CC BY
86К вопросу о внедрении технологий управления жизненным циклом вооружения и военной техники в деятельность органов военного управления
Генерал-лейтенант О.И. КОСЕНКОВ
Полковник С.А. ЛАГУНОВ, кандидат технических наук
Полковник в отставке В.И. ГУСЕВ, кандидат технических наук
АННОТАЦИЯ ABSTRACT
Рассматривается и обосновывается подход к внедрению технологий управления жизненным циклом вооружения и военной техники в деятельность органов военного управления посредством автоматизации задач, решаемых с помощью внедряемых технологий.
Система управления жизненным циклом, технологии управления жизненным циклом, анализ логистической поддержки.
The paper examines and justifies the approach to introducing life-cycle management techniques for armaments and military hardware into the work of military control bodies by means of automating tasks dealt with by the techniques to be introduced.
KEYWORDS
System of managing life cycle, techniques of life-cycle management, analysis of logistic support.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
ОДНИМ из важных проблемных вопросов эксплуатации военной техники на сегодняшний день остаются достаточно высокие затраты на обеспечение требуемого уровня готовности парка техники. Снижение затрат на эксплуатацию может быть достигнуто за счет повышения качества управления жизненным циклом (ЖЦ) вооружения и военной техники (ВВТ).
Под управлением жизненным циклом ВВТ понимается деятельность органов военного управления (ОВУ) и предприятий промышленности по прогнозной или фактической оценке эксплуатационно-технических характеристик данной техники, стоимости ее жизненного цикла, которые необходимо учитывать при принятии решений на всех стадиях жизненного цикла путем минимизации затрат при выполнении требований к готовности парка ВВТ.
Целью управления ЖЦ ВВТ является поддержание эксплуатационно-технических характеристик изделий военной техники на заданном уровне и снижение затрат на весь период ее использования.
Объект управления представляет собой изделие ВВТ и систему его технического обслуживания и ремонта (система ТОиР).
На стадии исследования и разработки управление ЖЦ заключается в обосновании требований к эксплуатационно-техническим и стоимостным характеристикам создаваемых образцов. Чтобы эти требования были реализуемыми необходимо проведение прогнозной оценки данных показателей ЖЦ ВВТ при заданных условиях эксплуатации.
На стадии разработки указанные требования реализуются в конструкции изделия ВВТ и в эксплуатационной документации к нему. В ходе приемки этапов проектирования и приемочных испытаний опытных образцов ВВТ проводится проверка выполнения требований. В случае отклонения показателей от расчетных
принимаются конструктивные и технологические меры по приведению их к требуемым значениям.
На стадии эксплуатации выполняется мониторинг состояния ВВТ с целью оценки фактических и заданных показателей эксплуатационно-технических и стоимостных характеристик. При выявлении отклонений органом военного управления проводятся организационные мероприятия по их устранению, а полученная информация должна направляться предприятиям-разработчикам ВВТ для доработки конструкции данных образцов.
В настоящее время управление ЖЦ ВВТ в полной мере не осуществляется из-за недостаточной проработки методического аппарата, реализующего применение технологий в деятельности ОВУ. Требует совершенствования нормативная база, определяющая порядок использования технологий на этапах ЖЦ.
Так, в соответствии с ГОСТ РВ 15.203-20011, основным нормативным документом, определяющим порядок выполнения опытно-конструкторских работ (ОКР), не ставится в прямой постановке и не решается в достаточной степени на стадии разработки оптимизационная задача обоснования системы ТОиР, определяющей уровни ремонта, распределение работ по уровням технического обслуживания и ремонта, номенклатуру и объемы запасных частей, инструментов и принадлежностей (ЗИП), методы восстановления составных частей изделия ВВТ, требования к оснащению ремонтных
органов и количеству технического персонала.
На сегодняшний день разработчик отвечает только за характеристики самого изделия ВВТ. Решения по системе ТОиР закладываются в эксплуатационную документацию по опыту прошлых проектов и аналогов, а с точки зрения их системного анализа и оптимизации не прорабатываются. Изделие не исследуется на предмет его эксплуатационной надежности и ремонтной технологичности.
Потребители ВВТ руководствуются готовыми решениями по технической эксплуатации, изложенными в эксплуатационной документации, и оптимизацию процессов обеспечения эксплуатации не осуществляют. Сервисная организация выполняет плановое техническое обслуживание и ремонт по свершившимся фактам отказов техники, а мониторинг технического состояния ни данная организация, ни головной исполнитель (ГИ) не проводят.
Следовательно, задачи управления жизненным циклом ВВТ не решаются и не используются инструменты для их решения — автоматизированные информационные системы анализа логистической поддержки, мониторинг технического состояния, учет затрат на техническую эксплуатацию, обеспечивающие сбор детализированной информации по технической эксплуатации, расчет прогнозных и фактических показателей готовности ВВТ.
На стадии эксплуатации неизбежно по объективным причинам и под влиянием внешних факторов (изменения мест хранения и базирования изделий, системы ТОиР, численности парка, изменения состава и условий поставки комплектующих изделий и т. д.) возникают отклонения от тех условий эксплуатации, которые предполагались на стадии разработки. В связи с чем принятые ранее кон-
структивные и организационно-технические решения по системе ТОиР изделия ВВТ оказываются далеко не оптимальными. Кроме того, информация о техническом состоянии ВВТ частей, осуществляющих ее эксплуатацию, не поступает ни в ОВУ, ни на предприятия промышленности, следовательно, отсутствуют управляющие воздействия, корректирующие систему ТОиР и само изделие применительно к реальным условиям использования по назначению.
Предлагаемый подход к внедрению технологий управления ЖЦ ВВТ в деятельность ОВУ опирается на практику решения задач, которые стоят перед Железнодорожными войсками, и в то же время обладает достаточной общностью, чтобы быть полезным для других видов и родов войск.
С точки зрения ОВУ управление ЖЦ ВВТ состоит из двух основных процессов:
• управление эксплуатационно-техническими характеристиками на базе технологий интегрированной логистической поддержки (ИЛП);
• управление стоимостью ЖЦ.
В статье рассматриваются процессы ИЛП, главным образом ее системообразующей технологии — анализа логистической поддержки (АЛП). Управление стоимостью исследуется опосредованно через влияние процедур АЛП на разных этапах ЖЦ на стоимость эксплуатации — самого дорого и продолжительного периода «жизни» образцов ВВТ. Роль и место АЛП при создании нового изделия показано на рисунке 1.
Минимальный перечень задач решает большое количество отмеченных проблем при правильной организации проведения АЛП. Особую остроту приобретает грамотное использование технологии АЛП на этапе интенсивного оснащения Вооруженных Сил новой техникой.
АЛП — анализ логистической поддержки; ТОиР — техническое обслуживание и ремонт; МТО — материально-техническое обеспечение; БД — база данных;
ИЭТР — интерактивные электронные технические руководства.
Рис. 1. Роль и место АЛП при создании нового изделия
В результате внедрения АЛП появляется необходимая информация для планирования ТОиР, материально-технического обеспечения (МТО), подготовки интерактивных руководств по эксплуатации и ремонту. Но главный результат проведения АЛП — обеспечение надежности, технологичности, контролепригодности, долговечности, сохраняемости создаваемого нового образца за счет всестороннего анализа его эксплуатационно-технических характеристик, начиная с самых ранних этапов проекта. Не менее важным результатом применения АЛП становится умень-
шение стоимости эксплуатации ВВТ при заданных коэффициентах ее готовности.
Анализ логистической поддержки проводится параллельно с созданием типовой конструкции образца. Конструктор формирует первый вариант электронной модели изделия, а дальше к работе должны привлекаться технологи, специалисты по эксплуатации и ремонту, анализируя представленный вариант изделия каждый со своих позиций. При таком подходе еще до того, как первая деталь будет изготовлена, изделие уже всесторонне исследуют на при-
способленность к эксплуатации и восстановлению, все выявленные недостатки будут проанализированы и устранены. Речь идет о параллельном проектировании — технологии, которая была разработана по заказу DARPA* и является обязательной в странах НАТО для военных проектов. В зарубежной практике военных заказов представитель Минобороны является обязательным и полноправным участником процесса параллельного проектирования. Зарубежные специалисты в области эксплуатации и ремонта, анализирующие конструкцию изделия на предмет эксплуатационной и ремонтной технологичности — это, как правило, представители военного ведомства2.
* DARPA — Defense Advance Research Project Agency: Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США.
В наших военных представительствах сейчас нет специалистов, способных исполнять роль полноправных участников процесса параллельного проектирования. Требует обсуждения вопрос, что роль таких специалистов могли бы выполнять представители научно-исследовательских организаций Министерства обороны Российской Федерации (НИО МО РФ), владеющие техникой АЛП и входящие в объединенные рабочие группы заказчика и головного исполнителя. Площадкой для разработки проектов нормативных документов, определяющих порядок взаимодействия специалистов Минобороны России и головного исполнителя, может быть межведомственный семинар по системным исследованиям вопросов управления жизненным циклом ВВТ.
Семинар уже более двух лет проводит Научно-исследовательский испытательный центр автомобильной техники 3 Центрального научно-исследовательского института Министерства обороны Российской Федерации (НИИЦ АТ 3 ЦНИИ МО РФ).
При проведении АЛП зоны ответственности между ОВУ и Головным исполнителем предлагается распределить следующим образом:
• орган военного управления решает задачи, связанные с уровнями обслуживания, т. е. разрабатывает и реализует концепцию системы ТОиР;
• головной исполнитель обеспечивает технологичность конструкции изделия, его конструктивную надежность;
• совместные бригады обеспечивают эксплуатационную технологичность и надежность изделия с учетом ЗИП.
На рисунке 2 представлена взаимосвязь АЛП с процессами разработки системы ТОиР, обеспечения надежности, эксплуатационной и ремонтной технологичности изделия. Следует отметить, что на сегодняшний день концепция АЛП для техники Сухопутных войск не разработана.
В исключительной зоне ответственности ОВУ находятся вопросы, связанные с построением многоуровневой системы ТОиР (рис. 2). Каждому уровню ремонта соответствуют эксплуатационные схемы деления изделия и задачи ТОиР. Далее деления и задачи ТОиР соотносятся с эшелонами ТОиР. Таким образом выстраивается концепция системы технического обслуживания и ремонта ВВТ. Указанная последовательность составляет суть концепции ТОиР в соответствии с ГОСТ Р 27.606-20133, являющейся важным документом, создаваемым на этапе разработки, закладывающим основы эффективного восстановления техники на этапе эксплуатации.
Надежность изделия
Технологичность конструкции изделия
■ктлуаташгонная технологичность тлели я
Стандартные процедуры АЛП
АВПКО для запасных частей Анализ ТО ГОСТ Р 27.6062013 Анализ происшествий Анализ ремонтопригодности ГОСТ 23606-79 Анализ контролепригодности Анализ поддержки программного обеспечения Анализ эксплуатации
Определение задач ТОиР
Привязка задач к уровням ТОиР
Определение эшелонов ТОиР
Определение потребности в обучении
Детализация задач
ГУН ЖДВ — главное управление начальника Железнодорожных войск; НИИЦ СТ ЖДВ — научно-исследовательский испытательный центр специальной техники Железнодорожных войск;
АВПКО — анализ видов, последствий и критичности отказов.
Рис. 2. Взаимосвязь АЛП с процессами разработки системы ТОиР, обеспечения надежности и эксплуатационной технологичности изделия
Технологичность конструкции и надежность изделия являются прерогативой главного конструктора. Эксплуатационная и ремонтная технологичность и надежность с учетом ЗИП обеспечивается совместными бригадами.
Формирование комплектов ЗИП для новой техники является нетривиальной задачей, в силу значительных различий старых и новых образцов, например в системах управления силовыми установками. Это связано со многими факторами, в том числе с проектированием современных систем управления на цифровых технологиях и невозможностью вследствие этого принимать решения, опираясь на примеры «аналоговых» образцов прошлых поколений.
Проведение АЛП позволяет решить данную проблему путем построения системы формирования и динамического уточнения ЗИП на основании информации, полученной из частей, осуществляющих эксплуатацию техники. Подобные системы относятся к классу ИПИ-систем (ин-
В исключительной зоне ответственности ОВУ
находятся вопросы, связанные с построением многоуровневой системы ТОиР. Каждому уровню ремонта соответствуют эксплуатационные схемы деления изделия и задачи ТОиР. Таким образом выстраивается концепция системы технического обслуживания и ремонта ВВТ.
формационной поддержки жизненного цикла изделий) в силу того, что в них реализуется интегрированная информационная среда (ИИС) за счет накопления интегрированных сведений в базе данных (БД) АЛП, которыми пользуются все участники этого процесса: ОВУ, НИО, войсковые части, ГИ и др. Следует отметить, что классификационные признаки определения принадлежности автоматизированных систем к классу ИПИ-си-стем в настоящее время находятся в стадии осмысления.
В статье предложен как единственный признак отнесения систем к классу ИПИ —наличие ИИС в автоматизированной системе, которой пользуются все участники управления ЖЦ. Однако само понятие ИИС неинвариантно технологиям управления ЖЦ. Так, технологии каталогизации предполагают существенно отличную ИИС для участников управления ЖЦ по сравнению с технологией АЛП. Проблема усугубляется тем, что технологии информационно связаны между собой и тем не менее имеют содержательно различные интегрированные информационные среды. Например, технология управления устареванием покупных комплектующих изделий имеет информационное пересечение с ИИС АЛП, но не эквивалентно ей, то же самое можно сказать и в отношении технологии каталогизации. Последнее замечание означает, что понятие ИИС тесно связано с технологией, относительно которой рассматривается ИИС и универсального определения не имеет, следовательно, необходимо говорить об интегрированных информационных средах и способах их реализации. Применительно к технологии АЛП интегрированная среда создается в ее базе данных. Среда системы каталогизации создается в едином каталоге предметов снабжения. ИПИ-системы должны иметь
возможность пересекать границы конкретных информационных сред для получения сверхсуммарного эффекта по сравнению с их автономным использованием.
Формирование комплектов ЗИП
для новой техники является нетривиальной задачей, в силу значительных различий старых
и новых образцов, например в системах управления силовыми установками. Это связано со многими факторами, в том числе с проектированием современных систем управления
на цифровых технологиях и невозможностью вследствие этого принимать решения, опираясь на примеры «аналоговых» образцов прошлых поколений.
Анализ логистической поддержки является развитой технологией, нацеленной на решение комплекса задач управления ЖЦ ВВТ. Основными из них являются:
• построение эксплуатационных схем деления финального изделия по уровням ремонта, включая схему деления для системы каталогизации предметов снабжения ВС РФ;
• разработка концепции системы ТОиР, основу которой составляет связь между эксплуатационными схемами изделия, уровнями ремонта и эшелонами ремонта;
• повышение конструктивной надежности изделия путем проведения процедур АЛП составных частей и комплектующих;
• повышение эксплуатационной надежности за счет обоснованного формирования номенклатурного перечня на основе АЛП и использования гостированных алгоритмов расчета запасов в комплектах ЗИП и своевременного их уточнения на
основе информации, поступающей из частей осуществляющих эксплуатацию техники;
• повышение эксплуатационной и ремонтной технологичности за счет проведения АЛП на ранних этапах проектирования, а также на последующих этапах разработки и на этапе эксплуатации;
• предоставление объективных данных об ЭТХ заменяемого изделия при разработке нового. Эти данные используются на всех этапах жизненного цикла нового изделия для сравнительного анализа с образцом, выводимым из эксплуатации;
• определение задач технического обслуживания изделий ВВТ, обеспечивающих безотказность с помощью применения стандартных процедур АЛП и информации, поступающей из частей, эксплуатирующих данную технику;
• формирование исходных данных для задач планирования ТОиР, МТО, интерактивной эксплуатационной документации;
Проблемой на сегодняшний день является разработка методического обеспечения
и организационных схем для решения перечисленных задач. Несмотря на то что
технология АЛП хорошо проработана, препятствием к внедрению является отсутствие методической базы ее применения, в том числе с учетом особенностей видов ВВТ. Это относится
и к другим технологиям, в которых заинтересованы ОВУ, например управления устареванием покупных комплектующих изделий, стоимостью ЖЦ.
• управление стоимостью ЖЦ ВВТ в части оптимизации затрат на ее техническое обслуживание и ремонт.
Приведенный перечень задач свидетельствует, что, с одной стороны, потенциал технологии АЛП был представлен достаточно полно и наглядно, а с другой — отмечена практическая ценность автоматизации указанных задач, которая направлена на повышение эффективности деятельности ОВУ Вместе с тем необходимо отметить, что проблемой на сегодняшний день является разработка методического обеспечения и организационных схем для решения перечисленных задач. Несмотря на то что технология АЛП хорошо проработана, препятствием к внедрению является отсутствие методической базы ее применения, в том числе с учетом особенностей видов ВВТ. Это относится и к другим технологиям, в которых заинтересованы ОВУ, например управления устареванием покупных комплектующих изделий, стоимостью ЖЦ и др. В работе авторов В.М. Буренка, В.М. Ляпунова, В.И. Мудрова также отмечается: «...основной проблемой для Минобороны РФ является не разработка самих технологий, а разработка методологий и мероприятий по их использованию в интересах повышения боеготовности, снижению стоимости создания и содержания парка ВВТ».
Процесс внедрения технологий управления ЖЦ ВВТ в ОВУ можно представить следующим образом:
• орган военного управления определяет номенклатуру задач управления;
• научно-исследовательские организации определяют технологии управления, с помощью которых задачи должны быть решены, а также разрабатывают методологию и совместно с ОВУ организационные схемы внедрения технологий в практическую деятельность ОВУ;
• после того как методология разработана, НИО совместно с ОВУ определяют архитектуру ИПИ-си-
стемы и далее формулируются постановки задач на программирование компонент ИПИ-системы;
• затем осуществляется разработка и внедрение ИПИ-системы в практику ОВУ
Таким образом, внедрение технологий управления происходит через разработку и использование ИПИ-систем. Отметим, что основу ИПИ-систем образует интегрированная информационная среда. Для перечисленных выше задач такая среда создается на основе БД АЛП.
Нами была предпринята попытка очертить контур методологии АЛП для техники Железнодорожных войск, в частности была обозначена концептуальная архитектура ИПИ-системы формирования и динамического уточнения ЗИП по информации из войск, которая была реализована на базе промышленного пакета прикладных программ и макетов специального программного обеспечения. Данная ИПИ-система находит широкое практическое применение в Железнодорожных войсках при формировании ЗИП по новым образцам. Но это пока только небольшая часть того, что предстоит сделать. Необходимо в сжатые сроки разработать методологию АЛП, определить перечень других технологий суще-
Внедрение технологий управления происходит через разработку и использование ИПИ-систем. Основу этих систем образует интегрированная информационная среда. Для перечисленных выше задач такая среда создается на основе БД АЛП. Предпринята попытка очертить
контур методологии АЛП для техники Железнодорожных войск, в частности была обозначена концептуальная архитектура ИПИ-системы формирования и динамического уточнения ЗИП по информации из войск, которая была реализована на базе промышленного пакета прикладных программ и макетов специального программного обеспечения.
ственных для Сухопутных войск, разработать методологии их практического применения, определить архитектуры ИПИ-систем, разработать постановки задач на программирование, макеты программного обеспечения, убедиться в их эффективности на примерах реального использования. Затем в рамках межвидовой ОКР разработать стандартизированные ИПИ-системы, внедрение которых будет означать переход к качественно новому уровню управления ЖЦ ВВТ.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 ГОСТ РВ 15.203-2001. Система разработки и постановки продукции на производство. Военная техника. Порядок выполнения опытно-конструкторских работ по созданию изделий и их составных частей. Основные положения. Принят и введен в действие Постановлением Госстандарта России от 2 декабря 2001 года № 579-ст.
2 Буренок В.М., Ляпунов В.М., Мудрое В.И. Теория и практика планиро-
вания развития / под ред. А.М. Московского. М.: Вооружение. Политика. Конверсия. 2005. 419 с.
3 ГОСТ Р 27.606-2013. Надежность в технике. Управление надежностью. Техническое обслуживание, ориентированное на безотказность. Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 сентября 2013 года № 1077-ст.
