Разработка механизма управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 08.00.05, кандидат наук Яковлева Мария Владимировна
- Специальность ВАК РФ08.00.05
- Количество страниц 212
Оглавление диссертации кандидат наук Яковлева Мария Владимировна
Введение
Глава 1. Анализ современного состояния и тенденций развития системы
испытаний на промышленных предприятиях
1.1 Анализ экономических рисков промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов
1.2 Исследование влияния сертификации радиоэлектронных компонентов
на обеспечение конкурентоспособности промышленных предприятий
1.3 Анализ основных тенденций совершенствования процесса управления испытаниями на промышленных предприятиях в условиях цифровой трансформации
1.4 Постановка научной задачи исследования
Выводы по главе
Глава 2. Проектирование механизма управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов
2.1 Классификация и структурная модель факторов экономических рисков промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов
2.2 Научно-методический подход к управлению испытаниями на промышленных предприятиях в условиях цифровой трансформации
2.3 Разработка метода сокращения затрат на осуществление работ по сертификации радиоэлектронных компонентов на основе внедрения системы распределенного реестра
2.4 Разработка метода минимизации риска неопределенности испытаний цифровых двойников промышленной продукции с
радиоэлектронными компонентами
2.5 Разработка рекомендаций по внедрению технологий имитационного моделирования и распределенного реестра в систему сертификации радиоэлектронных компонентов
2.6 Разработка механизма управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов в условиях цифровой трансформации
Выводы по главе
Глава 3. Практическая реализация механизма управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов
3.1 Формирование плана реализации механизма и оценка экономической эффективности
3.2 Реализация практических рекомендаций по предотвращению экономических ущербов промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов
3.3 Реализация метода сокращения затрат на осуществление сертификационных испытаний радиоэлектронных компонентов в испытательной лаборатории средств связи и вещания МТУСИ
3.4 Реализация практических результатов в аккредитованном органе по сертификации радиоэлектронного оборудования ООО «РадиоСерт»
Выводы по главе
Заключение
Список литературы
Приложение А (обязательное) Результат выбора распределенного реестра в качестве оптимального метода хранения информации о сертификации радиоэлектронных компонентов, полученный экспертным путем методом Саати
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда», 08.00.05 шифр ВАК
Разработка методов повышения достоверности и автоматизации наземного контроля бортовых систем и комплексов воздушного судна для обеспечения безопасности полетов2009 год, доктор технических наук Лебедев, Алексей Михайлович
Формирование экономических механизмов управления закупками в промышленном комплексе по производству ракетно-космической техники: на примере ФГУП ГНП РКЦ "ЦСКБ-Прогресс"2012 год, кандидат экономических наук Кулинкович, Максим Игоревич
Механизмы и методы корпоративного контроля в процессе закупок материально-технических ресурсов2019 год, кандидат наук Хальфин Руслан Маратович
Управление параметрами жизненного цикла инноваций на стадии испытаний, сертификации и стандартизации2011 год, кандидат экономических наук Демичев, Геннадий Геннадьевич
Аналитические и процедурные модели информационных процессов анализа и улучшения деятельности испытательной лаборатории2022 год, кандидат наук Аль-Бусаиди Саид Султан Саид
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка механизма управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования обусловлена взаимосвязью эффективного развития промышленных предприятий со сферой управления экономические рисками промышленных предприятий в условиях цифровой трансформации. На промышленных предприятиях активно используются системы автоматизированного проектирования продукции, инженерного анализа и другие, однако проблемы остаются: только 28% проектов отвечают запланированным срокам и бюджету; более 45% бюджета на разработку может израсходоваться на исправления и переделки и до 50% общего объема работ тратится на исправление ошибок в конструкции, что подтверждает необходимость дальнейшей проработки научно-методического аппарата цифровой трансформации промышленности.
В настоящее время, промышленность активно переходит к развитию концепции цифровых двойников (Digital Twin), которая является одной из технологий «Industry 4.0». Цифровые двойники обеспечивают возможность принимать управленческие решения в реальном времени на основе анализа больших данных, помогают в автоматизации бизнес-процессов, расширении сотрудничества и создании новых бизнес-моделей.
Появление компонентов, несоответствующих требованиям стандартов, в составе промышленной продукции является одним из факторов экономических рисков для промышленных предприятий при осуществлении процесса закупок. Предлагается развивать концепцию цифровых двойников применительно к радиоэлектронным компонентам, входящим в состав наукоемкой продукции военного и гражданского назначения. Возникает необходимость глубокой координации действий всех заинтересованных субъектов с целью развития действенного механизма повышения достоверности системы контроля на всех этапах изготовления и поставки радиоэлектронных компонентов на промышленные предприятия.
Степень разработанности темы исследования. В исследованиях Друзина С.В. [1], Сучкова К.И. [2], Строгановой Е.П. [3], Панкратовой Н.П. [4] обоснована
роль радиоэлектронных компонентов для высокого качества оборонной продукции. Исследование влияния сертификации радиоэлектронных компонентов на повышение конкурентоспособности промышленных предприятий проводилось Тэли С.Н. (Teli S.N.) [5], Тикона Ж.М. (Ticona J.M.) [6], Крикуном В.М. [7], Колозезным А.Э. [8]. Инструментарий для оценки рисков на промышленных предприятиях, в том числе в условиях цифровой трансформации экономики, разработан Цисарским
A.Д. [9], Фалько С.Г. [10], Рыжиковой Т.Н., Филобоковой Л.Ю., Масленниковой И.Л. и Бром А.Е. [11], Болдыревым И.В. [12], Рыковой А.Н. [13], С. Борковским (S. Borkowski) [14], Щербаковым А.Г. [15], Машковым Д.М. [16], Галиевой Г.И. [17]. Анализ основных рисков промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов проводился в работах Силаковой В.В. [18], Птускина А.С. [1920], Козина М.Н., Осиповой И.В. [21], Братухиной Е.А. [22], Шаминым Д.В. [23], Мазуниной О.А. [24], Бурдиной А.А., А. Ислам (A. Islam) [25], Ж. Жанг (J. Zhang) [26]. Исследование способов трансформации современных моделей управления промышленными предприятиями в условиях перехода к Industry 4.0 изучены Дро-говозом П.А. [27-29], Омельченко И.Н., Матвеевым В.А. [30], Сазоновым А.А. [31], Шленовой Ю.В. [32], Быстровым А.В. и другими учеными [33-37]. Необходимость внедрения цифровых двойников в систему управления жизненным циклом промышленной продукции, как одной из ключевых технологий в сфере трансформации моделей управления промышленными предприятиями, обосновывается в работах Орлова А.И. [38-40], Боровкова А.И. [41-42], Тихонова А.И. [43], Минаева
B.А. [44], Меньшаевой А.А. [45], Кургановой Н.В. [46] и Комракова А.В. [47]. Трансформация системы сертификации радиоэлектронных компонентов в условиях перехода к виртуальным испытаниям исследовалась Лемешко Н.В. [48-49], Кечиевым Л.Н. [50], Гайнутдиновым Р.Р. [51] и Касс Д.Р. [52]. Проблема верификации виртуальных испытаний анализировалась Бугорским В.Н. [53], Данилевичем
C.Б. [54], Ровнягиным М.М. [55] на этапе проектирования продукции и Де Капуа К. (De Capua C.) [56], Бревер Р. (Brewer R.) [57], Шарма Р.К. (Sharma R.K.) [58] и Зингарелли М. (Zingarelli M.) [59] на этапе сертификации.
Несмотря на значительное число научных работ, существующие инструменты не в полной мере удовлетворяют потребностям современной практики управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов в условиях цифровой трансформации, что обуславливает необходимость их дальнейшего развития и совершенствования.
Цель и задачи исследования. Целью диссертации является разработка механизма управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов, обеспечивающего повышение эффективности деятельности оборонно-промышленного комплекса в условиях цифровой трансформации. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие основные задачи:
- систематизация и обобщение существующих подходов и практик циф-ровизации промышленных предприятий и исследование влияния сертификации радиоэлектронных компонентов на конкурентоспособность промышленных предприятий;
- построение классификации и структурной модели факторов экономических рисков промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов, обоснование научно-методического подхода к управлению испытаниями на промышленных предприятиях в условиях цифровой трансформации;
- разработка метода сокращения затрат на осуществление работ по сертификации радиоэлектронных компонентов на основе внедрения системы распределенного реестра;
- разработка метода минимизации риска неопределенности испытаний цифровых двойников промышленной продукции с радиоэлектронными компонентами;
- формирование структуры и состава основных элементов механизма управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов в условиях цифровой трансформации;
- обоснование экономической эффективности внедрения механизма на промышленных предприятиях и в аккредитованных органах по сертификации.
Объектом исследования являются промышленные предприятия, осуществляющие выпуск наукоемкой продукции военного и гражданского назначения.
Предметом исследования выступают методы, модели и механизмы управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов.
Методология и методы исследования. Теоретическую и методологическую основу исследования составили научные труды отечественных и зарубежных ученых в сфере управления экономическими рисками промышленных предприятий в условиях цифровой трансформации системы испытаний, стандартизации и сертификации промышленной продукции с закупаемыми радиоэлектронными компонентами. В качестве инструментов исследования в диссертации нашли применение методы статистического и системного анализа, методы принятий управленческих решений, методы анализа и оценки рисков, методы экспертных оценок. Информационно-эмпирическую базу исследования составили действующие нормативные правовые акты, аналитические отчеты, результаты научных исследований, представленные в виде авторефератов и диссертаций, материалы научно-практических конференций и семинаров.
Научная задача заключается в развитии концепции цифровых двойников радиоэлектронных компонентов, входящих в состав промышленной продукции, в условиях перехода к цифровой трансформации и разработка на ее основе механизма управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов.
Соответствие паспорту научной специальности. Область исследования соответствует пунктам 1.1.1. «Разработка новых и адаптация существующих методов, механизмов и инструментов функционирования экономики, организации и управления хозяйственными образованиями в промышленности» и 1.1.11. «Оценки и страхование рисков хозяйствующих субъектов» паспорта научной специальности
08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами - промышленность).
Научная новизна заключается в разработке механизма управления экономическими рисками при закупке радиоэлектронных компонентов в целях повышения конкурентоспособности промышленных предприятий, отличающегося взаимосвязью управления испытаниями компонентов на основе применения технологии распределенного реестра на этапе сертификации и испытаниями цифровых двойников промышленной продукции на этапе проектирования, что позволит снизить риски недостоверных результатов испытаний промышленной продукции с закупаемыми радиоэлектронными компонентами и минимизировать затраты на повторные испытания и доработку промышленной продукции, в том числе в условиях цифровой трансформации.
Основные научные результаты, полученные в ходе исследования лично автором и выносимые на защиту, заключаются в следующем:
1. Предложена классификация и структурная модель факторов экономических рисков промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов, отличающаяся решением проблемы минимизации рисков и достижения высокого качества сертификации промышленной продукции с радиоэлектронными компонентами с использованием основ логико-вероятностного моделирования, что позволяет определить на какие именно объекты-задачи нужно обратить внимание и с помощью каких субъектов (с учетом их возможностей и желаний) можно это реализовать.
2. Обоснован научно-методический подход к управлению испытаниями на промышленных предприятиях в условиях цифровой трансформации, отличающийся организацией взаимосвязи результатов испытаний цифровых двойников на этапе проектирования и результатов натурных испытаний как самой промышленной продукции в рамках приемо-сдаточных и сертификационных испытаний, так и результатов виртуальных и сертификационных испытаний радиоэлектронных компонентов, критически важных для качественного функционирования
промышленной продукции, что позволит снизить расходы на проведение натурных испытаний продукции на 30-40% за счет возможности проведения многократных циклов виртуальных испытаний.
3. Разработан метод сокращения затрат на осуществление работ по сертификации промышленной продукции на основе внедрения системы распределенного реестра, отличающийся введением блока автоматической регистрации результатов испытаний, что позволит сократить затраты на сертификацию радиоэлектронных компонентов для ряда стейкхолдеров, снизить риски фальсификации результатов и сократить риски отказов компонентов на этапах производства и эксплуатации промышленной продукции.
4. Разработан метод минимизации риска неопределенности испытаний цифровых двойников промышленной продукции с радиоэлектронными компонентами, отличающийся формированием и оценкой факторов неопределенностей, что позволит повысить достоверность результатов системы виртуальных испытаний промышленной продукции и обеспечить окупаемость вложенных средств в разработку цифровых двойников.
5. Разработан механизм управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов в условиях цифровой трансформации, отличающийся управлением испытаниями, доработками и проблемами функционирования промышленной продукции на разных стадиях жизненного цикла с учетом роли радиоэлектронных компонентов, входящих в состав промышленной продукции, в едином информационном пространстве, что позволит снизить экономические ущербы промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов.
Теоретическая значимость диссертационного исследования заключается в развитии существующего научно-методического обеспечения в области развития концепции цифровых двойников применительно к радиоэлектронным компонентам в целях снижения рисков промышленных предприятий при осуществлении процесса закупок, применительно к современной экономической специфике
функционирования промышленных предприятий в условиях становления «Industry 4.0».
Практическая ценность диссертационной работы состоит в разработке и апробации в практической деятельности методов и инструментов управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов в условиях цифровой трансформации, основанных на комплексном применение элементов разработанного механизма для различных субъектов на примере деятельности АО Концерн «Моринформсистема- Агат», аккредитованного органа по сертификации ООО «РадиоСерт» и Испытательной лаборатории средств связи и вещания МТУСИ.
Обоснованность и достоверность научных положений и выводов диссертации обеспечивается корректным выбором исходных данных, основных допущений при постановке научной задачи, использованием системного подхода при ее решении и подтверждается положительными результатами внедрения основных научных результатов в практической деятельности.
Апробация результатов исследования. Основные теоретические положения и результаты исследования доложены и получили положительную оценку на международных и всероссийских научно-практических конференциях: «XXXIV Молодой исследователь: вызовы и перспективы» (Москва, 2017); «II Системы управления полным жизненным циклом высокотехнологичной продукции в машиностроении: новые источники роста» (Москва, 2019); «I Interacademic Conference on Science, Engineering and ВштевБ» (Москва, 2019); «XIII Технологии информационного общества» (Москва, 2019); «III Системы управления полным жизненным циклом высокотехнологичной продукции в машиностроении: новые источники роста» (Москва, 2020); «XIV Технологии информационного общества» (Москва, 2020); «Modeling in Engineering 2020» (Москва, 2020); «IV Системы управления полным жизненным циклом высокотехнологичной продукции в машиностроении: новые источники роста» (Москва, 2021); «XV Технологии информационного
общества» (Москва, 2021); «XXI International Multidisciplinary Conference on Reliability and Statistics in Transportation and Communication» (Латвия, 2021).
Основные положения и результаты диссертации реализованы в АО Концерн «Моринформсистема- Агат», ООО «РадиоСерт» и в Испытательной лаборатории средств связи и вещания МТУСИ, что подтверждается соответствующими актами. Результаты диссертационного исследования использованы при выполнении НИР шифр «Анализ международного опыта и выработка рекомендаций по созданию Евразийской системы обеспечения качества продукции» (М., ООО «Международная торговля и интеграция», 2021. Заказчик - Евразийская экономическая комиссия, договор № 16/285 от 07.10.2020 г.) и Отчета в рамках и с целью исполнения государственного контракта шифр «О разработке предложений по совершенствованию принципов перевода документов по стандартизации «в машиночитаемый формат» и применению стандартов в цифровых форматах» (М., ООО «Международная торговля и интеграция», 2021. Заказчик - Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский институт стандартизации», договор № 13042/2021 от 04.05.2021 г.). Основные положения диссертации использованы в учебном процессе на кафедре «Менеджмент» МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 20 научных работ общим объемом 16,95 п.л. (авторский вклад - 9,75 п.л.), из них 2 статьи общим объемом 1,94 п.л. (авторский вклад - 0,82 п.л.) в изданиях, индексируемых в международных базах цитирования Scopus, 9 статей общим объемом 11,51 п.л. (авторский вклад -6,65 п.л.) в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК при Минобрнауки России.
Структура и содержание работы. Диссертация изложена на 212 страницах и состоит из введения, трех глав, общих выводов по диссертационной работе, списка литературы из 213 наименований и одного приложения, содержит 23 таблицы и 48 рисунков.
Во введении обосновывается актуальность темы исследования, определяются цель и задачи диссертации, объект и предмет исследования, формулируются
научная новизна и практическая значимость исследования, описывается структура работы.
В первой главе проведен анализ экономических рисков промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов, исследованы основные тенденций совершенствования системы испытаний промышленной продукции с радиоэлектронными компонентами на разных этапах жизненного цикла в условиях цифровизации, определена роль сертификации радиоэлектронного оборудования в обеспечении конкурентоспособности промышленных предприятий. Результаты изложены автором в работах [60-67].
Во второй главе разработана структурная модель факторов экономических рисков промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов, в целях снижения рисков разработан научно-методический подход к управлению испытаниями на промышленных предприятиях в условиях цифровой трансформации. В рамках предложенного подхода разработаны методы, позволяющие спроектировать механизм управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов. Результаты изложены автором в работах [68-76].
В третьей главе проведена практическая реализация механизма, обоснована экономическая эффективность внедрения элементов механизма в деятельность промышленных предприятий и аккредитованных органов по сертификации радиоэлектронных компонентов. Результаты изложены автором в работах [77-79].
В заключении диссертации сформулированы основные выводы, полученные в ходе исследования, предложения, имеющие методическое и практическое значение, а также предложены перспективные направления дальнейших исследований развития механизм управления экономическими рисками промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ И ТЕНДЕНЦИЙ
РАЗВИТИЯ СИСТЕМЫ ИСПЫТАНИЙ НАПРОМЫШЛЕННЫХ
ПРЕДПРИЯТИЯХ
1.1 Анализ экономических рисков промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов
Управление рисками и возможностями создает основу для повышения результативности системы менеджмента, достижения лучших результатов и предотвращения негативных последствий для промышленных предприятий. Теоретические исследования сущности риска и его роли в экономике проводились такими зарубежными учеными как А. Дамодаран, Э. Долан, Д. Линдсей, Г. Марковиц, А. Маршалл, М. Мескон, Дж. Милль, Ф. Найт, А. Пигу, Д. Рикардо, И. Сениор, А. Смит, У. Шарп, Й. Шумпетер.
Рекомендации по выбору и применению методов оценки риска содержатся в двух базовых национальных стандартах Российской Федерации - ГОСТ Р ИСО 31000-2019 [80] и ГОСТ Р 58771-2019 [81].
Инструментарий для оценки рисков на промышленных предприятиях, в том числе в условиях цифровой трансформации экономики, разработан Цисарским А.Д. [9], Фалько А.И. [10], Масленниковой И.Л. и Бром, А.Е. [11], Болдыревым И.В. [12], Рыковой А.Н. [13], С. Борковским (Б. Borkowski) [14], Щербаковым А.Г. [15], Машковым Д.М. [16], Галиевой Г.И. [17].
Выявлена зависимость эффективного развития промышленных предприятий от качества электронно-компонентной базы (ЭКБ) и покупных комплектующих изделий (ПКИ), входящих в состав промышленной продукции. В диссертации под радиоэлектронными компонентами понимается совокупность ЭКБ и ПКИ. Прослеживается проблема появления экономических ущербов от рисков для промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов низкого качества.
Анализ основных рисков промышленных предприятий при осуществлении процесса закупок проводился в работах Силаковой В.В. [18], Осиповой И.В. [21], Братухиной Е.А. [22], Шаминым Д.В. [23], Мазуниной О.А. [24], А. Ислам (A. Islam) [25], Ж. Жанг (J. Zhang) [26]. В работах Птускина А.С. [19-20] предложена возможность применения нечетких моделей для выбора антирисковых программ в целях уменьшения потерь в цепях поставок.
Под экономическими рисками в диссертационном исследовании понимается объективно существующая вероятность возникновения потерь вследствие случайного характера результатов принимаемых управленческих решений или совершаемых действий. Анализ отечественных и зарубежный работ показал, что среди основных рисков, последствия которых могут привести к экономическим потерям промышленных предприятий при закупке радиоэлектронных компонентов, можно отнести несоответствие техническим требованиям, контрафакция (подделка), нарушение методов обработки электронных компонентов, нарушения условий хранения компонентов на производстве, некорректная работа радиоэлектронных компонентов, обнаруженная на этапе эксплуатации, влияние некорректной работы компонентов на другие комплектующие изделия в составе промышленной продукции, короткий срок активного существования. В целях минимизации рисков в процессе закупок распространены следующие методы: входной контроль; оценка добросовестных поставщиков; проведение дополнительных испытаний радиоэлектронных компонентов при закупке; проверка подлинности документов, подтверждающих прохождение сертификации.
В качестве показателей достоверности контроля серийно выпускаемой продукции и определения приемлемых уровней риска целесообразно использовать такие показатели, как риски заказчика и риски изготовителя. На Рисунке 1. 1 представим гиперповерхность качества Q{X{t)} в пространстве состояний X(f), которая характеризует степень выполнения функциональных задач продукции [85]. Эту гиперповерхность можно условно назвать показателем качества продукции. Допус-ковая область, за которую вектор состояния продукции не должен выходить, может
быть аппроксимирована гиперплоскостями, так что образованный ими гиперпараллелепипед D{X{t)} можно назвать показателем соответствия. Взаимное расположение гиперповерхности качества и гиперпараллелепипеда соответствия определяет риски заказчика и изготовителя. Пересечение граней гиперпараллелепипеда с осями параметров дает значения допусков на конкретные параметры.
Рисунок 1.1 - Гиперповерхность качества и гиперпараллелепипед соответствия
Риски заказчика и изготовителя существуют всегда, поскольку продукция всегда выпускается с ненулевым уровнем дефектности, оговоренным, к примеру, в техническом задании. Риск заказчика можно в свою очередь сравнить с ошибкой 2-го рода, когда дефектную продукцию признают, как годную, а риск изготовителя -с ошибкой 1-го рода, когда годную партию признают дефектной.
Обязательные требования к промышленной продукции и ее радиоэлектронным компонентам установлены в технических регламентах, военных, межгосударственных, национальных стандартах и других нормативных документах. В целях снижения рисков поставки компонентов низкого качества на промышленные предприятия предлагается особое внимание уделить вопросу качества процесса сертификации радиоэлектронных компонентов, входящих в состав промышленной продукции, в связи с тем, что достижение требуемого уровня качества радиоэлектронных компонентов в первую очередь подтверждается в процессе сертификации. Именно сертификация является инструментом обеспечения соответствия требованиям и, как следствие, гарантией высокого качества промышленной продукции, а
областъ р'"-"-* заказчика
о{хт
область риска изготовителя
также эффективного партнерства изготовителя, заказчика и продавца на всех уровнях управления.
Последствием недостаточного учета рисков, которые могут возникнуть на этапе сертификации радиоэлектронных компонентов, может стать причинение вреда или ущерба государственным оборонным заказчикам, что в свою очередь может вызвать судебное разбирательство и большие финансовые обязательства для производителей компонентов, органов по сертификации и испытательных лабораторий, который осуществляли сертификацию. Обеспечение достоверности результатов испытаний, напрямую связана с применением методологии менеджмента риска, из которой следует, что определение приемлемого уровня риска и решение задач прогнозирования, позволит снизить вероятность потери достоверности результатов испытаний продукции. При наличии достаточной исходной информации показатели достоверности результатов сертификационных испытаний продукции специалистами в этой сфере оцениваются аналитическими методами или, в случае многопараметрического контроля, методом имитационного моделирования [8284].
Неоспорима роль сертификации в формировании гиперпараллелепипеда соответствия продукции. Определяющим фактором воздействия на своевременное и качественное оказание услуг по сертификации является деятельность кадрового состава органа по сертификации, испытательных лабораторий и представителей заказчиков. Наибольшее влияние на проведение сертификации оказывают испытатели продукции, так как от результатов проведенных испытаний зависит подтверждают ли они безопасность использования сертифицируемой продукции и от экспертов органа по сертификации, которые занимаются анализом состояния производства данной продукции.
Согласно требованиям, указанным в межгосударственном стандарте ГОСТ ISO/IEC 17025-2019 [86], испытательная лаборатория, которая реализует испытания продукции на этапе сертификации, должна планировать и осуществлять
действия по управлению рисками и возможностями. Выбор методов для оценки рисков целесообразно осуществлять с использованием ГОСТ Р 58771-2019.
Технологии, используемые в процессе управления рисками, согласно ГОСТ Р 58771, представлены на Рисунке 1.2.
Похожие диссертационные работы по специальности «Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда», 08.00.05 шифр ВАК
Развитие системы отношений участников государственного строительного заказа2023 год, кандидат наук Цветков Юрий Александрович
Формирование системы контроля заказчика в процессе реализации закупки2023 год, кандидат наук Геллер Александр Яковлевич
Методология развития конкурентной среды рынка публичных закупок в Российской Федерации2023 год, доктор наук Сергеева Светлана Александровна
Инструментарий поддержки принятия решений по внедрению контрактов жизненного цикла на предприятиях оборонно-промышленного комплекса2020 год, кандидат наук Масленникова Ирина Леонидовна
Механизм кросс-отраслевого взаимодействия высокотехнологичных отраслей промышленности2022 год, кандидат наук Радайкин Алексей Геннадьевич
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Яковлева Мария Владимировна, 2022 год
ников о
тиоикации
Формирование набора ключевых компетенций
Кт = 1=
Управление рисками
Снижения рисков появления дефектов на этапе производства и необходимости в повторной доработке опытного образца
Снижение рисков недостоверных результатов сертификационных испытаний за счет минимизации влияния человеческого фактора
Повышение доверия к результатам сертификации, обеспечение прозрачности для стейкхолдеров
Снижения рисков, связанных с учетом не всех пунктов стандартов, приводящих к низкому качеству виртуальных испытаний
Рисунок 2.6 - Схематичное представление научно-методического подхода к управлению испытаниями на промышленных
предприятиях в условиях цифровой трансформации
В базу необходимых данных для реализации виртуальных испытаний цифровых двойников и автоматизации испытаний на этапе сертификации необходимо внести набор требований стандартов к продукции с машинопонимаемым содержанием. Речь идет не о стандартах в формате XML, понимаемого машиной на базовом уровне (выделение ссылок, терминов, поабзацный текст и пр.), а стандартах, включающих в себя контекстные требования с привязкой к конкретной продукции или её компонентов, в связке с требованиями технических регламентов, сводов правил, технических условий и иных документов, с выделением обязательного и добровольного характера применения данных требований, в том числе с методиками их проверки. Такой тип стандартов называется SMART-стандарты и относится к 3 и 4 уровням по классификации ISO. В настоящее время ведутся работы по переводу стандартов в машиночитаемый формат и достижению их соответствия уровню 3 по классификации ISO. Предполагается, что в скором времени машиночитаемые стандарты будут проходить через весь жизненный цикл продукции и на всех стадиях жизненного цикла под конкретный вид или тип продукции будут подобраны стандарты и переведены в машиночитаемый формат (смарт - стандарты 5го уровня) [182].
Применение стандартов в машиночитаемом формате на этапе проектирования снизит риски, связанные с недостаточными испытаниями цифровых двойников, так как все пункты стандартов будут внедрены в цифровые модели и при возникновении несоответствия стандарту - будет появляться ошибка. При испытаниях в сертификационных центрах снизятся риски ошибок, несоответствия стандартам, недостаточный учет ряда обязательных пунктов, что в свою очередь поможет в автоматизации процесса составления протокола испытаний и снижении трудоемкости испытаний.
Стоит отметить, что формирование требований стандартов осуществляется в рамках создания документа требований, в то время как использование стандартов осуществляется в рамках применения набора элементов документа с требованиями,
которые могут быть сформированы из разных стандартов, технических регламентов применительно к конкретной продукции.
Наиболее сложным с точки зрения построения архитектуры является сервис хранения и предоставления требований стандартов, обеспечивающий взаимодействие документов и элементов документов с требованиями. Данный сервис должен быть реализован в рамках сервиса формирования полного набора данных об обязательных требованиях к продукции. Одной из лучших практик построения подобных решений является использование технологического стека Apache Spark. Примерная архитектура сервиса хранения и предоставления требований стандартов приведена на Рисунке 2.7.
Рисунок 2.7 - Примерная архитектура сервиса хранения и предоставления требований на базе технологического стека Apache Spark
Принципиальная схема взаимодействия документов и элементов документов с требованиями приведена на Рисунке 2.8.
Документ 1
Локальный справочник товаров документа
Товар 1: ■Тип 1 товара 1 ■Тип 2 товара 1
- подтип 1 типа 2 товара 1
- подтип 2 типа 2 товара 1
- Тип т товара 1 Товар 2:
Товар п
Общие сведения по документу, в т.ч.:
- актуальность документа
- сроки действия
Элементы документа с требованиями
Элемент 1: требование товар
объект документа
Элемент 2: требование товар
объект документа
Элемент т
Объект документа (расширяемый список типов объектов)
рисунок
схема
таблица
структура БД
формула
прочее
Конкретный товар отбирается по локальному справочнику товаров
Элемент документа с требованием наследует общие требования документа
Возможность выделения отдельного элемента документу с требованием
Элемент документа с требованием наследует конкретные элементы объекта документа при наличии ссылки на объект документа в документе с требованием
Товар, к которому предъявляется требование. По товару происходит отбор элементов документа с требованиями для предоставления пользователю набора специфических ценностных _характеристик товара_
Элемент 2 документа 1 с требованием
Определение товара, к которому предъявляется требование
Элемент документа с требованием определяется по конкретному товару
Общие сведения по документу, из ( которого извлечено требование - актуальность требования • сроки действия требования
Само требование
- требование
- объект документа
Объект требования
ь- рисунок
- формула
- прочее
Элемент К документа Р с требованием
Определение товара, к которому предъявляется требование
Элемент документа с требованием определяется по конкретному товару
Общие сведения по документу, из которого извлечено требование - актуальность требования • сроки действия требования
Само требование
'требование - объект документа
Объект требования
-схема
- таблица
- прочее
Конкретный товар отбирается по локальному справочнику товаров
Элемент документа с требованием наследует общие требования документа
Возможность выделения отдельного элемента документа с требованием
Элемент документа с требованием наследует конкретные элементы объекта документа при наличии ссылки на объект документа в документе с требованием
Документ р
Локальный справочник товаров документа
Товар 1: Тип 1 товара 1 Тип 2 товара 1
- подтип 1 типа 2 товара 1
- подтип 2 типа 2 товара 1
' Тип т товара 1 Товар 2:
Товар п
Общие сведения по документу, в т.ч.:
- актуальность документа
- сроки действия
Элементы документа с требованиями
Элемент 1:
- требование товар
- объект докумет-а
<1
Элемент к:
- требование
- товар
объект документа
Элемент т
Объект документа (расширяемый список типов объектов)
рисунок -схема
- таблица структура БД
- формула
- прочее
Рисунок 2.8 - Принципиальная схема взаимодействия документов и элементов документов с требованиями
Рассмотрим элементы архитектуры сервиса: Application - комплекс программно-технических средств по разработке, валидации, управлению жизненным циклом и т. п. машиночитаемых стандартов, обеспечивающий передачу в сервис хранения и предоставления требований актуальных XML-стандартов; Format & Processing - сервис сбора и обработки входящих XML-файлов стандартов, обеспечивает гарантированную доставку, предварительную обработку в режиме реального времени и передачу в сервис индексации и хранилище XML-файлов стандартов; Data Storage - непосредственно хранилище XML-файлов стандартов; Indexing (Elasticsearch) - сервис построения индекса в рамках хранилища, обеспечивающий формирование витрин данных для дальнейшего предоставления конечным пользователям в рамках поиска; Display, Watches, Triggers - набор интерфейсов предоставления требований стандартов в виде машиночитаемого API, человекочитае-мого представления, дашбордов и т. п.
Принципиальная схема взаимодействия документов и элементов документов с требованиями предложена автором при выполнении Отчета в рамках и с целью исполнения государственного контракта шифр «О разработке предложений по совершенствованию принципов перевода документов по стандартизации «в машиночитаемый формат» и применению стандартов в цифровых форматах» (М., ООО «Международная торговля и интеграция», 2021. Заказчик - Федеральное государственное бюджетное учреждение «Российский институт стандартизации», договор № 130-42/2021 от 04.05.2021 г.) [183].
Необходимо отметить, что внедрение разработанного научно-методического подхода к управлению испытаниями в условиях перехода к концепции цифровых двойников приведет к трансформации модели управления предприятиями оборонно-промышленного комплекса. Внедрение цифровых двойников в систему управления жизненным циклом промышленной продукции позволит организовать максимально эффективное взаимодействие на всех этапах производства и потребления и изменить характер взаимоотношений поставщика и потребителя. В процессе разных стадий жизненного цикла продукции будут формироваться новые
бизнес-модели, такие как «цифровые двойники», «ремонт по состоянию», «оборудование как сервис». В этих условиях создается база для внедрения предикативной аналитики и индивидуального кастомизированного производства по запросу клиента. Система управления промышленными организациями будет реагировать на изменение объекта управления, в роли которого в данном случае, выступают виртуальные испытания промышленной продукции и радиоэлектронных компонентов. Происходит переход к принятию управленческих решений в реальном режиме времени, машинное обучение, тем самым формируется трансформация в «умное» управление (smart management). При трансформации системы менеджмента в smart становится возможным интегрировать данные из нескольких источников, видеть полные процессы создания ценности продукта, что позволит моделировать управленческие решения исходя из оценки сценариев развития ситуации и выбора лучшего решения для реализации. Существенные изменения системы менеджмента промышленных организаций происходят также в моделях процессов деятельности организации. Прежде всего, эти изменения касаются передачи части простых управленческих решений, направленных на поддержание реального объекта управления в требуемом состоянии в соответствии с информацией цифрового двойника. Управленческие решения, принятые на основе результатов анализа данных цифрового двойника, передаются на мониторинг информационным системам, которые способны в полуавтоматическом режиме настраивать цепочку создания ценности полного жизненного цикла продукта. Благодаря возможности прогнозирования практически любой непредвиденной ситуации, станет возможным организовать качественную работу сотрудников промышленных организаций, а также правильно и оперативно реагировать на любые ситуации для достижения высокого качества продукции. В диссертации проведена идентификация рисков, последствия которых могут привести к снижению эффективности предприятий ОПК при внедрении цифровых двойников в автоматизированную систему управления жизненным циклом промышленной продукции (АСУЖЦ); учтены исследования Бурдиной А.А. [184, 185] и Быстрова А.В. [186, 187] (см. Рисунок 2.9).
Рисунок 2.9 - Систематизация рисков при внедрении цифровых двойников в
АСУЖЦ
Среди экономических рисков, которые требуют особого внимания, выделим отсутствие единых методов верификации цифровых моделей и, как следствие, низкую достоверности цифровых моделей промышленной продукции. В целях повышения достоверности цифровых моделей в диссертации отмечается значимость создания цифровых паспортов закупаемых радиоэлектронных
компонентов на промышленных предприятиях, которые содержат в себе результаты цифровых испытаний на этапе проектирования, результаты сертификационных испытаний и информацию об особенностях изготовления, допусках и материалах, результатах диагностики, о наличии дефектов, отказов.
Оценка максимального уровня риска макроэкономических факторов, мероприятия по снижению которых наиболее актуально разрабатывать, представлена на диаграмме на Рисунке 2.10.
проблема обеспечения информационной безопасности, связанной с угрозами в отношении цифровых двойников
отсутствие единых государственных стандартов по разработке цифровых двойников и их внедрению в АСУЖЦ
отсутствие единых методов верификации цифровых моделей
нехватка высококвалифицированных специалистов в области цифровизации
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 ■ Уровень риска ■ Нанесенный ущерб ■ Вероятность возникновения
Рисунок 2.10 - Оценка уровней риска макроэкономических факторов при внедрении цифровых двойников в АСУЖЦ
Высокий уровень риска по нехватке высококвалифицированных специалистов в области цифровизации накладывает, в том числе, необходимость в снижении кадровых рисков при переходе к частичной «цифровизации» процедур по сертификации радиоэлектронных компонентов. В условиях цифровизации и реализации авторских рекомендаций по внедрению системы управления сертификационными
испытаниями на основе технологии распределенного реестра, при учете результатов сертификации продукции необходимо особое внимание уделять влиянию человеческого фактора, принимающего решение о выдаче сертификата соответствия. Качество проведения процедур по осуществлению экспертизы эксплуатационных документов на промышленную продукцию, принятия решения по заявке, анализа состояния производства продукции и принятие решения по выдаче сертификатов зависит от экспертов и руководителя органа по сертификации (ОС). В разрабатываемом научно-методическом подходе предусмотрено внедрение объективного подхода к оценке результативности сотрудников органов по сертификации за счет трансформации набора ключевых компетенций и внедрении премирования за результат. Для реализации принципа честного профессионализма в сфере сертификации предлагается внедрить комбинированный подход системы оплаты труда, основанный на оплате труда по компетенциям и вознаграждением за результат работы в ОС (см. Рисунок 2.11). Оплата труда на основе компетенций позволяет четко описать компетенции сотрудников и привязать уровень компетентности к уровню оплаты труда. Введение оплаты труда за результат позволит создать прозрачную систему вознаграждения с четко прописанными целями и разработанными показателями для каждого сотрудника.
Рисунок 2.11 - Подход к оценке результативности сотрудников органа по
сертификации
Постоянная часть выплат сотрудникам должна, по мнению автора, представлять собой грейды на основе профессиональных компетенций. Модель ключевых компетенций сотрудников органа по сертификации (команда экспертов (Т) состоит из ( N) человек) представляет собой:
кт = £!=! щ*у1п, (2.5)
где wi - значимость компетенции I в условиях цифровизации сертификации;
У1П - оценка компетенции I для сотрудника п;
т - количество ключевых компетенций экспертов по сертификации, необходимых для работы в сфере сертификации.
В Таблице 2 приведен возможный вариант набора ключевых компетенций экспертов по сертификации и оценка их значимости. Анализ компетенций сотрудников органа по сертификации радиоэлектронных компонентов проводился на основе формирования связи между компетенциями, которые необходимы на рабочем месте сотрудниками ОС и теми, которыми должны обладать выпускники вузов после освоения федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 27.03.01 «Стандартизация и метрология» [188].
Таблица 2 - Набор ключевых компетенций экспертов органа по сертификации
Набор ключевых компетенций сотрудников ОС радиоэлектронных компонентов Возможный вариант оценки значимости компетенций в условиях циф-ровизации сертификации
Ориентация на результат достижения целей ОС 0,06
Принятие управленческих решений 0,05
Организация подтверждения соответствия средств связи 0,05
Разработка документов, определяющих правила и процедуры подтверждения соответствия продукции 0,05
Документирование процесса применения стандартов для сертификации продукции 0,05
Набор ключевых компетенций сотрудников органа по Возможный ва-
сертификации (ОС) радиоэлектронных компонентов риант оценки значимости компетенций в условиях циф-ровизации сертификации
Мотивация, развитие и повышение квалификации персо- 0,05
нала
Коммуникативность и сотрудничество со стейкхолдерами 0,05
Осуществление процедур по сертификации и проведение 0,05
инспекционного контроля
Осуществление экспертизы эксплуатационных документов 0,05
Знание английского языка 0,04
Гибкость, адаптивность 0,03
Честность 0,05
Желание развиваться 0,02
Уровень ответственности 0,05
Сложность работы 0,05
Исполнительность, аккуратность 0,03
Наличие необходимого опыта работы и специальных знаний 0,05
Уровень риска за некачественное предоставление услуг по 0,05
подтверждению соответствия
Личный индекс «цифрового интеллекта» (Digital IQ) 0,03
Умение собирать и распоряжаться большим объемом данных (Big Data) 0,05
Умение быть кросс-функциональным 0,03
Уметь работать удаленно 0,03
Быть способным к самообучению и саморазвитию 0,03
Следующим этапом в целях установления должностных окладов и расчета вилок окладов необходимо провести анализ рыночного уровня оплаты труда по аналогичным должностям. В случае повышения тем или иным сотрудником уровня компетентности можно использовать матрицу выплаты заработной платы в зависимости от эффективности и развития сотрудника по выделенным компетенциям. Перейдем к переменной части заработной платы сотрудников ОС. Предлагается
осуществлять как оплату за результат выполненной работы по трем видам целевых показателей. Достижение всех типов целевых показателей в свою очередь повлияет на материальное вознаграждение работника в оцениваемом периоде. Предлагается осуществлять расчет фактического размера премиальной выплаты по результатам выполнения трех типов целевых показателей за оцениваемый период и определять по формуле согласно авторской методике.
Р = Ркр1 + к2 * Р8тагг + к3 * РеГ, (2.6)
где Р - размер премии за расчетный период, руб.;
Ркр1 - фактический размер премии в зависимости от результата выполнения ключевых показателей эффективности, руб.;
Рзтагг - фактический размер премии в зависимости от выполнения текущих задач (в течение дня или недели), руб.;
Ре^ - фактический размер премии в зависимости от достижения показателей личной эффективности (изучения нормативной документации, прохождение обучения, соответствие профессиональным стандартам), руб.;
к], к2, к3- весовые коэффициенты составных частей премии в зависимости от должности сотрудника органа по сертификации.
Набор ключевых компетенций при переходе к «цифровой» сертификации и внедрении комбинированных компетенций для сотрудников ОС позволит упростить и сделать более объективным и эффективным процесс управления персоналом, что в свою очередь повысит доверие к результатам сертификации.
Научная новизна научно-методического подхода к управлению испытаниями на промышленных предприятиях состоит в организация взаимосвязи результатов испытаний цифровых двойников на этапе проектирования (с использованием стандартов с машинопонимаемым содержанием) и результатов натурных испытаний как самой промышленной продукции в рамках приемо-сдаточных и сертификационных испытаний, так и результатов виртуальных и сертификационных испытаний радиоэлектронных компонентов, критически важных для качественного функционирования промышленной продукции, что позволит сократить количество
дефектов промышленной продукции на этапе эксплуатации, снизить затраты на испытания и сократить срок выпуска продукции на рынок.
Научно-методический подход к управлению испытаниями на промышленных предприятиях в условиях цифровой трансформации предложен в целях развития инфраструктуры качества продукции при выполнении НИР шифр «Анализ международного опыта и выработка рекомендаций по созданию Евразийской системы обеспечения качества продукции» (М., ООО «Международная торговля и интеграция», 2021. Заказчик - Евразийская экономическая комиссия, договор № 16/285 от 07.10.2020 г.) [189].
2.3 Разработка метода сокращения затрат на осуществление работ по сертификации радиоэлектронных компонентов на основе внедрения
системы распределенного реестра
В целях решения задачи сокращения затрат на осуществление работ по подтверждению соответствия радиоэлектронных компонентов для аккредитованных органов в сфере сертификации (в зависимости от их возможностей и желаний) в качестве альтернатив предложены: закрытый блокчейн с доступом участником по ключу, открытый блокчейн, централизованная база данных у каждого заинтересованного участника и осуществление электронного документооборота через облачный сервис SaaS.
Трехуровневая иерархическая структура задачи выбора оптимального способа хранения информации о сертификации представлена на Рисунке 2.12. Процедуру оценки значимости критериев при выборе оптимального способа хранения информации о сертификации целесообразно проводить экспертами методом Саати. В качестве критериев для оценки выбраны: стоимость внедрения, взаимодействие с другими базами данных о сертифицируемой продукции, удобство использования для круга заинтересованных лиц, механизм управления, долговременный и безопасный способ хранения информации, производительность и задержка отклика. Характеристики выбранных альтернатив по семи критериям представлена в Таблице 3.
Рисунок 2.12 - Трехуровневая иерархическая структура задачи выбора оптимального способа хранения информации о сертификации
Таблица 3 - Характеристики выбранных альтернатив по семи критериям
№ Критерии / Стои- Взаимодей- Удобство ис- Механизм Долговре- Производи- За-
Альтерна- мость ствие с дру- пользования управле- менный и тельность держка
тивы внедрения гими базами для круга ния безопасный (ПРОИЗВ) от-
(СТОИМ) данных о сертифицируемой продукции (ВЗАИМ) заинтересованных лиц (ИСПОЛ) (УПРАВ) способ хранение информации (СОХР) клика (ОТКЛ)
1 Закрытый Очень вы- Есть возмож- Для входа и Централь- Безопасный Средняя, в Средняя
блокчейн с сокая ность создать выхода из ное управ- способ хра- связи с тем, что
доступом базу со всеми блокчейн ление нения за на данный мо-
участником этапами и до- сети исполь- (удостове- счет хеши- мент пропуск-
по ключу кументами по зуется центр ряющий рования ин- ная способность
сертификации регистрации. центр либо формации и закрытых блок-
продукции, в С помощью провайдер ее дублиро- чейнов не пре-
связи с раз- него участ- членства) вания у всех вышает 10000
ной конфи- ник получает заинтересо- транзакций в се-
денциально- идентифика- ванных лиц кунду
стью инфор- тор и ключ, и
мации предо- тем самым
ставлять раз- добавляется
личный до- в сеть.
ступ
00
№ Критерии / Стои- Взаимодей- Удобство ис- Механизм Долговре- Производи- За-
Альтерна- мость ствие с дру- пользования управле- менный и тельность держка
тивы внедрения гими базами для круга ния безопасный (ПРОИЗВ) от-
(СТОИМ) данных о сертифицируемой продукции (ВЗАИМ) заинтересованных лиц (ИСПОЛ) (УПРАВ) способ хранение информации (СОХР) клика (ОТКЛ)
2 Открытый Высокая В открытый Отсутствует Отсут- Безопасный Низкая, в связи Высокая
блокчейн блокчейн идентифика- ствует способ хра- с небольшой
можно разме- ция участни- централь- нения за пропускной
стить всю ин- ков, не огра- ное управ- счет хеши- способностью
формацию ничен доступ ление рования ин- открытых блок-
только о ре- участия формации и чейнов (от 4 до
зультатах сер- пользовате- ее общей до- 100 транзакций
тификации, лей ступности в секунду)
внутренние
документы и
результаты
испытаний -
конфиденци-
альны
00 о
№ Критерии / Стои- Взаимодей- Удобство ис- Меха- Долговремен- Производи- За-
Альтерна- мость ствие с дру- пользования низм ный и без- тельность держка
тивы внедре- гими базами для круга управле- опасный спо- (ПРОИЗВ) от-
ния данных о сер- заинтересо- ния соб хранение клика
(СТОИ тифицируемой ванных лиц (УПРАВ) информации (ОТКЛ)
М) продукции (ВЗАИМ) (ИСПОЛ) (СОХР)
3 Централизо- Средняя Отсутствует воз- Доступен Цен- Долговремен- Высокая ста- Низкая
ванная база можность реали- только для тральное ный способ бильная произ-
данных у каж- зовать взаимо- сотрудников управле- хранения на водительность,
дого заинте- действие с дру- организации ние (в од- жестком контейнерам
ресованного гими базами ной орга- диске, не за- не нужна вир-
участника данных низации) щищен от потери информации в случае поломки туализация
4 Единая база Низкая Можно реализо- Доступ по Цен- Не всегда дол- Высокая, но Средняя
данных и осу- вать единую паролю к тральное говременный нестабильная
ществление базу для произ- сервису SaaS управле- способ, появ- производитель-
электронного водителей про- для сотруд- ние (со- ляется про- ность, так как
документо- дукции, сотруд- ников орга- здателем блема без- контейнеры
оборота через ников испыта- низаций в базы дан- опасности при виртуальны
облачный тельных лабора- сфере серти- ных) совместном
сервис SaaS торий и органов фикации использовании ресурсов
00 00
Реализация метода на основе внедрения закрытого блокчейна (М1), который позволит минимизировать участие человеческого фактора, состоит из следующих основных положений, отражающих преимущества его внедрения.
М1.1. Организация для регуляторов упрощения процедур по аккредитации органов по сертификации и испытательных лабораторий.
М1.2. Обеспечение для заказчиков радиоэлектронных компонентов возможности прослеживаемости процедур по сертификации.
М1.3. Размещение в распределенной базе данных алгоритмов и результатов всех процедур по сертификации продукции, относящихся к деятельности аккредитованных органов; организация электронного документооборота с возможностью цифровой подписи между производителем компонентов, органом по сертификации и испытательной лабораторией.
М1.4. В целях борьбы с обеспечением беспристрастности сотрудников органов по сертификации внедрение комбинированного подхода к системе оплаты труда.
М1.5. Предлагается внедрить автоматическую передачу результатов сертификационных испытаний радиоэлектронных компонентов напрямую с измерительного оборудования в компьютер, причем результаты испытаний целесообразно передавать непосредственно в соответствующие блоки блокчейна, что позволит исключить фальсификацию результатов испытаний.
М1.6. Организация дифференцированного доступа: пользователи, которым предоставляется доступ к защищаемым сведениям; пользователи, имеющие доступ только к подлежащей опубликованию информации. Организация такого взаимодействия повысит доверие к сертификатам на радиоэлектронные компоненты. Стейкхол-дерами системы сертификации радиоэлектронных компонентов будут являться: сотрудники ОС и испытательных лабораторий (ИЛ), государственные заказчики сертифицированных радиоэлектронных компонентов (производители промышленной продукции), изготовители компонентов, системные администраторы и разработчики системы распределенного реестра, регуляторы в системе сертификации и регуляторы оборонно-промышленного комплекса.
Более подробно рассмотрим организацию дифференцированного доступа для стейкхолдеров в предполагаемой системе сертификации. Практическую реализацию и верификацию программных средств, позволяющих автоматизировать передачу результатов сертификационных испытаний компонентов напрямую в блоки распределенного реестра, будут осуществлять разработчики и системные администраторы сети. Роль испытательных лабораторий неоспорима при разработке входных требований к системе сертификации на основе блокчейна, а также при первичной наладке передачи результатов испытаний. Сотрудники органов по сертификации и эксперты испытательных лабораторий станут ключевым звеном, обладающим возможностью наполнения реестра процедурами по сертификации, нормативными документами, результатами принятых решений, необходимых для заключения о возможности выдачи сертификата соответствия на радиоэлектронные компоненты. Производители радиоэлектронных компонентов при заказе к проведению сертификации у конкретных ОС и ИЛ будут иметь возможность загрузки эксплуатационных документов в цифровом формате в блокчейн, смогут отслеживать выполнение и статус процедур по сертификации.
Перейдем ко второй группе стекхолдеров с ограниченным режимом доступа к системе сертификации радиоэлектронных компонентов на основе распределенного реестра. В первую очередь, это государственные заказчики сертифицируемых радиоэлектронных компонентов, которые заинтересованы в закупках изделий высокого качество, чащего всего - это промышленные предприятия любой сферы деятельности. Можно организовать режим доступа к блокчейну с помощью использования на сертифицированных радиоэлектронных компонентах QR кода с открытой информацией о сертификации. Особая заинтересованность в финансировании разрабатываемой системы может проявляться регуляторами. Среди регуляторов можно отметить роль Росаккредитации, как субъекта, контролирующего сферу сертификации и имеющего возможность выдавать аккредитацию испытательным лабораториям, центрам и органам по сертификации.
С помощью метода Саати [190] проведена оценка значимости критериев при выборе системы распределенного реестра для деятельности регуляторов в сфере аккредитации органов по сертификации и регуляторов ОПК в качестве оптимального способа хранения информации о сертификации радиоэлектронных компонентов. Результаты оценки приведены в Приложении А.
Отмечается значимость роли Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций заинтересованного в развитии цифровых технологий на территории Российской Федерации и роль Министерства промышленности и торговли, обеспечивающего обороноспособность страны за счет развития промышленных предприятий. Запись полученных результатов испытаний радиоэлектронных компонентов в блокчейне может служить аудиторским журналом для регулирующих органов. К тому же, регуляторы смогут в режиме реального времени получать доступ к результатам сертификации, что приблизит их к статусу участников процесса сертификации. Представим преимущества для участников разработанного алгоритма сертификационных испытаний на основе технологии блокчейна в Таблице 4. Вариант организации взаимодействия стейкхолдеров в системе сертификации радиоэлектронных компонентов в распределенном реестре отображается на Рисунке 2.13.
Реализация системы сертификации на базе технологии распределенного реестра является инструментом обеспечения доверия к результатам всех процедур по сертификации радиоэлектронных компонентов, позволит предотвратить ошибки, связанные с утерей документов, дублированием информации и другими рисками, вызванными человеческим фактором. Благодаря внедрению блокчейна, среди прочих преимуществ, необходимо отметить прозрачность, общедоступность и защищенность от несанкционированного вмешательства в данные о сертификации радиоэлектронных компонентов.
К)
Рисунок 2.13 - Организация взаимодействия заинтересованных сторон при сертификации радиоэлектронных компонентов в единой системе на базе распределенного реестра
Таблица 4 - Преимущества внедрения системы сертификации радиоэлектронных компонентов для ключевых стейкхолдеров
Производители радиоэлектронных компонентов
Заказчики сертифицирован-ных компонентов (промышленные предприятия)
Регуляторы (Росаккредита-
ция, Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций, Минмпром-торг)
Аккредитованные органы по сертификации продукции на соответствие требованиям нормативной технической документации
> достоверные результаты испытаний продукции, либо комплектующих изделий;
> возможность реализации прослежи-ваемости процедур по сертификации и статуса их выполнения;
> доверие к сертификатам на продукцию за счет возможности ознакомления с результатами испытаний образцов продукции с помощью покупки закрытого ключа для доступа к блокчейну;
> упрощение процедур по аккредитации испытательных лабораторий и органов по сертификации;
> приближение регуляторов к непосредственным участникам процессов по сертификации;
> наличие достоверной информации о сертификации радиоэлектрон-ных компонентов у регуляторов ОПК
> исключение возможности фальсификации результатов испытаний позволит верно принимать решения о выдаче сертификата соответствия;
> обмен документами между производителем продукции, органом по сертификации и испытательной лабораторией возможно будет осуществлять в рамках единого информационного пространства.
Децентрализованная проверка радиоэлектронных компонентов на соответствие требованиям нормативной технической документации в форме сертификации должна обеспечить выпуск на рынок высококачественных средств связи и
снизить риски промышленных предприятий при закупке ЭКБ и ПКИ, критически важных для обеспечения работоспособности промышленной продукции.
Перейдем к описанию суммарных затрат на сертификацию ЭКБ и ПКИ. Их можно записать в виде следующей формулы.
где 5 - суммарная стоимость услуг по сертификации радиоэлектронных компонентов;
$ос - стоимость работ, проводимых сотрудниками органа по сертификации;
Бобр - стоимость разрушающихся образцов для сертификационных испытаний;
5исп - стоимость проведения испытаний в процессе сертификации в аккредитованной испытательной лаборатории;
п - число проверок, предусмотренных схемой сертификации;
^Ыбр - стоимость проведения одного инспекционного контроля;
$апрг - стоимость анализа состояния производства;
5транс - стоимость транспортировки образцов радиоэлектронных компонентов к месту испытаний.
Анализ статей затрат на сертификацию показал, что метод сокращения затрат на осуществление работ по сертификации радиоэлектронных компонентов на основе внедрения системы распределенного реестра (М1) позволит сократить следующие затраты: Бос, ^иш, $тзр и $апрг.
Следовательно, оценку экономической эффективности внедрения метода целесообразно проводить с помощью метода факторного анализа. Факторная аддитивная модель в испытательных лабораториях принимает вид:
где - суммарные затраты на проведения испытаний продукции;
те10 - затраты на прием образцов для сертификации; выбор методов испытаний;
(2.7)
гаЬ0 = те10 + ¿5р0 + йос0)
(2.8)
isp0 - затраты на проведения испытаний на оборудовании (различны в зависимости от группы сложностей продукции);
doc0 - затраты на оформление протокола испытаний и сопроводительной документации.
Факторная аддитивная модель в органах по сертификации принимает вид:
zatt = ех0 + pr0 + ot0 + ser0 + ins0, (2.9)
где zatt - суммарные затраты на проведение сертификации продукции;
ех0-затраты на экспертизу эксплуатационной документации и принятие решения о возможности сертификации;
рг0 - затраты на анализ состояния производства продукции (при наличии в схеме сертификации);
ot0 - затраты на отбор и передачу образцов для проведения сертификационных испытаний;
ser0 - обобщение результатов сертификации;
ins0 - затраты на проведение инспекционного контроля (зависят от срока действия сертификата).
В качестве факторной мультипликативной модели для испытательных лабораторий и органов по сертификации приминаем:
5 = T*W, (2.10)
где S - затраты на осуществление определенного вида работ по сертификации; T - трудоемкость проведения работ; W - стоимость 1-го эксперто-часа.
Внедрение метода М1 сопровождается изменением деятельности испытательной лаборатории и органа по сертификации в условиях перехода к «цифровой» сертификации. В испытательной лаборатории предусмотрен переход к частичной автоматизации проведения и документирования результатов испытаний, а в органе по сертификации предполагается изменение подхода к оплате труда через соответствие ключевым компетенциям и оплату за результативность. Помимо изменения
подхода к оплате труда сотрудников органа по сертификации в целях повышения доверия к результатам процедур по сертификации, предлагается рассматривать систему распределенного реестра для внедрения и в органе по сертификации, как в одном из ключевых сторон в выдаче сертификата соответствия на продукцию.
Составим общий перечень текущих затрат испытательной лаборатории и органа по сертификации:
- заработная плата сотрудникам и управляющему персоналу;
- отчисления во внебюджетные фонды;
- услуги сторонних организаций;
- аренда помещений, услуги клининга;
- обслуживание оборудования (только для испытательных лабораторий);
- ремонт и оснащение производственных площадей (только для испытательной лаборатории);
- обучение и подтверждение компетентности персонала (раз в 3 года);
- хозяйственные расходы: канцелярия и расходные материалы;
- услуги связи;
- банковские услуги;
- сопровождение сайта;
- размещение рекламы на платных отраслевых, специализированных порталах;
- прочие (представительские, командировочные) расходы.
Переход к цифровым технологиям в органе по сертификации и испытательной лаборатории приведет к изменению доходов, текущих затрат на зарплату и трудоемкости выполнения работ по сертификации. Также нужно учитывать, необходимость в дополнительных капитальных затратах и затратах на обучение персонала.
Проанализируем отличие в капитальных затратах, если рассматривать условие создания обычной испытательной лаборатории (базовый вариант) и условие
лаборатории с автоматизацией передачи результатов испытаний в децентрализованную базу данных о сертификации (см. Таблица 5).
Таблица 5 - Сравнение капитальных затрат на открытие испытательной лаборатории для базового и предложенного варианта
Статьи капитальных затрат на открытие испытательной лаборатории Статьи капитальных затрат на открытие испытательной лаборатории с «цифровиза-цией» результатов испытаний
1) закупка оборудования для проведения испытаний; 2) оборудование рабочих мест (закупка столов, стульев, компьютеров); 3) совокупные затраты на аккредитацию организации как испытательной лаборатории с внесением в единый реестр. 1) закупка оборудования для проведения испытаний с цифровыми выходами для возможности передачи информации о результатах испытаний в компьютер; 2) программное обеспечение для обработки и анализа данных с измерительного оборудования; 3) оборудование рабочих мест (закупка столов, стульев, компьютеров); 4) совокупные затраты на получение аккредитации организации как испытательной лаборатории с обязательным внесением в единый реестр; 5) апробация программного средства на основе технологии распределенного реестра; 6) затраты на обучение сотрудников работе в блокчейне.
Если речь идет об испытательной лаборатории, которая уже функционирует, то тогда капитальные затраты видоизменятся. Необходимо будет осуществить переоборудование испытательной лаборатории и выполнить переобучение сотрудников. С целью выполнения этого переоборудования с минимальными затратами распишем авторские предложения. Под конкретную задачу создания программного обеспечения для обработки и анализа данных с измерительного оборудования можно использовать удобную среду разработки. К примеру, LabVIEW - это среда графического программирования, которую используют технические специалисты для быстрого создания комплексных приложений в задачах измерения,
тестирования, управления, автоматизации научного эксперимента и образования. В случае отсутствия цифровых портов на измерительном оборудовании, необходимо приобрести аналогово-цифровой преобразователь и разработать программное обеспечение для обработки и анализа данных с измерительного оборудования на основе результатов передачи аналогового сигнала.
Научная новизна предложенного метода сокращения затрат состоит в организации системы сертификации на основе технологии распределенного реестра с введением блока автоматической регистрации результатов испытаний, кодированием и размещением их в защищенной базе данных, что позволит сократить затраты на сертификацию радиоэлектронных компонентов для ряда стейкхолдеров, снизить риски фальсификации результатов испытаний за счет минимизации влияния человеческого фактора и снизить риски отказов компонентов на этапах производства и эксплуатации промышленной продукции.
2.4 Разработка метода минимизации риска неопределенности испытаний
цифровых двойников промышленной продукции с радиоэлектронными
компонентами
Прежде чем переходить к разработке непосредственно метода минимизации риска неопределенности испытаний цифровых двойников промышленной продукции с радиоэлектронными компонентами необходимо обозначить основные этапы разработки цифровых двойников на промышленных предприятиях. Предпосылкой проведения испытаний в цифровой среде является проведение большого количества обязательных натурных испытаний промышленной продукции в целях обеспечения соответствия требованиям технического задания, нормативной и технической документации, в отдельных случаях, техническим регламентам, национальным и военным стандартам. На Рисунке 2.14 представлено место системы цифровых испытаний в системе управления жизненным циклом промышленной продукции.
Рисунок 2.14 - Место цифровых испытаний в системе управления жизненным
циклом промышленной продукции
На ранних стадиях проектирования целесообразно проводить испытания в цифровом виде в целях сокращения временных и материальных затрат. Успешное
прохождение натурных испытаний является основанием перехода на другую стадию жизненного цикла промышленной продукции, на обеспечение ее соответствия требованиям современной промышленности.
Дополнительные затраты в данном процессе возникают при ситуации неуспешного прохождения многообразных видов испытаний на разных этапах жизненного цикла и в процессе подтверждения соответствия различными стейкхолде-рами. Затраты укрупненно выражаются в доработках опытных образцов промышленной продукции.
В диссертации предлагается рассматривать испытания цифровых двойников промышленной продукции как необходимую составляющую этапа проектирования. Создание Smart Digital Twin (SDT) целесообразно производить во взаимной увязке с установкой датчиков на промышленной продукции в целях создания и обеспечения корректной работы Smart Digital Shadow (SDS). Предполагается, что испытания цифровых двойников SDT обеспечат воспроизводимость и сходимость натурных испытаний опытных образцов промышленной продукции в процессе проведения предварительных, приемочных, приемо-сдаточных, сертификационных испытаний.
Результаты прохождения натурных испытаний будут запоминаться с помощью SDS и при работе с большими данными (Smart Big Data). Возможности «умных» цифровых двойников позволят провести анализ критических зон в конструкции промышленной продукции и предусмотреть, где желательно разместить датчики для SDS. Благодаря проведению виртуальных испытаний цифровых двойников с помощью методов математического моделирования будут воспроизведены результаты испытаний, что позволит сократить затраты на доработки, а результаты испытаний в последствие, можно будет использовать для подготовки к этапу сертификации в цифровой форме.
Алгоритм внедрения испытаний цифровых двойников в деятельность промышленных предприятий, разработанный в процессе диссертационного исследования, представлен на Рисунке 2.15.
Рисунок 2.15 - Алгоритм внедрения испытаний цифровых двойников в деятельность промышленных предприятий
Внедрение испытаний цифровых двойников в систему управления жизненным циклом промышленной продукции предлагается осуществлять на базе мо-дельно-ориентированного системного инжиниринга 2.0 (Model Based System Engineering 2.0, MBSE 2.0) и с использованием многоуровневой матрицы требований (целевых показателей) и ресурсных ограничений (MDT). Более подробное описание авторского алгоритма представлено в статье [78]. Ключевым образом цифровые двойники и цифровые тени, через инструменты системной инженерии, влияют на снижение затрат на внесение изменений на разных этапах жизненного цикла промышленной продукции. Наглядно отобразим это на Рисунке 2.16.
Рисунок 2.16 - Кривая затрат на разных фазах разработки продукции
Обоснованность создания цифровых двойников измеряется стоимостью конечного изделия. Согласно исследованиям [191-196], нижняя граница стоимости для экономически выгодных проектов по реализации цифровых двойников оценивается в 150 тысяч евро. Это аргументируется средней стоимости разработки цифрового двойника в 50 тысяч евро и экономией затрат за счет использования виртуальных испытаний цифровых двойников в 30%.
В случае если продукция стоит меньше 150 тыс. евро, то целесообразно использовать программные модули для частичного достижения положительных эффектов цифрового моделирования. К примеру, использовать программный продукт Multisim, который является интерактивным эмулятором электрических схем и позволяет создавать продукты за минимальное время. Multisim включает в себя версию Multicap, что делает его идеальным средством для программного описания и последующего тестирования схем. Multisim также поддерживает взаимодействие с LabVIEW и SignalExpress производства National Instruments для тесной интеграции средств разработки и тестирования.
Одной из проблем, с которыми сталкиваются промышленные предприятия при принятии решения о реализации цифровых двойников, это вероятность отсутствия окупаемости вложенных средств. В связи с этим, необходимо учитывать коэффициенты, характеризующие платежеспособность предприятий, на которых планируется внедрения цифровых двойников (к примеру, коэффициент финансовой независимости).
Вторая ключевая проблема, которая частично решается в диссертации, является низкая достоверность цифровых моделей промышленной продукции. В диссертации выдвигается предположение, что решение проблемы достоверности цифровых моделей промышленной продукции, возможно частично решить через оценку факторов неопределенностей результатов виртуальных испытаний. Одним из ключевых факторов, влияющих на достоверность цифровых моделей промышленной продукции, является отсутствие достаточности сведений о закупаемых комплектующих изделиях (ПКИ) и электронно-компонентной базе (ЭКБ), которые используются при производстве промышленной продукции.
В целях снижения риска неопределенности испытаний цифровых двойников промышленной продукции с закупаемыми радиоэлектронными компонентами предлагается отдельное внимание уделить разработке собственной системы цифровых испытаний и формирования бюджета неопределенностей для радиоэлектронных компонентов.
Предложена к рассмотрению авторская модель автоматизированной системы испытаний цифровых двойников радиоэлектронной продукции (ТС) на соответствие требованиям по электромагнитной совместимости (ЭМС).
На Рисунке 2.17 представлена модель, которая применима для любой радиоэлектронной продукции, способной создавать электромагнитные помехи или качество функционирования которой зависит от воздействия внешних электромагнитных помех (выключатели автоматические с электронным управлением, устройства защитного отключения, источники бесперебойного питания, блоки питания, стабилизаторы напряжения и т.д.).
Рисунок 2.17 - Модель автоматизированной системы испытаний цифровых двойников ТС на соответствие требованиям по ЭМС
Входными данными для реализации автоматизированной системы испытаний являются схемная и электродинамическая модели испытываемых технических
средств. Схемная модель в обязательном порядке должна включать информацию о компонентах ТС и о свойствах материалов, из которых изготовлены данные компоненты. Также для того, чтобы построить схемную модель технического средства необходимо провести отбор проводников ТС как типовых излучающих элементов, которые должны будут размещаться на печатной плате, с учетом расчета коэффициентов их влияния на показания приемника, оценивающего эмиссию индустриальных радиопомех. Целесообразно, чтобы результатом схемной модели для реализации целей цифровой системы проведения испытаний на ЭМС являлся расчет токов в проводниках. Для этого необходимо отразить их предполагаемую декомпозицию на печатной плате, а также добавить в данную схему частотно-ограничивающие фильтры, в зависимости от назначения и типа ТС.
Для встраивания схемной модели в цифровую систему испытаний на ЭМС в нее целесообразно добавить пластину заземления и определить пространственное положение точек наблюдения для введенной системы координат. В свою очередь, благодаря построению электродинамической модели, возможно определить какие внешние подключения должны быть у ТС для обеспечения его работы в штатном режиме. Входные данные в виде схемной и электродинамической моделей ТС позволят выбрать необходимую модель технических процессов испытаний, определить испытательные конфигурации и режимы испытаний ... Wn), необходимые для проведения измерений по эмиссии индустриальных радиопомех. В зависимости от режимов испытаний и параметров ИТС будут выбираться вычислительные устройства (Уь..Уп) и рабочие места испытаний (Ць..ип). Входные данные модели, представленной на Рисунке 2.17, могут быть дополнены требованиями стандартов по отношению к радиоэлектронной продукции с машиночитаемым содержанием.
Данная модель может быть применима не только в целях повышения достоверности цифровых моделей промышленной продукции, но и как подготовительный этап к проведению сертификации радиоэлектронной продукции на соответствие требованиям по ЭМС. Стоит обратить внимание, что в настоящее время,
результаты испытаний цифровых двойников не исключают необходимости проведения обязательных натурных испытаний, а лишь являются механизмом для увеличения шансов на успешное прохождение испытаний с первого раза, а также снижения рисков финансовых и временных потерь, вызванных многократным прохождением цикла, включающего испытания и доработку продукции.
Модель отличается разработкой предложений по проведению виртуальных испытаний на электромагнитную совместимость с учетом особенностей радиоэлектронной продукции. В рамках разработки модели впервые предложено реализовать виртуальные испытания на ЭМС через формирование набора требований из машиночитаемых стандартов.
Метод минимизации риска расхождения результатов натурных и виртуальных испытаний радиоэлектронных компонентов (М2) разработан на примере оценки неопределенности результатов расчетной оценки эмиссии излучаемых радиопомех при использовании цифровой модели испытаний технических средств, представленной на рисунке 2.17 и состоит из шести основных этапов, приведенных ниже.
М2.1. Формирование бюджета неопределенности результатов моделирования испытаний компонентов на соответствие нормам по эмиссии излучаемых радиопомех.
М2.2. Проведение расчетов по суммарной стандартной неопределенности ис(у) измеряемой величины по формуле:
где XI - оценка входной величины;
и(%1) - стандартная неопределенность xi; С1 - коэффициент влияния; у - результат оценки измеренной величины.
За основу методов расчета неопределенности измеряемых величин взят стандарт, в соответствие с которым проводится оценка инструментальной
(2.11)
N
неопределенности измерений по эмиссии индустриальных радиопомех в испытательной лаборатории при натурных испытаниях - CISPR 16-4-2-2013.
М2.3. Принятие коэффициент охвата для расчета расширенной инструментальной неопределенности равным 2 обеспечивает уровень доверия 95% при распределении, близком к нормальному.
М2.4. Проведение расчета расширенной инструментальной неопределенности цифровых испытаний Uiab по формуле:
Ulab = 2 Uc (у), (2.12)
где 2 - коэффициент охвата;
Uc (у) - суммарная стандартная неопределенность.
М2.5. Сравнение результата расчета расширенной неопределенности и принятого как установленная норма значения Ucispr, представленного в российском стандарте ГОСТ 30805.14.2-2013 (CISPR 16-4-2-2013);
М2.6. Принятие решения о необходимости корректировки результатов моделирования цифровых испытаний перед сравнением с нормами помехоэмиссии.
В силу неясности входных параметров бюджета неопределенности оценку можно провести с учетом трансформирования распределений по выражению неопределенности для заданной математической модели испытаний с использованием метода Монте-Карло.
Научная новизна метода заключается в предложении формирования и оценки наиболее вероятного бюджета неопределенностей (в том числе связанных с особенностями технологий и материалов изготовления радиоэлектронных компонентов), что позволит повысить достоверность результатов системы виртуальных испытаний промышленной продукции и обеспечить окупаемость вложенных средств в разработку цифровых двойников.
2.5 Разработка рекомендаций по внедрению технологий имитационного моделирования и распределенного реестра в систему сертификации
радиоэлектронных компонентов
Предпосылкой разработки рекомендаций по совокупному внедрению цифровых технологий в систему сертификации радиоэлектронных компонентов является необходимость соблюдения изготовителями радиоэлектронных компонентов требований нормативной технической документации. В настоящее время возникает необходимость в оптимизации системы сертификации и адаптации ее к современным запросам цифровой экономики. Актуальность внедрений современных цифровых технологий применительно к сертификации радиоэлектронной продукции подтверждается учеными в работах [197-202].
Автором диссертационного исследования предложена взаимосвязь метода минимизации риска неопределенности испытаний цифровых двойников продукции (предложен в разделе 2.4) и метода сокращения затрат на осуществление работ по сертификации радиоэлектронных компонентов на основе внедрения системы распределенного реестра (предложен в разделе 2.3). Рассмотрим пример организации взаимосвязи данных методов в целях получения максимальной экономической выгоды для заинтересованных субъектов системы обеспечения качества радиоэлектронных компонентов.
Разберем авторские рекомендации на примере обеспечения соответствия радиоэлектронных компонентов (ТС) требованиями технического регламента Таможенного Союза «Электромагнитная совместимость технических средств» (ТР ТС 020/2011) [203]. Изготовителям радиоэлектронных компонентов, включенных в перечень по обязательному прохождению подтверждения соответствия требованиям ТР ТС 020/2011 для выпуска на рынок, при проектировании компонентов необходимо обеспечить соответствие нормам по электромагнитной совместимости. Для прохождения с первого раза сертификационных испытаний, предусмотренных в рамках ТР ТС 020/2011, а также снижения затрат в случае неуспешного прохождения данных
испытаний, автором диссертационного исследования предлагается применить технологии имитационного моделирования для создания цифровых двойников продукции и проводить испытания на соответствие требованиям по ЭМС на этапе проектирования.
Для реализации процесса проведения виртуальных испытаний целесообразно воспользоваться моделью, предложенной автором в разделе 2.4 и отображенной на Рисунке 2.17. В совокупности, реализация процесса проведения виртуальных испытаний цифровых двойников радиоэлектронных компонентов на выходе должна выдать результаты максимальных оценок по ЭМС, благодаря которым можно сделать вывод о предполагаемом соответствии продукции нормам ТР ТС 020/2011. Однако, в настоящее время, результаты испытаний цифровых двойников не исключают необходимости проведения обязательных сертификационных испытаний на соответствие ТР ТС 020/2011 в испытательных лабораториях.
В связи с этим, предлагается на этапе прохождения обязательных процедур по подтверждению соответствия радиоэлектронных компонентов требованиям ТР ТС 020/2011, силами регуляторов (к примеру, Росаккредитации), в испытательных лабораториях внедрить алгоритм прохождения процесса сертификации с использованием технологии блокчейна.
На Рисунке 2.18 приведем место авторских рекомендаций в системе требований ТР ТС 020/2011 к радиоэлектронной продукции для обеспечения ее соответствия нормам по ЭМС.
Практическая значимость внедрения системы сертификации, основанной на технологии блокчейна неоспорима, так как благодаря осуществлению сертификации в рамках единого информационного пространства возможно улучшить проверку качества выпускаемых радиоэлектронных компонентов, а также упростить и удешевить процедуры по сертификации за счет минимизации участия человеческого фактора. Совокупность применения технологий имитационного моделирования и распределенного реестра позволит улучшить качество поставляемых радиоэлектронных компонентов на промышленные предприятия.
СИзготовителю необходимо ^ обеспечить наличие всей необходимой информации б
эксплуатационных документах на. ТС согласно ^ ТР ТС 020/2011
На этапе проектир овання предлагается внедрить испытания цифровых двойников продукции
=>
Изготовителю необходимо обеспечить, чтобы ТС соответствовало требованиям ТР ТС 020/2011 по маркировке
Изготовителю необходимо ^ обеспечить соответствие технического средства требованиям ТР ТС 020/2011 поЭМС
Предлагается реализовать с ертификационные испытания с использованием технологии блокчейва
Аккредитованные организации (ОС и ИЛ) должны провести подтверждение соответствие ТС требованиям ТР ТС 020/2011 по схемам, установленным в данном ТР
Рисунок 2.18 - Место авторских рекомендаций в системе требований к продукции
согласно ТР ТС 020/2011
В блокчейне предлагается создать два блока, соответствующих результатам по помехоустойчивости и помехоэмиссии продукции, испытываемой на соответствие ТР ТС 020/2011.
В каждый блок в зависимости от типа продукции целесообразно передавать результаты напрямую с испытательного оборудования, позволяющего производить испытания на ЭМС (см. Рисунок 2.19).
После того как результаты испытаний вносятся и сохраняются в цепочку блоков, они не могут быть изменены или удалены, что в свою очередь позволит использовать систему сертификации, основанную на технологии распределенного реестра, для обеспечения достоверности и общедоступности результатов испытаний, а также их защищенности от несанкционированного вмешательства.
Набор испытательного оборудования,_
позволяющего производить испытания на эл ектр омагнитную совместимость и передавать результаты испытаний с оборудования в блоки разрабатываемого алгоритма
Блок 1 Блок 2
«Помехоусто йчнв о сть» «Пом ехо эмиссия»
1) устойчивость к 1) измерение кондуктнвных
радиочастотному индустриальных
электромагнитному полю; радиопомех на сетевых
2) устойчивость к зажимах;
электростатическим разрядам; 2) измерение излучаемых
3) устойчивость к помехам в радиопомех на входном
бортовой сети автотранспортных порте электропитания
средств; постоянного тока.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.