Наукоемкий инжиниринг в задачах техперевооружения

Определение инжиниринга: спектр услуг

Под инжинирингом понимается широкий спектр инженерных услуг, которые проводят на разных стадиях жизненного цикла изделий:

  • ✓ Подготовки ТЗ
  • ✓ НИОКР
  • ✓ Технической подготовки производства
  • ✓ Закупок
  • ✓ Контроля
  • ✓ Разработки технологий и оснащения производственных переделов (от заготовительного до сборки и логистики)
  • ✓ Тестирования и испытаний
  • ✓ Эксплуатации и сервиса
  • ✓ Сопровождения
  • ✓ Подготовки кадров и их обучения
  • Ремонта и утилизации техники

Особенности современного машиностроения

Современное машиностроение характеризуется следующими особенностями:

Особенность Характеристика
Продукция Сложная наукоемкая
Организация Корпоративная структура бизнеса
Технологии Высокие технологии и комплексные инновации
Управление Многоуровневый менеджмент
Интеграция Системная интеграция компетенций
Взаимодействие Кооперационное взаимодействие
Жизненный цикл Методы управления ЖЦ изделий
Развитие Инвестиционно-инновационное
Подход Проектный подход и менеджмент качества
IT-инструменты Управление и прозрачность производств и бизнес-процессов
Трансферт Технологий и дистрибуции средств оснащения

Две группы задач инжиниринга

За два года произошло серьезное продвижение инжиниринга в России, что позволяет дифференцировать достигнутые и перспективные задачи разбиением их на две категории:

1-я группа: прикладной уровень инжиниринга

Достигнутый «прикладной» уровень инжиниринга и сопровождения внедренческих технологий.

Это дистрибутивный инжиниринг поставок новых станков (инструментооснащения) с их пусконаладкой, сервисом и технологическим сопровождением (реинжиниринг техпроцессов изготовления деталей-представителей) по валидации применяемости средств оснащения в конкретных производственных средах.

Темы прикладного уровня:

Тема Описание Характер
Обоснование замены оборудования Реновация физически и морально изношенного Локальный
Тотальный реинжиниринг Техпроцессов изготовления трудоемких/сложных деталей Локальный
Комплектование Средствами оснащения заданных технологических процессов Локальный
Внедрение станочных комплексов Аппликация в производственную среду предприятий Локальный
Замена «один в один» По возможностям технологического комплекса Локальный

Данный инжиниринг носит локальный характер в рамках «точечной» (лоскутной) модернизации производств. Он является пройденным этапом развития российского инжиниринга, пока не проявившим требуемую эффективность в промышленности.

2-я группа: инновационный уровень инжиниринга

Инновационный уровень инжиниринга, затрагивающий системные вопросы обеспечения эффективности и конкурентоспособности предприятий:

Направление Описание Статус
Проектирование новых производств В т.ч. с помощью 3D-моделирования Инновационный
Системная автоматизация Предприятий Инновационный
Внедрение MES, MRP, ERP Сквозные IT-решения Инновационный
Технический контроллинг Системный и RCM-обслуживание Инновационный
Реорганизация корпораций Структурная холдингов Инновационный
Новые методологии Отраслевой специфики и экспертизы Инновационный
Технологический аудит Для развития производственно-технологической базы Инновационный

Предлагаемые решения этого уровня должны носить комплексный и системный характер на перспективу для промышленности, поэтому такой инжиниринг имеет инновационный статус и от него ожидается серьезный эффект.

Классификация задач «аутсорсингового» инжиниринга, способного с независимых позиций объективно оценить существующие производственные системы и предложить профессиональные решения выхода из кризиса или совершенствования сложившихся бизнес-систем представлена на рис. 1.

Многообразие форм и целеориентаций технологического инжиниринга в задачах техперевооружения машиностроительных предприятий


Рис. 1. Многообразие форм и целеориентаций технологического инжиниринга

Современная методология инжиниринга

Современные тенденции развития машиностроения и необходимость его инновационной модернизации вынуждают специалистов применять наукоемкие методики и инструментарий инженерного анализа и проектного синтеза.

Проблемы и ограничения

Обеспечение конкурентоспособности российской обрабатывающей промышленности осложняется рядом объективных обстоятельств и ограничений:

Проблема Характеристика Последствие
Производственная инфраструктура «Жесткая» крупносерийного производства с критическим износом Сложность модернизации
Зарубежные предложения Плохо адаптируются, форматируют «под себя» Риски технологической зависимости
Отечественные разработки Малая практика внедрения Недостаточное использование

Кадры и компетенции

Инжиниринговая инфраструктура в России пока слаборазвита, и немалую роль в этом играет отсутствие инженерных кадров соответствующей квалификации.

Доверие к аутсорсинговой компании со стороны заказчика возникает лишь при наличии:

  • ✓ Опыта экспертов и руководителей проектов
  • ✓ Навыков быстрого «входа» на предприятие
  • ✓ Выявления отраслевой специфики
  • ✓ Производственных особенностей «под решение»

На создание проекта и предварительную адаптирующую экспертизу отводится незначительное время — от 2 до 4-х месяцев.

Условия успеха

Объективная компетентность — это первичное условие, которое позволяет рассматривать инжиниринговую структуру в качестве участника конкурса потенциальных исполнителей проектов техперевооружения.

Инжиниринг — это интеллектуальная услуга, базирующаяся на знаниях, навыках и умениях, проявление которых должно быть апробировано и практически доказано на деле.

Инновационный потенциал, перспективность и практическая реализуемость предлагаемых решений и рекомендаций, базирующихся на современных технологиях, инструментариях и средствах оснащения — вторичное важное условие для заказчика.

Проблемы развития в России

Именно перечисленные факторы ограничивают привлечение отечественных инженерных «мозгов» к серьезным проектам технологической экспертизы и разработок новых производств в машиностроении.

Слишком мал багаж знаний «последней волны» и практических наработок у российских инженеров, что обусловлено рядом объективных причин и факторов.

Гораздо большее доверие у заказчиков вызывают иностранные инжиниринговые фирмы с большим опытом работы на мировом рынке консалтинговых услуг и имеющих «под рукой» серьезных поставщиков технологических средств, апробированных решений и мгновенно реагирующих на запросы.

Поэтому говорить о конкуренции в сфере инжиниринга между зарубежными и российскими компаниями сейчас не приходится. Нужно набираться опыта и встраиваться в серьезные корпорации, владеющими портфелем инвестиционных проектов и ресурсами поддержки и сопровождения больших заказов по техперевооружению предприятий и модернизации производств.

Практический пример: реорганизация холдинга

В качестве практического примера наукоемкого инжиниринга приведем реализованный алгоритм совершенствования бизнес-системы серийного выпуска изделий высокотехнологичного машиностроения.

Предметом разработки стали рекомендации (план реорганизационных мероприятий) по совершенствованию бизнес-процессов головного предприятия холдинга и кооперационных взаимосвязей со смежниками.

Исходные данные

Существующая бизнес-система холдинга — это связанный комплекс разнородных видов деятельности головного предприятия с противоречивыми закономерностями организации, управления и развития.

Основное противоречие — неслаженность инновационно-поисковых НИОКР-работ и работ по серийному производству отработанных и испытанных изделий.

Предпосылки проекта:

td>Расширенный портфель заказов
Предпосылка Описание
Рост масштабов выпуска Требует выделения серийного производства в самостоятельно управляемый бизнес-процесс
Ужесточение требований Своевременность поставок, надежность, качество, адаптируемость, низкая себестоимость
От 4 до 6 одновременно идущих заказов, превышающий производственные возможности

Стратегические цели

Стратегическими целями головного предприятия холдинга является комплексное решение разнородных задач:

  1. Инновационного развития (по бизнес-продуктам) — творческий характер, базируется на науке, ОКР и стратегическом менеджменте
  2. Рыночного развития (по портфелю заказов и расширению ниш рынка) — творческий характер
  3. Исполнения обязательств по заключенным контрактам выпуска серийных изделий — типичное инженерное ремесло серийного исполнения

Закономерности организации и исполнения этих задач принципиально различаются, что вынуждает создавать непростую корпоративную конфигурацию «головное предприятие-дочки-смежники» с выносом серийного производства на дочерний аутсорсинг.

Парето-анализ и критериальные профили

Очевидно, что в этих условиях обследованию подвергается сложная и большая система, характеризующаяся:

  • ✦ Связностью внутренних бизнес-процессов
  • ✦ Многоуровневостью внешних кооперационных взаимодействий
  • ✦ Противоречивым комплексом показателей (не менее 10)

Результаты исследования бизнес-системы серийного выпуска изделий высокотехнологичного машиностроения


Рис. 2. Результаты исследования бизнес-системы серийного выпуска изделий

Для выявления критического меньшинства факторов (причин), определяющих результативность бизнес-системы проведен ее Парето-анализ, позволивший наметить перечень реорганизационных мероприятий и установить их приоритетность.

Матрица парных сравнений факторов и выявление их рейтингов


Рис. 3а. Матрица парных сравнений факторов

Парето-анализ работоспособности существующей системы серийного производства


Рис. 3б. Парето-анализ работоспособности системы

Сформированные критериальные профили позволили с максимальной прозрачностью выразить приращения значений каждого критерия в бизнес-процессах на всех фазах ЖЦ.

Критериальные профили бизнес-процессовКритериальные профили бизнес-процессов продолжение


Рис. 4. Критериальные профили бизнес-процессов

Выводы и рекомендации

Таким образом, наукоемкий экспертный консалтинг позволяет:

  • ✓ Сформировать модель управления сложной бизнес-системы
  • ✓ Дать оценки для поиска путей повышения ее эффективности
  • ✓ Прогнозировать достигаемые результаты
  • ✓ Оценить возможные риски
  • ✓ Сформировать условия осуществимости изменений

На этой основе определяется комплекс реорганизационных мероприятий (план техперевооружения/реструктуризации), позволяющих достичь поставленной цели и существенно улучшить исследуемую систему.

Уровни мероприятий

Уровень Характер Риски Затраты Эффект
Стратегический «Революционные» меры Высокие Высокие Значительный
Оперативный Эволюционные меры Низкие Минимальные Умеренный

Принятие решений по перечню мероприятий осуществляется в определенной последовательности.

Подчеркнем, что правильное техперевооружение/обновление предприятий должно осуществляться «сверху» и в плановом порядке, что вынуждает руководство предварительно оценивать риски и подготавливать решения с помощью инжинирингового консалтинга и технологической экспертизы.

Основные выводы:

  1. Классифицированы типовые задачи технологического инжиниринга и проанализирована промышленная среда, в которой проводятся модернизационные мероприятия по обновлению производственной инфраструктуры предприятий.
  2. Для эффективного техперевооружения должны применяться наукоемкие методики технологической экспертизы и инженерного консалтинга, что связано со сложностью исследуемых производственных систем и противоречивым комплексом технико-экономических требований.
  3. Приведен пример практического применения наукоемких методик инжиниринговой экспертизы для решения сложной реорганизационной задачи совершенствования внутрикорпоративных и кооперационных взаимосвязей холдинга.

Литература

  1. Имитационное моделирование в задачах технологического инжиниринга. — Ритм, № 2 (70), 2012
  2. Автоматизация как метод эффективного техперевооружения предприятий. — Ритм, № 6 (74), 2012
  3. Технологический контроллинг — ключевой фактор модернизации производств. — Ритм, № 4 (82), 2013.
  4. Техаудит как инструмент инновационного развития предприятий. — Ритм, № 10 (78), 2012

В. М. Макаров
д. т.н., директор Департамента технического аудита
компании «С. А. Партнерство»
v.makarov@sapart.ru

С. В. Лукина
д. т.н., профессор кафедры
«Экономика и управление предприятием»
МГТУ «Станкин»
lukina_sv@mail.ru

Другие публикации:
все виды абразивов стеклянная дробь, стеклошарики


стеклошарики