Разработка информационной системы жизненного цикла изделия

Данная выпускная квалификационная работа посвящена разработке научно обоснованной и практически применимой информационной системы управления жизненным циклом изделия (PLM-системы) с учетом специфики российского производственного сектора и действующего нормативно-правового регулирования. Исследование включает анализ актуальных методологий и технологий построения таких систем, изучение особенностей внедрения и эксплуатации PLM-решений на отечественных предприятиях, а также разработку функциональных и архитектурных требований. Особое внимание уделяется интеграции с существующими информационными системами предприятия (ERP, MES, CAD/CAM) и соответствию требованиям отечественных стандартов в области цифрового производства, таких как ГОСТ Р 57805-2017 «Информационные технологии. Управление жизненным циклом изделия. Общие требования» и ГОСТ Р 59570-2021 «Технологии информационного моделирования. Управление данными и документацией на всех стадиях жизненного цикла продукции». Работа предусматривает формирование предложений по оптимизации бизнес-процессов за счет внедрения PLM-системы с учетом текущего уровня цифровизации российской промышленности.

Разработанная архитектурная схема информационной системы жизненного цикла изделия, интегрированной с основными производственными и управленческими подсистемами предприятия, а также рекомендации по поэтапному внедрению данной системы, адаптированные к российским регуляторным и технологическим условиям.

Актуальность темы обусловлена необходимостью повышения конкурентоспособности отечественной промышленности в условиях глобализации и цифровой трансформации. Внедрение эффективных информационных систем управления жизненным циклом изделия позволяет сократить сроки разработки и вывода новой продукции на рынок, оптимизировать затраты, улучшить качество и повысить операционную гибкость предприятий, что соответствует стратегическим задачам, поставленным Министерством промышленности и торговли Российской Федерации по развитию высокотехнологичных производств и реализации концепции «Индустрия 4.0» в России.

Целью работы является разработка концепции информационной системы управления жизненным циклом изделия, адаптированной к требованиям и условиям функционирования российских промышленных предприятий, с учетом действующей нормативно-правовой базы и современных цифровых технологий.

1. Провести всесторонний анализ концептуальных основ и методологий управления жизненным циклом изделия, а также изучить существующие классы информационных систем (PLM-систем) и их функциональные возможности.

2. Исследовать текущее состояние и перспективы развития российского рынка PLM-систем, выявить отечественные и зарубежные решения, наиболее востребованные в условиях российской экономики.

3. Проанализировать нормативно-правовую базу Российской Федерации, регулирующую вопросы цифровизации производства, информационного моделирования и управления данными на всех стадиях жизненного цикла продукции.

4. Разработать общие функциональные и архитектурные требования к информационной системе управления жизненным циклом изделия с учетом специфики российских производственных предприятий и отраслевых стандартов.

5. Предложить модель интеграции разрабатываемой PLM-системы с другими корпоративными информационными системами предприятия (ERP, MES, CAD/CAM), обеспечивая единое информационное пространство.

6. Выработать рекомендации по этапам внедрения информационной системы управления жизненным циклом изделия и оценить потенциальный экономический эффект от ее использования на примере типового российского промышленного предприятия.