Цифровая технология выбора и трансформации информации для управления и поддержки жизненного цикла изделия

Рассмотрены возможности цифровых технологий для управления каждой стадией жизненного цикла изделия. Приведены основные программные системы, используемые для управления жизненным циклом изделия на различных стадиях. На основе анализа ряда научных публикаций дана оценка степени внедрения таких программных продуктов на каждой стадии жизненного цикла изделия, отмечены достоинства их использования. Отмечено, что лидером по применению соответствующих цифровых технологий является такая отрасль промышленности, как машиностроение. В других же отраслях имеет место адаптация разработанных ранее технологий к конкретным условиям производственного процесса. Однако некоторые вопросы использования современных цифровых технологий, в частности блокчейн-технологий, применительно к отдельным стадиям жизненного цикла изделия до сих пор остаются недостаточно изученными. Разработана основа новой цифровой технологии для управления и поддержки жизненного цикла изделия — технология выбора и трансформации необходимой информации в цифровую среду изделия, в частности машиностроительной продукции. Кратко изложена суть предлагаемой технологии. Перечислены ее основные отличия от существующих блокчейн-технологий, касающиеся эффективности (так как происходит постоянное обновление программного обеспечения более передовыми версиями) и неполной доступности данных, что обусловлено поддержанием необходимого уровня безопасности.

Литература

[1] Глезман Л.В., Буторин С.Н., Главацкий В.Б. Цифровизация промышленности как фактор технологического развития региональной пространственно-отраслевой структуры. Вопросы инновационной экономики, 2020, т. 10, № 3, c. 1555–1570, doi: http://doi.org/10.18334/vinec.10.3.110762

[2] Балашова Е.С., Майорова К.С. Analysis of directions of digital technologies introduction into industrial complex. Научно-технические ведомости СПбГПУ. Экономические науки, 2020, т. 13, № 2, с. 18–29, doi: http://doi.org/10.18721/JE.13202

[3] Кутин А.А., Ивашин С.С. Прогноз развития цифровых машиностроительных производств. Инновации, 2016, № 8, c. 9–12.

[4] Дубровина Н.А. Инновационные технологии в машиностроении. Вестник Самарского университета. Экономика и управление, 2021, т. 12, № 1, с. 108–115, doi: https://doi.org/10.18287/2542-0461-2021-12-1-108-115

[5] Огородникова О.М. Исследовательская роль программ САЕ в сквозных технологиях CAD/CAE/CAM. Вестник машиностроения, 2012, № 1, с. 25–31.

[6] Булавин В.Ф., Яхричев В.В., Степанов А.С. Политика цифровых технологий на малых машиностроительных предприятиях. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2019, № 9, с. 35–45, doi: http://dx.doi.org/10.18698/0536-1044-2019-9-35-45

[7] Беднаржевский В.С., Добротина Г.Б. Обзор CAD/CAM/CAE-систем для моделирования и проектирования энергомашиностроительного оборудования. Известия АлтГУ, 2002, № 5, с. 118–121.

[8] Паночевный П.Н., Некрасов В.Р. Применение CAD/CAM/CAE технологий в современном машиностроении. Научно-практические исследования, 2018, № 3, с. 128–132.

[9] Девжеева Т.Г., Калинкин А.К. Актуальность применения системы автоматизированного проектирования SPRUT-технология. Ученые записки Альметьевского государственного нефтяного института, 2015, т. 13, № 1, с. 271–276.

[10] Stupnytskyy V., Hrytsay I. Comprehensive analysis of the product’s operational properties formation considering machining technology. Arch. Mech. Eng., 2020, vol. 67, no. 2, pp. 149–167, doi: http://doi.org/10.24425/ame.2020.131688

[11] ГОСТ Р 53791–2010. Ресурсосбережение. Стадии жизненного цикла изделий производственно-технического назначения. Общие положения. Москва, Стандартинформ, 2011. 8 с.

[12] Якутин Ю.В. Российская экономика: стратегия цифровой трансформации (к конструктивной критике правительственной программы «Цифровая экономика Российской Федерации»). Менеджмент и бизнес-администрирование, 2017, № 4, c. 27–52.

[13] Холопов В.А., Каширская Е.Н., Кушнир А.П. и др. Развитие цифрового машиностроительного производства в концепции индустрии 4.0. Проблемы машиностроения и надежности машин, 2018, № 4, с. 97–103, doi: https://doi.org/10.31857/S000523100000603-7

[14] Евгенев Г.Б., Кокорев А.А., Пиримяшкин М.В. Разработка интеллектуальной системы трехмерного проектирования деталей. Часть 2. Инженерный вестник, 2016, № 2. URL: http://www.ainjournal.ru/doc/834324.html

[15] Евгенев Г.Б. Основы автоматизации технологических процессов и производств. Т. 1. Информационные модели. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. 441 с.

[16] Евгенев Г.Б. Индустрия 5.0 как интеграция интернета знаний и интернета вещей. Онтология проектирования, 2019, т. 9, № 1, с. 7–23, doi: http://doi.org/10.18287/2223-9537-2019-9-1-7-23

[17] Ингеманссон А.Р. Анализ современной научной проблемы создания цифровых производственных систем для машиностроительного производства. Известия Волгоградского государственного технического университета, 2019, № 8, с. 18–21.

[18] Ingemansson A.R. Characteristics, composition, mechanisms of function and modern aspects of implementation of digital production systems in mechanical engineering industry. In: ICIE 2019. Springer, 2020, pp. 1167–1174, doi: http://doi.org/10.1007/978-3-030-22063-1_124

[19] Универсальные и инструментальные системы компании “СПРУТ-Технология”. mashportal.ru: веб-сайт. http://www.mashportal.ru/solutions-163.aspx (дата обращения: 15.10.2022).

[20] Система автоматизированного проектирования и технически обоснованного нормирования технологических процессов «СПРУТ-ТП-Нормирование». Свид. о гос. рег. прогр. для ЭВМ 2016615083 РФ. Заявл. 22.03.2016, опубл. 16.05.2016.

[21] Li J., Greenwood D., Kassem M. Blockchain in the built environment and construction industry: a systematic review, conceptual models and practical use cases. Autom. Constr., 2019, vol. 102, pp. 288–307, doi: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2019.02.005

[22] Ko T., Lee J., Ryu D. Blockchain technology and manufacturing industry: real-time transparency and cost savings. Sustainability, 2018, vol. 10, no. 11, art. 4274, doi: http://doi.org/10.3390/su10114274

[23] Javaid M., Haleem A., Pratap Singh R. et al. Blockchain technology applications for Industry 4.0: a literature-based review. Blockchain: Research and Applications, 2021, vol. 2, no. 4, art. 100027, doi: http://doi.org/10.1016/j.bcra.2021.100027

[24] Fraga-Lamas P., Fernández-Caramés T.M. A review on blockchain technologies for an advanced and cyber-resilient automotive industry. IEEE Access, 2019, vol. 7, pp. 17578–17598, doi: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2019.2895302

[25] Sree K. Blockchain technology and digital engineering. Int. Conf. on Sustainability, 2018. URL: https://www.researchgate.net/publication/325677392_Blockchain_technology_and_Digital_engineering (дата обращения: 14.07.2022).

[26] Бром А.Е., Терентьева З.С. Использование технологии блокчейн в управлении жизненным циклом продукции. Вестник Волжского университета имени В.Н. Татищева, 2018, т. 2, № 1, с. 118–124.

[27] Информационно-аналитический обзор. Перспективы использования технологии блокчейн в организации железнодорожных перевозок. ERAI, 2018. URL: https://index1520.com/upload/medialibrary/e7b/Blockchain_2019_12_12.pdf (дата обращения: 14.07.2022).

[28] Zareiyan B., Korjani M. Blockchain technology for global decentralized manufacturing: challenges and solutions for supply chain in fourth industrial revolution. Int. J. Adv. Robot. Automn., 2018, vol. 3, no. 2, pp. 1–10, doi: http://doi.org/10.15226/2473-3032/3/2/00135

[29] Абрамян С.Г., Бурлаченко О.В., Оганесян О.В. и др. Роль цифровых технологий при строительстве и повышении остаточного ресурса промышленной и строительной продукции. Вестник ВолгГАСУ. Сер. Строительство и архитектура, 2020, № 4, с. 429–437.

[30] Кухарь В.Д., Маликов А.А., Сабинина А.Л. и др. Способы организации жизненного цикла машиностроительной продукции. Известия ТулГУ. Технические науки, 2012, № 12–2, с. 302–314.

[31] Доросинский Л.Г., Зверева О.М. Информационные технологии поддержки жизненного цикла изделия. Ульяновск, Зебра, 2016. 243 с.

[32] Петрушин С.И., Губайдулина Р.Х. Организация жизненного цикла изделий машиностроения. Томск, Изд-во ТПУ, 2012. 200 с.

[33] Судов Е.В. Интегрированная информационная поддержка жизненного цикла машиностроительной продукции. Москва, МВМ, 2003. 264 с.

[34] Дуданов Е. Применение автоматизированных систем распределенного проектирования конструкторско-технологической документации на предприятиях машиностроения. САПР и графика, 2019, № 1, с. 48–49.

[35] Евгенев Г.Б., Кузьмин Б.В., Рубахина В.И. Методы и средства управления жизненным циклом изделий машиностроения. Системы управления, связи и безопасности, 2015, № 4, с. 198–216.

[36] Чемодуров А.Н. Применение аддитивных технологий в производстве изделий машиностроения. Известия ТулГУ. Технические науки, 2016, № 8–2, с. 210–217.