Введение к работе
з
В диссертации рассматриваются вопросы, связанные с совершенствова-[ием технологии и организации процесса изготовления деталей и узлов ГТД по ;сему жизненному циклу готового изделия, включая заготовительное производ-тво, механообработку, сборочное производство и т.д., путем использования івтоматизированной системы управления процессом их производства.
Актуальность теми исследования. В настоящее время в России руко-юдители различных организационных структур вынуждены сталкиваться с ре-цением задач, связанных с характерной для рыночной экономики спецификой травления. В то же время, многие поколения предпринимателей и управленцев тромышленно-развитых стран накопили богатейший практический опыт в ре-ленин вопросов, связанных с созданием и реализацией различного рода струк-гур управления, обеспечивающих разработку и изготовление конкурентоспо-:обной продукции как на внутреннем так и на внешнем рынках.
Несмотря на достигнутую высокую степень совершенства газотурбинные цвигатели (ГТД) продолжают интенсивно совершенствоваться. Так например, по данным ЦИАМа, программа новых концепций Минобороны США предусматривает к 2009 г. ( по сравнению с 1988 г.) повышение отношения тяги двигателя к его массе на 150 %, снижение удельного расхода топлива на 55 %, снижение стоимости двигателя на 50%.
В области гражданской авиации NASA рассчитывает в течении ближайших 20 лет снизить в 10 раз коэффициент аварийности, в 5 раз эмиссию вредных веществ, на 20 EPN dB уровень шума и т.д. Не менее серьезные цели поставлены и в процессе совершенствования газотурбинных двигателей для наземного транспорта, приводов для стационарных газотурбинных установок (ГТУ) различного назначения. В таких условиях перед современным отечественным авиадвигателестроением на первое место выходят задачи по стратегической разработке ключевых технологий создания нового поколения газотурбинных двигателей, которые были бы конкурентоспособны на мировом рынке. Решение этих задач невозможно без разработки и внедрения новых, принципиально отличных от существующих механизмов управления процессов изготовления ГТД нового поколения.
Жесткая конкуренция между двигателестроительными фирмами, а также немногочисленными государствами, обладающими развитым газотурбостроением, обусловила необходимость разработки и реализации программ создания критических технологий изготовления ГТД, которые невозможны без создания и использования комплексной автоматизированной системы управления процессом изготовления ГТД.
Целью работы является совершенствование технологии и организации изготовления двигателей и узлов ГТД по жизненному циклу создания двигателя от заготовительного производства до реализации готового изделия на основе создания и внедрения интегрированной автоматизированной системы управле- ния, которая обеспечивала бы основные составляющие дееспособности авиа-двигателестроительного предприятия, представленные на рис.1.
Авиадвигателестроигельное предприятие
Экономичность І
изводительность
Действенность t- -> Про]
иядажечявяе
Качество
Рис. 1 Факторы, представляющие цель совершенствования технологии изготовления ГТД
Для достижения этой цели необходимо было решить следующие задачи:
-
Разработать стратегию управления процессом изготовления деталей и узлов ГТД.
-
Разработать методологию управления процессом изготовления ГТД и его контроля по жизненному циклу.
-
Установить обобщенный показатель качества, характеризующий эффективность работы каждого звена, участвующего в работе по созданию нового изделия и производству отлаженных ГТД.
-
Разработать технологические направления функционирования интегрированной автоматизированной системы управления с моделированием проблемных производственных ситуаций и их оперативным ре-
5 шением, связанных с созданием рентабельного производства и получением конкурентоспособной продукции. 5. Реализовать результаты исследований на производственном объединении авиадвигателестроения ОАО «Рыбинские моторы» с рекомендациями по применению на других промышленных фирмах., Методы исследования. Исследования проводились на основе научных юложений технологии авиадвигателестроения с использованием теории и ме-одологии системного подхода, методов программного моделирования и матичной аппроксимации с широким использованием вычислительной техники и ірограмм "Statistica ", "Statgraf" для обработки полученных данных.
Научная новизна. !. Разработан матричный математический аппарат формирования технологии изготовления ГТД и на его основе созданы предпосылки для реализации интегрированной автоматизированной системы управления процессом изготовления деталей и узлов ГТД, отличительной особенностью которой является горизонтальная и вертикальная интеграция модулей управления с возможностью их пластичной перекомплектации по жизненному циклу создания ГТД.
-
Автором разработана методология управления процессом изготовления деталей и узлов ГТД, а также стратегия и последовательность функционирования интегрированной автоматизированной системы управления с моделированием проблемных производственных ситуаций и их оперативным решением, особенно на технологической стадии производства.
-
Определен обобщенный показатель эффективности работы каждого производственного звена (Kq), участвующего в процессе изготовления ГТД, позволяющий оперативно решать проблемные ситуации, возникающие в ходе работы над процессом создания новой техники и отражающий реальные результаты работы каждого подразделения в создании готовой продукции.
Достоверность и обоснованность научных результатов подтверждается проверкой адекватности полученных модельных решений, использованием современных средств контроля, а также практической реализацией результатов работы, доведенных до промышленного использования в авиадвигателестрое-нии.
Практическая значимость заключается в комплексном решении про-
6 блемы совершенствования технологии и организации изготовления ГТД путем управления динамичным производством их изготовления.
Использование обобщенного показателя эффективности долевого участия каждого подразделения в создании нового изделия ГТД позволило значительно сократить численность управленческого аппарата наряду с повышением уровня качества готового изделия, сокращением бракованных узлов и оперативным решением проблемных ситуаций по провалу коэффициента на отдельных этапах производства.
Автором установлены исходные данные для создания автоматизированной системы управления, обеспечивающей горизонтальную и вертикальную интеграции всех групп подразделений, участвующих в создании изделия, начиная от заготовительного производства до реализации готовой продукции со склада предприятия. Разработаны и внедрены в производство методология управления процессом изготовления деталей и узлов ГТД, пакеты подпрограмм процессов технологического управления, включающих в себя 1583 программных модуля, каждый из которых может использоваться самостоятельно в зависимости от назначения. К ним относятся модуль нормативной базы, модуль маршрутных и пооперационных цеховых нормативов, модуль выпуска, модуль движения, модуль цен и т.д.
На основе полученных результатов разработана и внедрена на ОАО «Ры
бинские моторы» нормативно-техническая документация на автоматизирован
ную систему управления технологией и организацией изготовления ГТД и их
узлов с обеспечением компьютерной сети пользователей по подразделениям,
включающая в себя стандарты предприятия СТП 503.209-80 «Автоматизиро
ванная система управления. Порядок заполнения учетных документов на пере
дачу деталей.», СТП 503.019-94 «Система АСУ. Компьютерная сеть предпри
ятия.», СТП 503.023-98 «Персональные компьютеры. Порядок приобретения,
технического обслуживания, программного обеспечения и эксплуатации.», СТП
503.25.105-99 «Системы автоматизированные. Стадии создания проектов.» и
электронную почту, действующую внутри предприятия на всех стадиях изго
товления ГТД. . . :
Реализация работы. Разработанная система совершенствования технологий изготовления ГТД на основе интегрированной автоматизированной сие-
7 темы управления внедрена на ОАО «Рыбинские моторы» при изготовлении деталей и узлов ГТД, серийно выпускаемых предприятием, общая номенклатура которых составляет более 1500 наименований (рис.2). Отдельные подпрограммы автоматизированной системы управления реализованы на ОАО «Авиационные технологии», ОАО «Люлька-Сатурн» и других предприятиях авиационной промышленности.
Внедрение результатов работы на открытом акционерном обществе «Рыбинские моторы» позволило получить предприятию 15% гарантированного экономического эффекта от общего объема реализации, составляющего 3 млрд. рублей ежегодно (доход государству -2% от объема реализации) и сертификат BVQI на систему качества разработки, изготовления, ремонта и технического обслуживания авиационных ГТД.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на: всероссийской конференции "Экономическое развитие регионов России: реальность и перспективы", апрель 2000 г., Москва, Кремль; научно-технической конференции Академии менеджмента "Разработка стратегических бизнес-планов" и "Основы организационного управления", Германия, ноябрь, 1995 г.; научно-техническом конгрессе AOTS "Программы менеджмента для Российской Федерации", Япония, 8-19 февраля, 1999 г., научно-техническом совете ОАО «Рыбинские моторы».
Автор является лауреатом Премии Правительства Российской Федерации за «Разработку, освоение производства и внедрение комплексно - механизированных линий» (диплом №00365, Москва, 1996 г.)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, библиографического списка и 4 приложений. Содержит 305 страниц печатного текста, 70 рисунков и 18 таблиц.
