CC BY
194
Жихарев И.А., Бухаров А.Е.
ОАО «УПКБ «Деталь»
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ НАДЕЖНОСТЬЮКАК ИНСТРУМЕНТ ОРГАНИЗАЦИОННЫХ ИННОВАЦИЙ
Одной из основных проблем промышленности современной России, в том числе и её военнопромышленного комплекса (ВПК),является технологическая отсталость. Сложившееся положение-следствие хронического недофинансирования в 90-е годы прошлого века, когда многие предприятия ВПК были фактически предоставлены сами себе и ориентировались лишь на выживание.Сейчас ситуация значительно улучшилась, государство стало выделять средства на модернизацию и перевооружение, утверждена амбициозная программа вооруженияГПВ-2020, дающая надежду на масштабные госзакупки.Вместе с тем, государство ужесточает ответственностьза сроки выполнения работ, а также за качество и надежность производимой техники [1] .
Предприятиям ВПК дан четкий посыл - некачественная и неконкурентная продукция государством закупаться не будет. И это не просто слова, уже сейчас имеют место отдельные случаи закупки военной техники зарубежом [2].Следует отметить, что на иностранном рынке вооружений, традиционно выручающем отечественную оборонку, значительно убавилось потребителей. Кого-то не устраивает качество Российского оружия, кого-то цена, где-то на военные поставки за рубеж влияют международные санкции. Северная Африка, после «арабской весны», вообще может быть потеряна для российского оружия -здесь, скорее всего, будет рынок для оружия производства стран НАТО (новым властямпридется таким образом платить за помощь запада) [3].Налицо постепенноевыдавливание с международного рынка российского оружия.Таким образом, очевидно, чтоотечественному ВПК необходимо наладить производство новойтехники по своимхарактеристикам соответствующей мировому уровню или превышающего его. Предприятиям необходим переход на инновационные рельсы.
К сожалению, технологические проблемы не единственные, стоящие на пути инновационного развития. Годы «выживания»оставили отпечаток не только на технологической составляющей предприятий, но и в головах людей работающих на оборонку.Долгие годы безысходности, маленьких зарплат, элементарной «никому-ненужности»привели к оттоку из отрасли наиболее перспективных и амбициозных кадров -оставались либоидейные,либо те, кому некуда было идти. В результате, «психологически» оборонка оказалась законсервирована на уровне начала 90-х годов прошлого века. Приведем цитату, как нельзя лучше раскрывающую сложившуюся ситуацию: «Есть люди пожилые, которые не умеют работать с современными системами проектирования и управления жизненным циклом изделия, и есть люди очень молодые, которые только что пришли из технических вузов, и не имеют опыта конструирования и разработки сложных изделий. Самый продуктивный средний возрастной слой вымыт, к сожалению, за последние 20 лет. Из-за этого возникает большая проблема: на предприятиях отсутствует современная культура разработки изделий» [4] .
Очевидно, чтобы эффективно развиваться, предприятиям ВПКпридется меняться психологически, стать более гибкими, восприимчивыми к потребностям рынка и потребителей, прививать инновационную культуру разработки изделий (Рис. 1 [5]), нужны организационные инновации.
Оценка эффективности управления инновационным развитием ЭЮ1
Оценка рисков А 1 Р
и результатов инновации С ■ і D
Оценка рыночных возможностей и отбор перспективных ирей
Реализация НИОКР
(за счет внутренних
инноваций
или с привлечением
научно-технической
базы партнеров)
Контрольные
мероприятия
Мотивация персонала для достижения поставленных задач
Рис. 1 - Схематичное изображение инновационно-ориентированного процесса разработки с использованием цикла Деминга
Следует отметить, что организационные инновации в России внедряются медленно и их явно недостаточно, в то же время в развитых и развивающихся странах все больше внимания уделяется как раз нетехнологическим инновациям. Можно считать, что Российская оборонка сейчас находиться на начальном этапе внедрения организационных инноваций - в лучшем случае внедряются лишь системы менеджмента качества (СМК) на уровне стандартов серии ИСО-9000 [5].Между тем, мир не стоит на месте -за рубежом в производстве повсеместно внедряются системы управления надежностью и рисками.Это, безусловно, следующий шаг как в повышении эффективности управления производственными процессами, так и непосредственно в повышении качества и надежности выпускаемой продукции.
Принципы системы управления надежностью (СУН) в определенной степени дополняют принципы СМК, более того СУН является частью СМК, причем одной из основных частей. СУН предлагает решение задачи повышения надежности изделий за счет поиска и применения принципиально новых подходов к решению проектных и технологических задач. СУН направлена на создание такой системы управления предприятием, в которой главенствующую роль занимает анализ технической и экономической эффективности реализуемых мероприятий с целью их постоянного совершенствования. Грамотно построенная СУН призвана обеспечить [б ,7]:
- снижение затрат на изготовление, обслуживание и потери из-за отказов изделий в эксплуатации путем своевременного предупреждения отказов на ранней стадии;
- повышение надежности продукции при незначительном увеличении расходов на соответствующие мероприятия .
Предназначение СУН - гарантировать достижение требуемой надежности изделий предприятия путем управления процессами проектирования, производства и сопровождения продукции. Управление процессами в рамках СУН подразумевает: удержать изделия, выпускаемые предприятием, в зоне допустимой
надежности и не допустить их переход в зону критической надежности за счет своевременного выявления, устранения и предупреждения отказов, причем затраты на эти мероприятия должны быть существенно меньше полученных экономических выгод.
1
Для рассмотрения принципов построения СУН, необходимо установление направлений ее реализации. Учитывая, что СУН является неотъемлемой частью СМК, сформулируемследующие основные направления в области надежности:
- достижение требуемой надежности выпускаемых изделий;
- определение потребностей и ожиданий заказчика в области надежности и методов их достижения;
- осуществление эффективной разработки и реализации программ обеспечения надежности (ПОН);
- осуществление измерения и повышения эффективности СУН;
- облегчение взаимодействия между подразделениями предприятия в области надежности.
Исходя из указанных направлений,сформулируем следующие принципы создания СУН на предприятии:
1) Идентификация требований в области надежности, связанных с бизнесом предприятия. В издели-
ях, изготавливаемыхпредприятием, в качестве показателей безотказности широко применяется средняя наработка (налет) на отказ и вероятность безотказной работы (ВБР), в качестве показателей долговечности - ресурс и срок службы (средние или назначенные), в качестве показателей сохраняемости -вероятность невозникновения отказа (ВНО) или вероятность сохранения работоспособного состояния (ВСРС). Таким образом, основное требование в области надежности для
предприятия- создание изделий, полностью соответствующих требованиям заказчика к показателям надежности .
2) Планирование стадий жизненного цикла изделий в соответствии с конкретными разработками. Так
как надежность аппаратуры закладывается на этапе разработки и обеспечивается при производстве и в эксплуатации [8],то эффективное планирование всех стадий жизненного цикла в соответствии с характерными особенностями конкретного изделия очень важно при построении СУН. Планирование жизненного цикла изделий осуществляется путем определения перечня мероприятий и работ, необходимых для поддержания и улучшения показателей надежности и завершается составлением ПОН [9]. ПОН разрабатываются для каждой стадии жизненного цикла изделий и являются важнейшими организационно-техническими документами по надежности. Они должны предусматривать выполнение работ по всем показателям надежности, заданным в техническом задании (ТЗ), а также определять объем работ по ряду характеристик, взаимосвязанных с надежностью: в частности, работы по расчетам необходимого количества запасных частей (ЗИП); расчетные и экспериментальные работы по обеспечению безопасности эксплуатации; расчетные работы по определению некоторых показателей, характеризующих качество контроля изделий, таких как полнота и достоверность контроля.
3) Гарантия и контроль своевременного выполнения уместных поэтапных действий по обеспечению
надежности в течение всех стадий разработки и производства изделий. Очевидно, что эффективное планирование жизненного цикла изделий невозможно без строгого поэтапного контроля выполнения всех предусмотренных ПОН работ и мероприятий.
Для контроля реализации ПОН должен применяться комплекс организационных и управленческих решений. Необходимо создание эффективной системы контроля, охватывающей весь этап разработки, технологический процесс изготовления, этап подготовки к производству, включая закупки необходимых комплектующих, а также сопровождение эксплуатации изделий. В частности, для этого необходимо построение обратной связи между подразделением надежности и остальными подразделениями предприятия [6,7] .
4) Определение критериев и методов оценки надежности и приемки изделий. Качественные критерии и методы оценки надежности и приемки играют важную роль в обеспечении надежности изделий. Очевидно, что от эффективности данных методов напрямую зависит престиж предприятия и, в конечном счете, себестоимость продукции.Основной критерий оценки надежности - соответствие уровней показателей надежности заданным к ним требованиям. Для оценки количественного значения показателей надежности на всех стадиях жизненного цикла изделий применяют расчетный, расчетно-экспериментальный и экспериментальный методы [10] . Выбор метода проверки соответствия изделия требованиям по надежности должен определяться компромиссом между точностью и стоимостью, приемлемыми на соответствующей стадии жизненного цикла.Основной критерий приемки изделия - соответствие его качества требованиям технической документации. Для предупреждения брака применяют различные методы контроля за производством, а также технологическую тренировку (ТТ) на завершающей стадии изготовления.
5) Обеспечение ресурсов и информации, необходимых для выполнения требований надежности при проектировании изделий. На предприятии необходимо внедрение замкнутой системы автоматизированного проектирования (САПР), что позволит значительно повысить надежность продукции, а также сократить сроки проектирования. Идеология САПР подразумевает моментальный обмен данными между всеми частями системы. Разработчик, создающий изделие, может одновременно отследить его электрические, тепловые и механические свойства, а значит и одновременно проверить влияние своих технических решений на надежность.
В существующей на сегодня системе разрабочик ограничен «контрольными точками» в конце этапов проектирования, когда на «латание дыр» требуется значительно больше времени, а это - лишние затраты .
6) Проведение мониторинга надежности, выполнение необходимых измерений и анализ их результатов для непрерывного совершенствования выпускаемых изделий. Одним из важнейших этапов в комплексе работ по обеспечению надежности серийных изделий является проведение мониторинга надежности в эксплуатации [7] . Необходимость данных работ обусловлена тем, что уровень надежности изделий не является постоянным и изменяется от партии к партии. Для мониторинга уровня надежности применяют периодические испытания на надёжность и оценку показателей надежности по результатам эксплуатации (в частности работа по составлению ежегодных отчетов по анализу отказов и представление их на постоянно действующей комиссии по качеству (ПДКК)). Динамику уровня надежности анализируют и, при необходимости, принимают комплексные меры по его повышению.
7) Поощрение объединения процессов проектирования, реализации продукции (изделий) и сервисного обслуживания для обеспечения рентабельности операций и технического обслуживания. Анализ развития САПР показывает, что одним из направлений дальнейшей автоматизации является полный охват стадий жизненного цикла продукции. Однако САПР решают задачи, касающиеся исключительно производства изделий .
В современном производстве круг задач значительно расширяется и включает в себя: разработку; проектирование и изготовление; материально-техническое обеспечение и другие задачи предприятия. Многообразие процессов в ходе жизненного цикла и необходимость их интенсификации, требуют активного информационного взаимодействия субъектов (организаций), участвующих в поддержке жизненного цикла продукции [11] . Объем используемой и передаваемой информации растет с ростом числа участников, появляется реальная потребность в создании интегрированной системы информационной поддержки изделий или CALS (ContinuousAcqusitionandLifeCycleSupport), обеспечивающей обмен данными между заказчиком, производителями и потребителями; повышение управляемости, сокращение бумажного документооборота и связанных с ним затрат. Внедрение на предприятии CALS-технологий позволит значительно
2
повысить эффективность и рентабельность всех операций управления продукцией, а значит снизить себестоимость продукции и повысить ее конкурентоспособность.
8) Развитие отношений поставщика и заказчика для достижения всех проектных целей и удовлетворения требований заказчика. При создании СУН на предприятиибольшое внимание должно уделяться развитию отношений с заказчиком. Во-первых, от уровня развития отношений зависит способность быстро и качественно удовлетворить потребности и ожидания заказчика в области надежности (т.е. основная цель любого заинтересованного в построении СУН предприятия). Во-вторых, заказчик является действующим субъектом ПОН и системы CALS иот степени участия заказчика, в конечном итоге, зависит эффективность всей СУН.
Исходя из рассмотренных принципов построения СУН рассмотрим последовательность действий в работе системы. Учитывая, что СУН является неотъемлемой частью СМК, её функционирование,как и функционирование СМК, может осуществляться на основе цикла Деминга, представление которого для СУН предено на рисунке 2 [7].
1. Определение целей в сфере надежности
2. Анализ необходимости и значимости работ в сфере надежности
3. Составление стратегического плана действий для достижения целей в сфере надежности
4. Выполнение выбранных действий в сфере надежности
5. Анализ результатов осуществленных действий в сфере надежности
6. Оценка достигнутых результатов в сфере надежности с целью дальнейшего усоврешенствования
Рис. 2 - Последовательность действий в СУН
Таким образом, должны быть реализованы шесть основных этапов СУН, состоящих из последовательности действий, применяемых на любой стадии жизненного цикла изделий. Цикл обратной связи на различных этапах допускает непрерывное совершенствование.
Рассмотрим представленные на рисунке 2 этапы построения СУН более подробно:
1) Определение целей в области надежности. Определение целей в области надежности - очень важный этап построения СУН, так как достижению этих целей будет подчинена вся последующая деятельность предприятия. На данном этапе необходимо установить, какие цели необходимо поставить, чтобы построить эффективную СУН. Установление целей переводит стратегическое видение и направление развития предприятия в русло конкретных задач, необходимых к решению. Цели являются обязательством предприятия добиться определенных результатов в установленное время. Цели предприятия в области надежности должны соответствовать установленным направлениям реализации СУН ( рассмотрены ранее).
2) Анализ необходимости и значимости работ в области надежности.Как ранее отмечалось - в современных условиях производство продукции с уровнем надежности и качества ниже достигнутого конкурентами означает снижение конкурентоспособности и неизбежные потери рынков сбыта, а главное -отсутствие перспектив развития предприятия. Для предприятия потребность системной работы в области надежности крайне актуальна с момента разрушения существовавшей ранее сбалансированной системы сбора и анализа информации о надежности. С тех пор прошло много времени, предприятие в своем развитии могло значительно шагнуть вперед, расширить спектр выпускаемой продукции, а применяемые методы обеспечения надежности остались прежними ( зачастую неадекватными требованиям современности по технической и экономической эффективности). Таким образом, необходимость и значимость работ в области надежности на начальном этапе реализации СУН очевидны. В дальнейшем, когда построение СУН позволит добиться значительных результатов, необходимость продолжения работ по совершенствованию системы должна определяться компромиссом между их стоимостью и технико-экономической эффективностью .
3) Составление стратегического плана действий для достижения целей в области надежности. Цели в области надежности помогают определить - к чему следует стремиться при построении СУН. Следующая стадия работ - определение задач необходимых к решению. Скоординированная совокупность задач, определяемая принципами СУН, и составляет стратегию. Необходимо рассмотреть несколько вариантов стратегии, дать им оценку и выбрать тот единственный, который позволит осуществить поставленные задачи наиболее эффективно. В процессе решения, задачи необходимо разбить на еще более мелкие составные части, которые составят план действий. Составление стратегического плана для достижения целей в области надежности подразумевает формирование и ранжирование экономически обоснованных и организационно увязанных решений в сфере управления предприятием с учетом факторов надежности. Определение стратегического плана действий в области надежности является важнейшим этапом СУН.
4) Выполнение выбранных действий в области надежности. Очевидно, что план без обязательного выполнения, какой бы хороший он не был, останется «на бумаге», а цели в области надежности не будут достигнуты. Данный этап СУН подразумевает обязательное выполнение всех предусмотренных стратегическим планом действий в области надежности. На выполнение плана должны быть направлены все имеющиеся научные и административные ресурсы предприятия, а результатом проделанной работы должны стать разработка и внедрение на предприятии следующих документов [6]:
- документально оформленные стратегия и техническая политика предприятия в области надежности;
- эффективно действующие ПОН;
- методы надежности, соответствующие цели организации;
- отчеты по надежности (отчеты по ПОН, по анализу отказов, по надежности изделий в эксплуатации) .
3
5) Анализ результатов осуществленных действий в области надежности. Данный этап СУН подразумевает качественную оценку результатов осуществленных действий в области надежности. План надежности следует регулярно анализировать на предмет его пригодности, адекватности и эффективности для решения поставленных задач в области надежности, т.е. для оценки степени выполнения СУН стратегии и технической политики предприятия в области надежности.
6) Оценка достигнутых результатов в области надежности с целью дальнейшего усовершенствования. Данный этап СУН подразумевает количественную оценку достигнутых результатов в области надежности. При необходимости, результаты оценки завершаются выработкой решений и мероприятий по улучшению планирования надежности. Очевидно, что оценка достигнутых результатов в области надежности обеспечивается эффективностью методов оценки и мониторинга надежности.
Таким образом, исходя из одного из главных направлений СУН (гарантирование достижения требуемой надежности изделий путем управления процессами проектирования, производства и сопровождения продукции), определена последовательность действий в ее работе.
В заключении отметим, что внедрение СУН и ее дальнейшее функционирование на практике реализуется в ОАО «УПКБ «Деталь». Проведенная оценка показала, что помимо повышения надежности продукции, СУН позволяет существенно сократить затраты предприятия, в частности:
- на проведение расчётов надёжности (путём увеличения производительности труда);
- на проведение испытаний на надёжность;
- на устранение отказов в эксплуатации;
- на расходы на эксплуатацию [12] (количество средств, высвобождаемых в результате увеличения
срока службы с 15 до 25 лет, составит от 2 до 53%).
ЛИТЕРАТУРА
1. «Итоги трех лет военной реформы». Национальная оборона № 12 2011.
http://www.oborona.ru/includes/periodics/maintheme/2011/0314/21345724/detail.shtml
2. Птичкин С.«Армия делает выбор». Российская газета от
15.06.2010.http://www.rg.ru/2010/06/15/oruzhie-site.html
3. «Отказ ПНС Ливии от поставок российского оружия был ожидаем». РИА Новости от 08.09.2011. http://ria.ru/arab_ly/20110908/432551654.html
4. Тарасов А.«В оборонке есть деньги, но нет кадров». Ньюслэнд от 14.10.2010.
http://www.newsland.ru/news/detail/id/571229/
5. Черных Ю.Инновационное развитие предприятия с использованием системы менеджмента качества. Стандарты и качество, № 1-2012.
6. ГОСТ РВ 27.1.01-2005 Надёжность ВТ. Управление надёжностью. Основные положения.
7. ГОСТ Р 51901.2-2005 Менеджмент риска. Системы менеджмента надежности.
8. Животкевич И.Н., Смирнов А.П. Надежность технических изделий. - М.: Олита, 2003.
9. ГОСТ РВ 27.1.02-2005 Надёжность ВТ. Программа обеспечения надёжностью. Общие требования.
10. ГОСТ РВ.20.57.304-98. КСОТТ. Аппаратура, приборы, устройства и оборудование военного назначения. Общие технические требования. Методы контроля и испытаний. Методы оценки соответствия требованиям по надежности.
11. Жаднов В.В., Жаднов И.В., Иофин А.А., Игнатовский А.Н. Информационная поддержка моделирования РЭА на ранних этапах проектирования. Международный симпозиум «Надежность и качество». Пенза, 2004 .
12. И.А. Жихарев, А.Е. Бухаров, Н.К. Юрков. Экономический эффект от перехода авиационных радиовысотомеров к эксплуатации по состоянию. Международный симпозиум «Надежность и качество». Пенза, 2010.
4
