Терентьев А. В., Беляев А. И. К вопросу развития системы управления жизненным циклом автомобиля: текстовая версия

Одна из тенденций, позволяющая придать новый импульс отечественному машиностроению, – внедрение систем управления жизненным циклом изделия Product Lifecycle Management (PLM). Понятие PLM определяется как технология управления жизненным циклом изделий. Это организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией об изделии и связанными с ними процессами на протяжении его индивидуального жизненного цикла (ИЖЦ). В качестве изделий могут рассматриваться сложные технические объекты (например, корабли и автомобили, самолеты и ракеты, компьютерные сети). Здесь в качестве объекта PLM-системы рассматривается автомобиль. Современные PLM-решения – это сложные многокомпонентные программные комплексы. Информация об объекте, содержащаяся в PLM-системе, представляет собой цифровой макет этого объекта. Жизненный цикл автомобиля (ЖЦА) начинается с его проектирования и производства, далее следует его эксплуатация вплоть до списания и утилизации. Необходимость внедрения и развития PLM-системы в отечественном автомобилестроении определяется рядом предпосылок:

• социальными; уровень развития современного общества определяется эффективностью использования природных ресурсов;
• экономическими; ресурсоемкость товара (автомобиля) – важный фактор его конкурентоспособности;
• технологическими; сегодня существуют технологии полного авторециклинга и утилизации автомобиля.

Актуальность развития РLM-системы автомобилей в РФ очевидна. Сегодня в России насчитывается более 45 млн автомобилей. В 2013 г. была необходима переработка 1,5 млн автомобилей в год, а в 2015 г. это значение превысит 3 млн. В ближайшем будущем автомобили должны утилизироваться на предприятиях с современным оборудованием, мощности которых должны удовлетворять растущем потребностям рынка. Подчеркнем, что речь идет не о 100 тыс. единиц возрастом 25–30 лет, а о массе эксплуатирующихся в настоящее время автомобилей, возраст которых составляет 7–12 лет. Таким образом, необходимо создать специальную отрасль, без которой невозможно грамотное технологическое развитие. Для развития отрасли утилизации изношенных автомобилей необходимо тщательно подготовить соответствующую законодательную базу и разработать технический регламент, устанавливающий требования к конструкции автотранспортного средства (АТС) и порядок обращения с выведенными из эксплуатации автомобилями

К сожалению, приходится констатировать, что сейчас в нашей стране выведенные из эксплуатации автомобили полноценно не перерабатываются, их утилизация происходит стихийно, комплексной системы авторециклинга нет. Вводятся в действие отдельные программы, но проблема пока не решена. В большинстве регионов России нет инфраструктуры для сбора выведших из строя автомобилей и утилизации их компонентов. В частности, «шредерных» заводов, на которых утилизация автомобилей происходит в автоматизированном режиме, очень мало. По оценке экспертов, из официально выведенных из эксплуатации автомобилей на утилизацию попадает лишь 15–20 %.

Создание или развитие отрасли – это система мероприятий, требующих сбалансированного подхода и системных измерителей, его обеспечивающих. К экономическим измерителям ресур- соемкости автомобиля можно отнести измерители по этапам его жизненного цикла: затраты на производство, на эксплуатацию и техническое обслуживание (ТО), на восстановление (ремонт), на утилизацию [1]. Напомним, что согласно [2] , жизненный цикл (life cycle) – это последовательные или взаимосвязанные стадии продукционной системы от приобретения сырья или разработки природных ресурсов до утилизации продукции. Стадии ЖЦА в плане его ресурсоемкости сегодня определены, их можно представить в виде схемы (рис. 1). В PLM-системе автомобиль находится в трех состояниях, или подсистемах:

• состояние 1 – производство автомобиля;
• состояние 2 – эксплуатация автомобиля;
• состояние 3 – ликвидация автомобиля (утилизация и рециклинг).

Соответственно имеются четыре перехода из одного состояния в другое:

• переход 0–1 – подготовка к производству (добыча сырья, транспортировка к месту производства автомобиля и т. д.);
• переход 1–2 – ввод в эксплуатацию автомобиля (выбор и приобретение предприятием или частным владельцем АТС, удовлетворяющего определенным критериям качества);
• переход 2–3 – вывод из эксплуатации автомобиля (целенаправленное списание АТС, не удовлетворяющих его владельца или предписаниям среды эксплуатации по следующим критериям: надежность, экологическая безопасность, экономичность);
• переход 3–0 – полная нейтрализация воздействия на внешнюю среду продуктов утилизации или рециклинга автомобиля.

Задачи, которые предстоит решить при внедрении системы управления ЖЦА, лежат в сферах проектирования и производства, технической эксплуатации автомобиля (ТЭА) и его утилизации. Необходимо искать решение задач эффективного функционирования системы управления ЖЦА, опираясь на существующую нормативно-техническую и методологическую основу. При этом желательно избегать кардинальных изменений. Нужно проводить последовательную, поэтапную адаптацию отдельных элементов системы, чтобы довести ее до соответствия современному уровню научно-технических достижений в автомобильной отрасли.

В 2009 г. вступил в действие ГОСТ Р 53480-2009 «Надежность в технике. Термины и определения». Этот документ трактует предельное состояние (limiting state) как состояние изделия, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна по причинам опасности, экономическим или экологическим. Таким образом, определяется, что сегодня система управления ЖЦА должна удовлетворять требованиям как минимум трех критериев. Представим структуру связей между основными понятиями, определяющими срок эксплуатации автомобилей (рис. 2).

Авторы:  Терентьев А. В., Беляев А. И. К.
Источник:  Транспорт РФ. 2015. № 5 (60). С. 57–59.
Ключевые слова:  система управления, жизненный цикл, эксплуатация автомобиля, качество, многокритериальные системы, экономическая эффективность
Контакты:  terentich1@rambler.ru, aibelyaev@mail.ru