В отличие от большинства серийных промышленных предприятий, которые в первую очередь автоматизируют управление финансовыми ресурсами с помощью широко известных программных продуктов и методик, государственное КБ “Прогресс” представляет собой уникальное сосредоточение высокотехнологичных производств, при автоматизации которых формулировались совершенно иные задачи. Предприятие выполняет полный цикл создания газотурбинных двигателей — от разработки чертежей до государственных испытаний. Это обуславливает структуру и особенности ИТ-инфраструктуры, многие элементы которой разработаны в самом КБ и интегрированы со сторонними разработками в единое целое, что само по себе — явление достаточно редкое на промышленных предприятиях Украины. Геннадий Ансин, главный конструктор по компьютерным технологиям КБ “Прогресс”, рассказал редакции PCWeek/UE историю создания и развития ИТ-инфраструктуры предприятия, описал особенности функционирования отдельных ее элементов и обозначил задачи, которые решает его служба с помощью информационных технологий.



Предприятие было организовано сразу после окончания войны как ОКБ №478 под руководством Александра Георгиевича Ивченко, имя которого КБ носит сегодня. За более чем 60 лет работы конструкторы “Прогресса” создали несколько поколений двигателей — от поршневых до самых современных газотурбинных. В свое время предприятие одним из первых начало разработки в области двигателей с высокой степенью двухконтурности. Для таких легендарных самолетов-рекордсменов, как Ан-124 “Руслан” и Ан-225 “Мрия”, КБ “Прогресс” специально создало уникальные двигатели Д-18Т, которые установили множество рекордов по грузоподъемности и даже спустя 20 лет не находят себе достойных конкурентов в мире.

В нелегкие для всей отечественной промышленности 90-е годы предприятие развивалось за счет продвижения на рынок газотурбинных силовых установок наземного применения, ремонта и повышения потребительских свойств авиационных двигателей собственной разработки, уже находящихся в эксплуатации. В 21 век КБ вошло с целой “обоймой” современных разработок для таких многообещающих машин, как универсальный транспортный самолет Ан-70, современный лайнер средней дальности Ан-148 и перспективные российские самолеты Ту-334 и Бе-200. Несмотря на финансовые трудности прошлых периодов, предприятие всегда сохраняло государственную форму собственности, что накладывало определенный отпечаток на принципы его работы. Сегодня в состав “Прогресса” входят научно-исследовательский отдел, который ведет работу над новыми двигателями, опытное производство, испытательные стенды и ряд других подразделений.

Научно-исследовательский отдел

Научно-исследовательский отдел занимается проектированием и разработкой конструкций новых газотурбинных двигателей. Основной задачей ИТ-службы является всестороннее обеспечение этого процесса: предоставление технических и программных средств для выполнения конструкторами расчетных и графических работ, создание и ведение технической документации в электронном виде.

Большинство используемых конструкторами расчетных пакетов разработали специалисты предприятия с привлечением профильных институтов. Основные используемые графические пакеты — AutoCAD и Unigraphics, а в качестве системы ведения технического документооборота используется пакет минской фирмы “Интермех”.


Испытательный бокс со смонтированным для испытаний двигателем Д-27, который устанавливается на машинах Ан-70
Испытательный бокс со смонтированным для испытаний двигателем Д-27, который устанавливается на машинах Ан-70
В настоящий момент конструкторы КБ “Прогресс” осваивают переход на разработанную компанией UGS новую версию Unigraphics NX4, которая должна предоставить более широкие возможности для проектирования и обеспечить работу со сборочными моделями более высокой сложности. Текущие трудности, связанные с процессом миграции, обусловлены переходом на 64-битные вычисления (пока конструкторы работают в 32-битном режиме), а также переносом в NX4 базы узлов и комплектующих, которая насчитывает более 10  тыс. единиц. В будущем инженеры КБ планируют полностью перейти на NX4, поскольку эта среда позволяет получать разрезы всей трехмерной сборки двигателя целиком.

Особой гордостью предприятия является расчетный центр, который был введен в эксплуатацию 4 года назад. Центр состоит из 6-ти двухпроцессорных машин на базе процессоров AMD Athlon MP, на которых выполняются ресурсоемкие инженерные расчеты. Центр расположен в гермозоне, оборудованной системами резервного питания, кондиционирования и пожаротушения и позволяющей вести круглосуточные расчеты. По заказу КБ поставку и наладку системы выполнила фирма “Рома”. В центре работают несколько серверов для хранения конструкторско-технологической информации.

Испытательные стенды

Стенды, на которых проводятся испытания двигателей, представляют особый интерес с инженерной точки зрения. Пульт управления стендом включает в себя как стандартные, серийно выпускаемые продукты (промышленные компьютеры и мониторы), так и собственные разработки КБ (программное обеспечение для проведения испытаний и анализа полученных параметров двигателей). Одна из главных отличительных особенностей испытательного стенда заключается в том, что на нем можно испытывать несколько типов двигателей, в то время как аналогичные стенды других предприятий в основном рассчитаны только для одного типа двигателя, и при необходимости испытать другой тип требуется построение нового стенда. Экспериментальный характер производства обуславливает еще одну особенность стенда — необходимость в короткий срок произвести перенастройку, добавить параметры или изменить их диапазон. Большинство схожих дорогостоящих стендов на других предприятиях не позволяют делать это оперативно, тогда как разработка КБ “Прогресс” отличается достаточной гибкостью в плане быстрой адаптации к новым условиям испытаний.

Разработка, изготовление, монтаж и отладка испытательных стендов выполнена силами специалистов КБ “Прогресс”. В качестве вычислительного ядра используются индустриальные ПК Advantech, данные с датчиков двигателя передаются на компьютер посредством комплекса “Гамма”, серийно выпускавшегося промышленностью в 80-хх  гг. Визуальная информация выводится на несколько мониторов, встроенных непосредственно в пульт стенда, который в середине 60-х гг. был оборудован только стрелочными приборами. Стенд может снимать с работающего двигателя и обрабатывать порядка 1500 различных параметров, чем многократно превосходит подобные разработки других компаний. На сегодняшний день испытательные стенды справляются с поставленной задачей, но в будущем КБ планирует увеличить точность с 0,5% до 0,2–0,3%.

Экспериментальное производство

Основной задачей экспериментального производства является отработка наиболее сложных и проблемных технологий для деталей, определяющих конструкцию двигателя, а также быстрая доработка деталей в процессе доводки двигателя и в ходе работ по увеличению его ресурса. Несмотря на наличие собственного экспериментального производства, предприятие уже на этапе изготовления опытных образцов тесно сотрудничает с рядом серийных заводов — ОАО “Мотор-Сич” (Украина), МНПП “Салют” (Россия) и другими. Это позволяет сконцентрировать усилия на отработке новых перспективных технологий и уже на этапе создания двигателя вести подготовку его серийного производства, сокращая тем самым общий срок серийных поставок изделий на самолет.
К деталям, которые требуют особого внимания при создании нового изделия, относятся лопатки турбин и центробежные колеса компрессоров, которые имеют чрезвычайно сложную геометриию поверхностей и к которым предъявляются самые жесткие требования по точности производства.


Двигатель Д-18Т для самолетов “Руслан” и “Мрия”, разработанный в КБ “Прогресс”, установил массу рекордов по грузоподъемности и даже сегодня не находит достойных конкурентов в мире
Двигатель Д-18Т для самолетов “Руслан” и “Мрия”, разработанный в КБ “Прогресс”, установил массу рекордов по грузоподъемности и даже сегодня не находит достойных конкурентов в мире
Турбинные лопатки первых ступеней — обычно охлаждаемые, имеют внутреннюю охлаждающую полость, их производство включает изготовление пресс-форм, обеспечивающих формообразование наружных поверхностей лопатки и стержней, которые соответствуют форме внутренних полостей. Формирование математических моделей лопаток турбин, компрессоров, центробежных компрессоров начинается конструктором в среде Unigraphics, далее модель передается в службы главного металлурга, главного технолога для проектирования на ее основе пресс-форм и другой технологической оснастки, расчета управляющих программ на станки с ЧПУ. Передача информации между всеми участниками процесса подготовки производства (от конструктора и вплоть до станка с ЧПУ) выполняется электронным способом с помощью локальной сети КБ.

Для реализации возможностей, которые предоставляет разработка элементов двигателя с помощью высоких технологий, предприятие закупило несколько современных прецизионных станков, в том числе пятикоординатные фрезерные станки производства швейцарской компании Starrag-Heckert, станки для лазерной резки листового материала, лазерной маркировки деталей и электроэрозионной обработки. Этим оборудованием управляют промышленные компьютеры, которые используют специальное ПО для программирования процессов обработки. Алгоритм обработки деталей на пятикоординатных станках на базе трехмерных моделей, полученных из среды Unigraphics, также был разработан сотрудниками предприятия.

Инфраструктура предприятия для использования ВТ

Ядром инфраструктуры являются два территориально разнесенных серверных центра, один из которых ориентирован на решение конструкторско-технологических задач, а второй — на решение задач управления производством. Узлы объединены в единое логическое пространство с помощью локальной сети. Практически все рабочие места пользователей, у которых есть необходимость работать в сети, подсоединены к ней.

Сотрудники КБ особо гордятся локальной сетью, логическая и функциональная схема которой была разработана на предприятии. Монтаж сети выполнялся силами запорожской компании “Марка”, специализирующейся на этих видах работ. Магистральные каналы и скоростные линии связи между серверами выполнены с использованием оптоволокна и обеспечивают скорость передачи до 1 Гбит/с. Периферийные линии связи построены на витой паре. В настоящее время в зависимости от потребностей используется скорость обмена 10–100 Мбит/с. Применяется активное оборудование производства компании HP.

 В одном из серверных узлов расположено оборудование, обеспечивающее доступ предприятия в интернет, шлюз для передачи электронной почты во внутреннюю локальную сеть, а также шлюз для установления связи с сетью ОАО “Мотор-Сич”, с которым предприятие находится на одной территории.
Примечательно, что в качестве серверных стоек для некоторых из машин были использованы шасси от снятых с эксплуатации старых ЭВМ. В будущем планируется расширить и модернизировать оба серверных помещения, чтобы они могли обеспечить доменную организацию всех автоматизированных мест на предприятии.

КОММЕНТАРИЙ РУКОВОДИТЕЛЯ ИТ-СЛУЖБЫ

Комментарии об особенностях функционирования информационной инфраструктуры предприятия и перспективах ее дальнейшего развития редакции PCWeek/UE дает Геннадий Ансин, главный конструктор по ИТ конструкторского бюро “Прогресс”

PCWeek/UE: Как вы решаете вопросы с оснащением техникой рабочих мест и развитием технической инфраструктуры?


Геннадий Ансин:
Мы решаем проблемы по мере их возникновения. Когда-то не было ни серверов, ни систем пожаротушения, ни кондиционирования. В 90-х годах мы, как и многие другие предприятия, испытывали серьезные финансовые трудности, но, несмотря на это, развитие технической базы не останавливалось. С 2000-го года руководство предприятия прилагало значительные усилия для увеличения инвестиций, направленных на развитие предприятия. Это позволило существенно расширить оснащенность рабочих мест ЭВТ, приобрести серьезную математику, ряд новых высокопроизводительных станков, проложить большинство из имеющихся сегодня коммуникаций локальных сетей, решить социальные задачи по приведению рабочих мест в современный, приятный для работы вид. На 2000–2004  гг. пришелся период наиболее активного развития предприятия.

Однако принятыми руководством страны за последние годы законами предприятие поставлено в такие условия, что вынуждено было свернуть социальные программы, резко сократить объем средств, которые планировалось направить на техническое развитие, в том числе ВТ и ПО. В 2006 г. мы реализовали несколько программ по закупке технических и программных средств, хотя развитие идет не так активно, как в названные годы.

В первую очередь мы решаем наиболее актуальные проблемы. У нас есть видение направлений нашего дальнейшего развития, понимание шагов, которые необходимо для этого предпринять. Так, ближайшей задачей мы считаем необходимость обеспечить круглосуточный режим работы локальной сети предприятия, для чего надо расширить серверный узел, обеспечив защиту связного оборудования системой аварийного пожаротушения.

PCWeek/UE: Как решен вопрос информационной безопасности?

Г. А.:
Эту работу мы изначально проводили сами, используя активные консультации и помощь ряда специализированных организаций, таких как СБУ, компании “Рома”, “АМИ”, “Квазар-Микро”. Опираясь на полученные знания, мы разработали и реализовали схему топологии защиты сети, которая работает и сегодня. Наши специалисты были на учебе по вопросам безопасности в Донецке у компании “АМИ”. Силами их специалистов мы провели имитацию взлома системы извне, и это испытание показало, что на сегодняшний день защита от внешних проникновений на предприятии работает эффективно. Сейчас у нас стоят программные файрволлы, по мере возможностей мы стремимся заменить их аппаратными. Этот вопрос также зависит от финансирования.

PCWeek/UE: Как происходит взаимодействие тех отделов, которые отвечают за информатизацию, с другими структурами пред­приятия? От кого исходит инициатива в тех случаях, когда требуется автоматизировать новый процесс, и кто принимает окончательное решение?

Г. А.:
На нашем предприятии нет такого глобального разделения на отдельные структуры. Мы прекрасно понимаем, что основная задача ИТ-службы — обеспечить нормальную работу предприятия. Наши функции состоят в том, чтобы реализовывать те требования, которые выдвигает работа на конечный результат предприятия, и искать для этого методы. Если возникает вопрос по поводу приобретения нового оборудования или программного инструмента, то инициатива исходит от конкретной службы, для которой предназначено приобретение. Но окончательное решение принимается коллегиально, чтобы вся ИТ-инфраструктура сохраняла целостность. Для того чтобы держать бразды правления в одних руках, была введена должность главного конструктора по КТ.
Однако если мы видим, что на рынке появились новые перспективные продукты, которые сулят значительные возможности, мы их опробируем, обязательно привлекая конечных пользователей, и при получении положительных оценок выходим с предложениями об их приобретении. Именно так в свое время были приобретены графические системы AutoCAD и Unigraphics.

PCWeek/UE: Кому подчиняется главный конструктор по КТ? Кто принимает решения о финансировании службы?

Г. А.:
На предприятии есть всего несколько человек с правом финансовой подписи. Генеральный конструктор как глава предприятия, естественно, решает самые глобальные вопросы. В его подчинении находятся два заместителя: первый — по конструкторскому направлению, второй  — по службам предприятия — главный инженер. Это три лица, с которыми я согласовываю свои действия. Структурно же я подчиняюсь первому заместителю руководителя предприятия.

Хочу особенно отметить существующее благожелательное отношение к предложениям и нуждам нашей службы со стороны практически всех руководителей как высшего, так и среднего звена предприятия, которое дает силы и вдохновение для работы мне и моим коллегам. Ну а без действенной помощи генерального конструктора и его ближайших помощников работа была бы вообще невозможна.

PCWeek/UE: Руководители ИТ-департаментов других крупных предприятий поделились с нами наблюдениями о попытках проникновения во внутренние сети компаний взломщиками из азиатского диапазона IP-адресов. Не наблюдаете ли вы подобного явления?

Г. А.:
У нас локальная и глобальная сети физически разъединены. Попасть к нам в локальную сеть из внешнего мира нереально. Некоторые попытки атак мы тоже наблюдаем, но суть в том, что они доходят до определенного рубежа, а дальше физически не могут пройти.

Мы больше опасаемся не внешних, а внутренних нарушений. Самое страшное  — это внутренняя безопасность. Мы выделили отдельную машину для отслеживания обращений к серверам и данным, для предотвращения внутренних атак. В последнее время стало сложнее контролировать циркуляцию информации, ведь все ходят с “флешками”, мобильными телефонами. Практически любую информацию можно вынести и занести. Нами была выдвинута инициатива — закрыть все физически порты на компьютерах. На данный момент мы рассматриваем это как выход из положения.

PCWeek/UE: Как вы боретесь с выносом печатных документов?

Г. А.:
В плане контроля хождения бумажных документов дело обстоит проще. Во-первых, служба охраны не является структурой предприятия и не подчиняется никому из сотрудников. Во-вторых, незаметно вынести большой чертеж просто невозможно. При необходимости мы пользуемся карточками разрешений, которые позволяют проносить печатную документацию. Такие карточки есть у каждого руководителя подразделения, который разрешает эти операции под свою ответственность.

К тому же мы уже много лет не выпускаем конструкторскую документацию вручную. Вся документация разрабатывается на компьютере. Ведущие подразделения всех служб предприятия на сегодня оснащены компьютерами, и они практически забыли, что такое выпуск чертежей вручную.


Рабочее место моториста-испытателя в кабине испытательного стенда
Рабочее место моториста-испытателя в кабине испытательного стенда
Кроме того, четко налажено администрирование серверов. У нас введен учет расхода бумаги и документации, которая распечатывается в подразделениях. Появилась возможность подготовить сводку каждому начальнику отдела — кто, сколько и в какое время печатал. Такую же систему мы внедрили для контроля использования ресурсов интернета. Из локальной сети сотрудники выходят в интернет через терминальный сервер. Система учитывает посещаемые сайты и время — это та же безопасность.

PCWeek/UE: Как вы находите, обучаете и стимулируете специалистов?

Г. А.:
За последние 5 лет руководителями были предприняты серьезные усилия для омоложения состава предприятия. На сегодняшний день средний возраст сотрудников — 41 год.

Вопрос текучести специалистов — это общая “болезнь”. Человек постоянно ищет лучшие условия, и когда такие условия появляются, он уходит. Возможно, это прописные истины в вопросах удержания специалистов, но все же средняя зарплата на нашем предприятии на 30–35% выше, чем средняя по Запорожью. Условия труда в последние годы мы существенно улучшили и для оснащения техникой были приложены большие усилия.

Моральная атмосфера на предприятии достаточно комфортная, мы стараемся ее поддерживать такой. К тому же хорошо развита социальная поддержка — свои детский сад, школа, базы отдыха и т.п. Поэтому уходя, человек серьезно взвешивает, будет ли ему лучше на новом месте.

Словом, мы стараемся сделать все, что в наших силах, для стимулирования специалистов, а заградительные методы, наверное, ничего не дадут. Мы регулярно обучаем своих сотрудников в учебных центрах “Квазар-Микро”, “АМИ” и “Сетевые технологии”. Некоторые специалисты имеют даже по 5 сертификатов. Но на сертифицированных специалистов существует спрос в других организациях, их регулярно пытаются переманить со стороны.

Несколько лет назад фирма пошла на то, чтобы давать беспроцентные кредиты из своей прибыли для приобретения жилья. Несколько сот человек успели этим воспользоваться. Но в связи с принятием известных законов по налогообложению нам “обрезали крылья”. Генеральный конструктор говорил об этом на всех уровнях, вплоть до Президента, но пока воз и ныне там. Наше предприятие было вынуждено отказаться от целого ряда позиций, с помощью которых мы удерживали специалистов, в т.ч. и от ссуд на жилье. Поэтому пока мы не увидим нормальной поддержки со стороны государства, предприятиям будет очень тяжело.