101. Структура международных и российских стандартов в ипи-области.

Целью ИПИ (CALS) является информационная интеграция всех процессов ЖЦ изделий, в том числе в рамках международного сотрудничества. Поэтому важную роль в решении этой проблемы играет применение международных стандартов. Международные и национальные CALS-стандарты определяют формат и содержание информационных моделей продукции, ее ЖЦ и производственной среды. В развитии CALS-стандартизации можно выделить два направления: - применение для решения задач CALS уже существующих стандартов; - разработка принципиально новых стандартов. Стандарты первого поколения в основном регламентировали форматы данных. В число стандартов первого поколения входит значительное количество стандартов и руководящих документов военного ведомства США (стандарты и документы MIL). Некоторые из этих стандартов оказались весьма полезными и (с модификациями) применяются по сей день. К их числу в первую очередь относится стандарт ISO 8879, введенный в действие еще в 1986г. Этот стандарт активно используется в целях создания, управления и распространения научной и технической информации в электронном виде. Поскольку в настоящее время многие заказы на поставки для нужд предприятий, курируемых правительством США, осуществляются через Интернет, большинство документов, проходящих через него, кодируются в HTML (Hypertext Markup Language – язык разметки, являющийся версией SGML). Консорциум WWW (W3С) при поддержке основных поставщиков программных продуктов, таких как Microsoft, Adobe, Netscape, продвигает XML (eXtensible Markup Language) – развитие SGML. В рамках ISO/IEC JTC1/SC34/WG4 разработан ряд новых международных стандартов, дополняющих и развивающих упомянутые выше. Проблемы, возникшие при использовании стандартов первого поколения, способствовали разработке новой серии CALS-стандартов, построенных на более совершенной идеологической базе. Первым из них стал стандарт ISO 10303 STEP, предназначенный для описания в «нейтральном» формате модели продукции, затем стандарт ISO 13584 PLIB и др. Стандарты второго поколения регламентируют уже не форматы, а структуры информационных моделей с использованием специально разработанных языков. В настоящее время происходит замена стандартов первого поколения вновь разрабатываемыми стандартами. Стандарт ISO 10303 STEP (Standard for the Exchange of Product model data) – один из первых в семействе специализированных CALS-стандартов – определяет «нейтральный» формат представления данных об изделии в виде информационной модели. Для описания схем данных используется специально введенный язык EXPRESS. Стандарт ISO 10303 STEP состоит из восьми взаимно связанных разделов. Помимо перечисленных выше стандартов, большое влияние на становление и развитие CALS оказали функциональные стандарты, описывающие процессы в предметных областях (MIL-HDBK-59, MIL-HDBK-61), и технические стандарты, регламентирующие общие правила обмена информацией (ISO 9660, MIL-STD-1840B), и др. Стандарт ISO 13584 Parts Library (PLIB). ISO 13584 PLIB – это серия международных стандартов для представления и обмена доступными для компьютерной интерпретации данными о поставляемых компонентах и комплектующих изделиях (узлах, деталях). Стандарт ISO 13584 PLIB включает семь разделов: общий обзор и основополагающие принципы; концептуальная модель библиотеки деталей; интегрированные ресурсы; логическая модель библиотеки поставщика; данные о поставщике; программный интерфейс к данным; методология структуризации классов (семейств) деталей. Стандарт ISO 13584 PLIB регламентирует: средства описания и технологию представления информации о компонентах и комплектующих; технологию обработки данных, в том числе хранения, передачи, доступа, изменения и архивирования. Стандарт ISO 13584 PLIB позволяет описывать классы продукции (компонентов и комплектующих): детали, определенные международными или национальными стандартами (например, крепежные детали, уплотнения, подшипники); библиотеки (базы) данных о деталях конкретного поставщика. Стандарт ISO 15531 MANDATE (Manufacturing Data for Exchange) регламентирует некоторые вопросы представления производственных данных. Областью стандартизации являются форма представления и методы использования информации о производстве и используемых производственных ресурсах, их характеристиках и ограничениях. Стандарт MANDATE, так же как и STEP, имеет сложную структуру и состоит из трех разделов: представление производственных данных для внешнего обмена; данные для управления использованием производственных ресурсов; данные для управления производственными потоками. Каждый раздел в свою очередь состоит из нескольких томов.

В последние годы работа по созданию национальных CALS-стандартов проводится и в России под эгидой Госстандарта РФ. С этой целью в 1999г. приказом Госстандарта РФ №515 от 01.12.99 создан Технический комитет ТК431 «CALS-технологии», силами которого разработан ряд стандартов серии ГОСТ Р ИСО 10303, являющихся адекватными переводами соответствующих международных стандартов. К настоящему времени Госстандартом РФ утверждены следующие стандарты: ГОСТ Р ИСО 10303-1-99. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 1. Общие представления и основополагающие принципы; ГОСТ Р ИСО 10303-11-2000. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 11. Методы описания. Справочное руководство по языку EXPRESS; ГОСТ Р ИСО 10303-12-2000. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Методы описания. Справочное руководство по языку EXPRESS-I; ГОСТ Р ИСО 10303-21-99. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 21. Методы реализации. Кодирование открытым текстом структуры обмена; ГОСТ Р ИСО 10303-22-2001. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 22. Методы реализации. Стандартный интерфейс доступа к данным; ГОСТ Р ИСО 10303-41-99. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 41. Интегрированные обобщенные ресурсы. Основы описания и поддержки изделий; ГОСТ Р ИСО 10303-45-2000. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Часть 45. Интегрированные обобщенные ресурсы. Материалы. Подготовлены проекты следующих стандартов: ГОСТ Р ИСО 10303-203. Системы автоматизации производства и их интеграция. Представление данных об изделии и обмен этими данными. Протокол применения 203 – Проектирование изделия управляемой конфигурации. В 2001г. утверждены Госстандартом РФ и выпущены следующие документы в статусе Рекомендаций по стандартизации (РС): РС Р 50. 1. 027-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Автоматизированный обмен технической информацией. Основные положения и общие требования. РС распространяются на обмен между организациями или системами конструкторскими, технологическими, программными и другими проектными данными, представленными в электронном виде. РС определяют основные правила формирования пакета технических данных для электронного обмена, форматы представления технических данных об изделии, а также устанавливают требования и соглашения к логическому распознаванию файлов независимо от среды передачи технической информации; РС Р 50. 1. 028-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Методология функционального моделирования. РС описывают язык моделирования IDEF0, правила и методику структурированного графического представления процессов (бизнес-процессов) предприятия или организации; РС Р 50. 1. 029-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства. Общие требования к содержанию, стилю и оформлению. Целью документа является стандартизация требований к стилю содержанию и средствам диалогового общения с пользователем в интерактивных электронных технических руководствах; РС Р 50. 1. 030-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства. Логическая структура базы данных. Целью документа является стандартизация представления технических данных, а также ознакомление производителей промышленных изделий с рекомендациями по подготовке интерактивных электронных технических руководств и осуществлению разнообразных функций материально-технического снабжения.

98. Организация и цикл проектирования информационных систем.

Управление проектом связано с вопросами планирования и организацией работ, создания коллективов разработчиков и контроля за сроками и качеством выполнения работ. Техническое и организационное обеспечение проекта включает: - выбор методов и инструментальных средств для реализации проекта; - определение методов описания промежуточных состояний разработки; - разработку методов и средств испытаний созданного программного обеспечения; - обучение персонала.

Обеспечение качества проекта связано с проблемами верификации, проверки и тестирования компонентов информационной системы. Верификация – это процесс определения соответствия текущего состояния разработки, достигнутого на данном этапе, требованиям этого этапа. Проверка – это процесс определения соответствия параметров разработки исходным требованиям. Проверка отчасти совпадает с тестированием, которое проводится для определения различий между действительными и ожидавшимися результатами и оценки соответствия характеристик информационной системы исходным требованиям. Организация канонического проектирования ИС ориентирована на использование главным образом каскадной модели жизненного цикла ИС. Стадии и этапы работы описаны в стандарте ГОСТ 34.601-90. В зависимости от сложности объекта автоматизации и набора задач, требующих решения при создании конкретной ИС, стадии и этапы работ могут иметь различную трудоемкость. Допускается объединять последовательные этапы и даже исключать некоторые из них на любой стадии проекта. Допускается также начинать выполнение работ следующей стадии до окончания предыдущей.

Стадии и этапы создания ИС, выполняемые организациями-участниками, прописываются в договорах и технических заданиях на выполнение работ:

Стадия 1. Формирование требований к ИС.

На начальной стадии проектирования выделяют следующие этапы работ: - обследование объекта и обоснование необходимости создания ИС; - формирование требований пользователей к ИС; - оформление отчета о выполненной работе и тактико-технического задания на разработку.

Стадия 2. Разработка концепции ИС.

- изучение объекта автоматизации; - проведение необходимых научно-исследовательских работ; - разработка вариантов концепции ИС, удовлетворяющих требованиям пользователей; - оформление отчета и утверждение концепции.

Стадия 3. Техническое задание. - разработка и утверждение технического задания на создание ИС.

Стадия 4. Эскизный проект.

- разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям; - разработка эскизной документации на ИС и ее части.

Стадия 5. Технический проект. - разработка проектных решений по системе и ее частям; - разработка документации на ИС и ее части; - разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий; - разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта.

Стадия 6. Рабочая документация. - разработка рабочей документации на ИС и ее части; - разработка и адаптация программ.

Стадия 7. Ввод в действие.

- подготовка объекта автоматизации; - подготовка персонала; - комплектация ИС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями); - строительно-монтажные работы; - пусконаладочные работы; - проведение предварительных испытаний; - проведение опытной эксплуатации; - проведение приемочных испытаний.

Стадия 8. Сопровождение ИС. - выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами; - послегарантийное обслуживание.

103. Основные компоненты и схема илп.

Современные наукоемкие изделия (например, системы вооружений и военной техники - ВиВТ) имеют длительный жизненный цикл (ЖЦ). Для таких изделий величина затрат на поддержку ЖЦ - один из важных потребительских параметров. Эти затраты складываются из затрат на разработку, производство, ввод изделия в действие, эксплуатацию, поддержание его в работоспособном состоянии и утилизацию по истечении срока службы. Для систем, имеющих срок использования 10-20 и более лет, затраты на постпроизводственных стадиях ЖЦ, связанные с поддержанием изделия в работоспособном состоянии (состоянии готовности к использованию, боевой готовности), могут быть равны или даже превышать затраты на приобретение. При этом первые со временем возрастают, а вторые убывают. Комплекс процессов и процедур, направленных на сокращение затрат на постпроизводственных стадиях ЖЦ, именуемых иногда «затратами на вла­дение», объединяется понятием ИЛП – интегрированной логистической поддержки (IntegratedLogistic Support). Это понятие относится к числу базовых инвариантных понятий концепции и стратегии CALS (Continuous Acquisition and Life Cycle Support) или ИПИ (Информационная Поддержка жизненного цикла Изделий). До недавнего времени в России проблеме ИЛП не уделялось должного внимания, что привело к существенному отставанию отечественной промышленности в этом направлении. Главное отличие процессов и процедур послепродажного сопровождения ВиВТ, принятых в России и описываемых в отечественных нормативных документах, от аналогичных процессов и процедур, регламентированных зарубежными стан­дартами, состоит в том, что отечественные документы не предусматривают система­тического применения информационных технологий для поддержки этих процессов в рамках интегрированной информационной среды (ИИС). Проблема ИЛП приобрела особую актуальность в связи с выходом отечественных предприятий производителей ВиВТ на международные рынки. Иностранные заказчики предъявляют к средствам и системам послепродажного сопровождения российских изделий те же требования, что и к аналогичным изделиям зарубежных фирм. Согласно стандарту DEF STAN 00-60 ИЛП сложного наукоемкого изделия состоит в реализации четырех основных процессов: - анализ логистической поддержки (АЛП) изделия, проводимый на всех стадиях ЖЦ; - планирование и управление про­цессами ТОиР (Техн-е Обслуж-е и Ремонт), проводимое на стадии проек­тирования и уточняемое в процессе производ­ства и эксплуатации изделия; - планирование и управление процес­сами материально-технического обеспечения (МТО) эксплуатации и ТОиР, проводимое на стадии проектирования и уточняемое в про­цессе производства и эксплуатации изделия; - обеспечение персонала электронной эксплуатационной документацией (ЭЭД) и электронной ремонтной документацией (ЭРД) на изделие, проводимое на стадии проек­тирования и реализуемое в процессе про­изводства конкретных экземпляров (партий) изделия. В отечественной практике под другими названиями применяются процессы и процедуры, в известной степени аналогичные перечисленным выше. Так, например, в практике военно-морского флота (ВМФ) и строительства военных кораблей принято разрабатывать и реализовывать программы обеспечения надежности (ПОН) корабельной техники. Такие программы составляются как для корабля в целом, так и для его основных систем, агре­гатов и узлов. По содержанию и составу решаемых задач ПОН близки к АЛП. В ГОСТ 28056 - 89 регламентированы требования к содержанию и оформлению программы ТОиР самолетов - документа, содержащего сведения и описания, относящиеся к планированию и организации процессов ТОиР и МТО. Для ликвидации или хотя бы частичного преодоления отличий отечественных нормативных документов, от аналогичных процессов, регламентированных зарубежными стандартами, в рамках экс­портных контрактов на поставку ВиВТ долж­ны разрабатываться и поставляться заказчикам автоматизированные системы ИЛП (АС ИЛП), реализующие современные информационные технологии - CALS-технологии - и базирую­щиеся на следующих фундаментальных принципах: 1) системная информационная под­держка ЖЦ изделия, направленная на сокра­щение стоимости ЖЦ; 2) информационная интеграция (соз­дание и применение ИИС) за счет стандар­тизации информационного описания субъ­ектов и объектов ЖЦ изделия; 3) разделение программ и данных на основе стандартизации структур данных и интерфейсов доступа к ним; 4) ориентация на готовые коммерческие программно-технические решения; 5) безбумажное представление инфор­мации, использование электронно-цифровой подписи. Комплекс интегрированной логистической поддержки предназначен для решения задач анализа логистической поддержки, подготовки электронной эксплуатационной документации, создания электронного дела объекта и автоматизации процессов технического обслуживания и материально-технического обеспечения в эксплуатирующих организациях. В ходе реализации перечисленных выше основных процессов ИЛП между их участниками происходит интенсивный обмен данными через интегрированную информа­ционную среду (ИИС), как показано на ри­сунке. Основу ИИС составляет развитая сис­тема класса PDM, аккумулирующая все необходимые данные вокруг электронной структуры изделия.

Рис. 1. Схема информационного взаимодействия участников ИЛП.