решения, предприятие может практически полностью быть уверено в реальности и эффективности их осуществления.
В ходе выполнения экспериментального проекта у руководителей предприятия формируется ясное представление о том, какие конкретно технические и программные средства и их количество необходимы для достижения поставленных целей, что дает возможность подготовить действительно обоснованную спецификацию на поставку технологического оборудования, оснастки и инструмента, программно-аппаратных средств.
Экспериментальный проект выполняется до поставки оборудования за счет
ресурсов СОЛВЕР, и это значительно сокращает последующий период внедрения,
требующий разработки и оптимальной технологии, и оптимальных ЧПУ-программ.
Без экспериментального проекта поиск оптимальной технологии осуществляется после
поставки оборудования, что значительно удлиняет процесс внедрения, который может
завершиться и вовсе неутешительным выводом: «купили не совсем то или совсем не
то оборудование для производства данных изделий». Будет напрасно потрачено
дорогое время внедрения, а также средства на приобретение этого оборудования.
Проект внедрения
Итоги экспериментального проекта служат отправной точкой для следующего этапа – проекта внедрения.
Проект внедрения включает в себя не только традиционные пуско-наладочные работы (с последующим гарантийным, послегарантийным обслуживанием) и обучение специалистов предприятия, но, что самое главное, предусматривает создание на предприятии технических и организационных основ, поддерживающих новые технологии. К таким основам относятся, прежде всего, специальная нормативная база по производственным процессам (проектирование, изготовление, наладка оборудования, расход инструмента и др.) и система профессиональной сертификации персонала на степень освоения установленных нормативов.
Создаваемая нормативная база процессов нового производства в сочетании с сертификацией специалистов предприятия гарантирует необратимый переход к новым технологиям производства.
В проекте внедрения создается действующий прототип нового производства, основанный на тщательно проработанной на этапе экспериментального проекта номенклатуре изделий (и их производственной программе) с выделением ограниченного количества групп однотипных деталей и соответствующих этим группам деталей-представителей. По малочисленным деталям-представителям создаются типовые бизнес-процессы производства деталей всей многочисленной номенклатуры изделий. Поскольку количество деталей-представителей существенно меньше исходного количества всех деталей производственной номенклатуры, период внедрения резко сокращается без какого-либо ущерба качеству процесса внедрения: по мере внедрения технологий на детали-представители происходит переход на освоение технологий изготовления всех деталей соответствующих групп. При этом производство деталей группы может начинаться сразу после освоения ее детали-представителя, не дожидаясь окончания процесса внедрения по остальным деталям-представителям, что также сокращает процесс внедрения.
Напротив, работа без организованного «по СОЛВЕР» проекта внедрения – это «веерная» работа со всей номенклатурой деталей (по текущим производственным планам). При этом резко возрастает период внедрения: тратятся ресурсы на освоение нового производства многочисленных однотипных изделий.
Период проекта внедрения от момента пуско-наладки оборудования до полного освоения специалистами предприятия новых технологий должен быть минимизирован, т.к. процесс окупаемости инвестиций в эти технологии начинается только после устойчивого построения новых производственных процессов.
В проекте внедрения определяющей становится роль специалистов самого предприятия.
В проекте внедрения от СОЛВЕР важнейшим методологическим звеном является создаваемая нормативная база по бизнес-процессам нового производства деталей-представителей, что в сочетании с сертификацией специалистов предприятия на владение этими нормативными процессами обеспечивает устойчивый переход к новым технологиям производства.
Без такой жестко «навязываемой» нормативной базы происходит частичный откат на «удобные», давно освоенные старые технологии, т.е. движение в сторону производства носит прерывистый характер и, как результат, период внедрения затягивается (иногда на годы).
Проект внедрения имеет организационную структуру, выстроенную и проверенную опытом работы СОЛВЕР с передовыми машиностроительными предприятиями. Специалисты предприятия и СОЛВЕР совместно работают по тематике внедрения в Проектных группах, состав которых, как и решаемые задачи, определяется приказом директора предприятия.
Контроль состояния внедрения осуществляется Управляющим советом во главе с директором предприятия, в который входят руководители всех производственных подразделений, участвующих в бизнес-процессах внедрения.
Таким образом, создается четкий план действий специалистов по внедрению новых технологий и вводится механизм контроля результатов этих действий в утвержденные сроки проекта внедрения.
Индустриальный проект
В индустриальных проектах акцент направлен на совершенствование системы управления производством.
После проекта внедрения следующим этапом сотрудничества СОЛВЕР с предприятием является индустриальный проект. Здесь решаются конкретные технические и организационные задачи на основе созданных новых производственных процессов. Акцент в индустриальных проектах направлен на совершенствование системы управления производством, которая во многом определяет сроки изготовления изделий, являющиеся ключевым конкурентным преимуществом.
Работу в форматах трех проектов (экспериментального, внедрения, индустриального) выполняют по разработанным регламентам совместные проектные группы, куда входят специалисты СОЛВЕР и предприятия.
Результат
В ходе осуществления совместных проектов достигается синхронизация и эффективное взаимодействие всех составляющих бизнеса предприятия-заказчика. Это обстоятельство, в свою очередь, позволяет обеспечить успех и высокие темпы его развития (рис. 5).
Рис. 5
Помогая предприятиям справляться с серьезными производственными и организационными проблемами, СОЛВЕР закладывает основу для плодотворного, долгосрочного и взаимовыгодного сотрудничества в построении Умного производства.
