аспирант, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнёва, РФ, г. Красноярск
МЕТОДОЛОГИЯ ПЕРЕХОДА ОТ ФРАГМЕНТИРОВАННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ К ЕДИНОМУ ИНФОРМАЦИОННОМУ ПРОСТРАНСТВУ: ОПЫТ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ
АННОТАЦИЯ
В статье рассматривается комплексная методология цифровой трансформации предприятия ракетно-космической отрасли, ориентированная на поэтапный переход от фрагментированных и слабо интегрированных информационных систем к единому информационному пространству. Подчёркивается специфика отрасли, характеризующаяся высокой степенью сложности жизненного цикла продукции, нормативной регламентированностью и кооперационной структурой производства.
Особое внимание уделено практической отработке методологии на базе действующего промышленного предприятия.
ABSTRACT
The article considers a comprehensive methodology for the digital transformation of a rocket and space industry enterprise, focused on a phased transition from fragmented and poorly integrated information systems to a single information space. The specifics of the industry are emphasized, characterized by a high degree of complexity of the product life cycle, regulatory regulation and the cooperative structure of production. Special attention is paid to the practical development of the methodology on the basis of an existing industrial enterprise.
Ключевые слова: информационные системы, цифровая трансформация, единое информационное пространство, интеграция.
Keywords: information systems, digital transformation, unified information space, integration.
Введение.
Единое информационное пространство (ЕИП) Роскосмоса — совокупность информационно-телекоммуникационных систем и сетей, баз и банков данных, технологий их ведения и использования, кадрового потенциала, обеспечивающих взаимодействие организационных структур Роскосмоса, предприятий и организаций ракетно-космической промышленности, наземной космической инфраструктуры и других подведомственных Роскосмосу предприятий и организаций при выполнении возложенных на них [5].
Предприятия ракетно-космической отрасли (РКО) (с 2015 года управляется Госкорпорацией Роскосмос) сталкиваются с необходимостью проведения глубокой цифровой трансформации процессов, которая обусловленной ростом требований к управляемости жизненным циклом изделий, надёжности продукции, оперативности принятия решений и прозрачности производственной кооперации [7]
По официальным данным Роскосмос включает более 100 предприятий [8], многие существуют более 80 лет.
Информационная инфраструктура таких предприятий формировалась на протяжении многих десятилетий, фрагментарно, в условиях отсутствия единой цифровой стратегии, что привело к применению множества разрозненных, неинтегрированных и дублирующих друг друга информационных систем (ИС).
Исторически ИС на предприятиях РКО внедрялись в рамках отдельных проектов — локальных автоматизаций участков, служб или направлений деятельности. Это привело к появлению разнородных платформ (от самописных решений до коммерческих систем), не объединённых в сквозной цифровой контур [6; 9;10]. Для отдельных систем характерны функциональная избыточность, ручной перенос данных, вследствие чего невозможно построение сквозных бизнес-процессов, что в итоге приводит к существенным потерям ресурсов, росту операционных рисков и снижению темпов инновационного развития [2].
В таких условиях переход к единому информационному пространству (ЕИП) становится критически важным направлением цифровой модернизации [1].
Основные проявления фрагментации ИС:
- отсутствие единой стратегии цифровизации;
- горизонтальное внедрение ИС без учёта архитектурных связей;
- слабая интеграция между ИС, реализованная через файлообмен или ручные процедуры;
- разные версии справочников, классификаторов и нормативных документов;
- изолированное управление жизненным циклом изделия на разных этапах.
В Стратегии [7] одним из ключевых направлений развития указана «Цифровизация производства и жизненного цикла изделий. Внедрение PLM—системы (Product Lifecycle Management) позволит сократить сроки выпуска новых изделий на рынок, повысить качество выпускаемой продукции и услуг, снизить трудоемкость обслуживания, сократить время простоя оборудования».
Цель исследования: разработка методологии формирования информационного пространства для перехода от фрагментированной ИТ-инфраструктуры к единому информационному пространству на предприятии, входящем в Госкорпорацию «Роскосмос».
Материалы и методы.
Разрабатываемая методология базируется на следующих подходах и принципах:
- архитектурный подход [3]: формализация целевой архитектуры ИС с разделением на бизнес, информационный, прикладной и технологический слои;
- процессно-ориентированное моделирование [3]: декомпозиция деятельности предприятия в виде процессов с определёнными владельцами, входами/выходами и цифровыми объектами;
- интеграционная модель развития [4]: создание целевой структуры ЕИП на основе выявленных точек интеграции, цифровых интерфейсов и сервисов;
- индикаторы зрелости [4]: формирование системы метрик, отражающих готовность бизнес-процессов к переводу в цифровую среду.
Реализация предложенной методологии предполагает выполнение следующих этапов:
- анализ текущего состояния ИТ-ландшафта и процессов;
- определение приоритетных процессов для трансформации;
- разработка модели ЕИП и выбор архитектурных решений;
- формирование маршрута трансформации и план-графика перехода;
- оценка рисков и трудоёмкости проекта;
- опытная отработка методики и её тиражирование.
Результаты
Рассмотрено предприятие, которое задействовано в серийном изготовлении ракетно-космической техники и обеспечивает полный цикл - от изготовления до утилизации изделий, проводит огневые испытания двигателей и двигательных установок, а также участвует в выполнении опытно-конструкторских работ по созданию перспективных образцов ракетно-космической техники.
На первом этапе исследования был выполнен анализ текущего состояния ИТ-ландшафта и процессов предприятия.
Предприятие, выбранное для апробации, характеризуется типичными отраслевыми признаками: сложной кооперационной структурой, длительным жизненным циклом продукции и высокой степенью фрагментации цифровых систем. В результате исследования было создано 12 интеграционных потоков, которые представлены в Таблице №1;
Таблица 1.
Примеры реализованных интеграционных потоков
|
№ |
Направление интеграции |
Описание назначения |
|
1 |
PLM → MES |
Передача состава изделия и конфигураций. |
|
2 |
PLM → MES |
Экспорт маршрутных технологических карт. |
|
3 |
PLM → ERP |
Синхронизация версий и статусов конструкторской документации. |
|
4 |
PLM → MES |
Выгрузка структур сборки, чертежей на рабочие места производства. |
|
5 |
ERP → MES |
Передача производственных заданий, планов и графиков выпуска. |
|
6 |
MES → ERP |
Возврат фактических данных о выполнении операций (время, исполнители, отклонения). |
|
7 |
PLM ↔ ERP |
Синхронизация кодов и наименований изделий, узлов и деталей для исключения дублирования. |
|
8 |
ERP ↔ MES |
Учёт списания материалов и комплектующих в производстве (контроль остатков, серий, партий). |
|
9 |
MES ↔ ERP |
Передача данных о выпуске продукции на склад, оформление приёмки и закрытия заказов. |
|
10 |
ERP → MES |
Передача данных номенклатуры и статусов заказов. |
|
11 |
ERP ↔ BI-система |
Передача план/факт-данных кредиторской задолженности для управленческого анализа. |
|
12 |
ERP ↔ Документооборот |
Согласование договоров на закупку товарок, работ, услуг, с использованием ЭЦП. |
Условные обозначения:
PLM (Product Lifecycle Management) – система ориентирована на управление полным жизненным циклом продукта.
ERP (Enterprise Resource Planning) — система для управления ресурсами предприятия.
MES-система (Manufacturing Execution System) – система контроля производства в реальном времени.
BI-системы (Business Intelligence, бизнес-аналитика) - системы для сбора, обработки и визуализации больших объёмов данных из разных источников.
Оценка результатов внедрения предложенных решений была выполнена сторонним аудитом в соответствии с отраслевой методикой оценки цифровой зрелости Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос», утвержденной приказом Корпорации.
Результаты представлены в Таблице №2. По итогам аудита было зафиксировано повышение уровня зрелости ключевых процессов предприятия по индексу от 4,77 до 5,26 балла.
Таблица 2.
Оценка цифровой зрелости предприятия по группам исследования
|
Группа исследования |
До внедрения |
После внедрения |
|
Процессы |
5.5 |
5.77 |
|
Аналитика |
4.3 |
4.3 |
|
Проектирование и подготовка производства |
5.8 |
6.52 |
|
Производство и испытания |
5.53 |
5.83 |
|
Сопровождение производства. реализация и эксплуатация |
4.0 |
4.0 |
|
Данные |
1 |
2.7 |
|
Инфраструктура |
6.1 |
6.79 |
|
Кадры |
5.9 |
6.13 |
|
Среднее по всем группам |
4.77 |
5.26 |
Заключение. В условиях роста требований к цифровой зрелости предприятий ракетно-космической отрасли создание единого информационного пространства становится необходимым условием эффективного управления жизненным циклом продукции.
Представленная методология, основанная на архитектурном и процессном подходах, обеспечивает переход от фрагментированных ИС к целостной цифровой платформе управления производством и инженерными данными.
Список литературы:
- Абрашкин М. С., Афанасьев В. Я., Бускин Н. С. Цифровизация предприятий ракетно-космической промышленности в условиях новой промышленной революции // Russian Journal of Management. 2024. №. 2. С. 369-389.
- Боровков А. И. и др. Цифровые двойники и цифровая трансформация предприятий ОПК //Вестник Восточно-Сибирской Открытой Академии. – 2019. – №. 32. – С. 2-2.38
- Воробьев А. и др. Сценарий и механизмы создания единого информационного пространства //CADmaster. – 2010. – №. 5. – С. 48.
- Данилова Л., Щеглов Д. Методология создания единого информационного пространства ракетно-космической отрасли //REM. – 2010. – №. 6. – С. 14-15.
- документы Роскосмоса Н. Концепция информатизации Роскосмоса (2010-2015 гг.). Первая редакция //Москва. – 2010.
- Лавренко Е. В., Мечикова М. Н. Цифровая трансформация промышленности: российский и зарубежный опыт //Вестник Сибирского института бизнеса и информационных технологий. – 2022. – Т. 11. – №. 1. – С. 47-52.
- Одобрен проект стратегии информационных технологий Госкорпорации «Роскосмос» // Роскосмос URL: https://www.roscosmos.ru/25892/ (дата обращения: 2.06.2025).
- Организации Госкорпорации // Роскосмос URL: https://www.roscosmos.ru/24028/ (дата обращения: 2.06.2025).
- Схиртладзе А. Г., Скворцов А. В., Чмырь Д. А. Проектирование единого информационного пространства виртуальных предприятий. – Direct-Media, 2017 -617 с. .
- Черников Б. В., Попов А. А. Состав комплекса информационных систем при объединении предприятий в единое информационное пространство //Информатизация и связь. – 2015. – №. 3. – С. 23-28.