При управлении производственными циклами и готовыми/находящимися в процессе изготовления изделиями предприятия все чаще обращаются к специализированным программным решениям. Они позволяют автоматизировать, упростить, сделать комплексным и прозрачным все функции, от контроля до прогнозирования. Рынок в ответ на запросы пользователей предлагает модули PDM/PLM — системы во многом схожи, что приводит к их ошибочному смешению. Однако они принципиально отличаются.
PDM - «классика» систем управления продуктами
PDM (Product Data Management) - модуль, обеспечивающий управление комплексной информацией об изделии. Под последним термином могут пониматься разные объекты, в том числе, технически трудоемкие (суда, ракеты, сложные компьютерные сети). Среди ключевых функций системы стоит упомянуть управление:
- документацией об изделии - ее хранением, обработкой;
- инженерными и техническими данными, визуально-графическими и любыми иными сведениями, определяющими суть и особенности конкретных изделий;
- структурой продуктов, рабочими процессами;
- механизмом авторизации, автоматизации отчетности и так далее.
PLM-системы - больший масштаб и широкая функциональность
PLM-системы, управляющие жизненными циклами продуктов в целом, предоставляют более «широкий» функционал и, собственно, включают в себя PDM. Управление изделиями - ключевой, но не единственный блок Product Lifecycle Management, и в разнице возможностей и состоит их принципиальное различие. PLM предоставляет много дополнительных «опций» - например, создание схем утилизации отходов производства - и несколько иной взгляд на бизнес. Как и чуть иные, но неизменно популярные ERM с их модулями управления финансами/персоналом/другими участками, они более комплексны, чем PDM.В систему управления жизненными циклами продуктов включают модули:
- исследования рынка;
- проектирования, планирования, создания продуктов и рабочих процессов;
- закупки сырья, производства, проверки изделий;
- упаковки, хранения, продаж;
- технической и эксплуатационной поддержки;
- обеспечения взаимодействия между различными системами, интеграции их в общее информационное поле;
- утилизации и так далее.
Компания ASAP Consulting поможет правильно выбрать продукт и предоставит все необходимые модули для эффективной и прозрачной работы.
В своих статьях сотрудники Бюро ESG неоднократно освещали тему информационного обеспечения различных стадий жизненного цикла изделий. Время вносит свои коррективы, вызванные постоянным развитием информационных технологий и необходимостью модернизации внедренных решений. С другой стороны, сейчас явно прослеживается тенденция к использованию программного инструментария, отвечающего требованиям отечественной нормативной базы и принятым у нас в стране производственным процессам. Именно эти реалии, а также накопленный опыт автоматизации деятельности проектных предприятий побудили нас написать эту статью.
Современное состояние автоматизации конструкторской деятельности, производства и информационной поддержки последующих стадий ЖЦ изделий
Компания Бюро ESG имеет большой опыт проведения работ по внедрению систем электронного архива, PDM, PLM, систем управления инженерными данными в самых разных отраслях: судостроении (ОАО «Балтийский завод» — Рособоронэкспорт, ОАО «Севмаш», ЗАО «ЦНИИ Судового машиностроения»), машиностроении (ОАО СПб «Красный Октябрь»), промышленном и гражданском строительстве (ПФ «Союзпроектверфь», ОАО «Гипроспецгаз»), атомной отрасли (ОАО «Атомпроект», ОАО «Росжелдорпроект») и на многих других предприятиях и организациях, перечисление которых не входит в цели и задачи статьи.
Подчеркнем, что внедрения проводились на базе использования различных программных систем: TDMS, Search, SmartPlant Fondation, Autodesk Vault и других, в том числе собственной разработки. Использование той или иной программной среды обусловлено отраслью, стоящими задачами и прочими факторами. Именно обширный опыт, накопленный Бюро ESG по перечисленным направлениям, позволяет нам обрисовать общую картину внедрения систем электронных архивов, систем документооборота PDM и PLM на российских предприятиях.
Современную конструкторскую, производственную деятельность, поддержку эксплуатации, модернизации и утилизации изделий невозможно представить без использования различного рода автоматизированных систем: CAD (САПР), CAM, PDM, систем технологической подготовки производства, PLM-систем. Общую картину иллюстрирует рис. 1.
Как правило, все перечисленные и не перечисленные средства автоматизации присутствуют лишь в некоторой степени, чаще на начальных стадиях ЖЦ изделий — конструкторской деятельности и производстве. На последующих же стадиях ЖЦ степень информационной поддержки процессов иногда крайне низка. Приведем лишь некоторые характерные для наиболее автоматизированных стадий ЖЦ примеры, иллюстрирующие реальную картину.
Заявления о «внедрении PDM или PLM-технологий» на практике часто оказываются лишь внедрением системы электронного архива и документооборота КД и ТД, TDM, и не более. Причины:
- «игра слов» — это когда для создания функционала электронногоархива и документооборота КД и ТД использована дорогостоящая PDM-система (что часто трактуется как «внедрение PDM-технологии», хотя такого нет, налицо лишь внедрение электронного архива и/или TDMс использованием ПО — PDM-системы);
- подмена понятий — когда в названии программного средства присутствует аббревиатура «PDM» или «PLM», но система по роду решаемых задач не является таковой и, опять же, в лучшем случае решает две задачи, но чаще одну из двух:
- управление работой конструкторов на уровне документов, а иногда и 3D-моделей,
- управление электронным архивом КД и ТД.
Приведем пример: опыт компании Бюро ESG, включающий работы по созданию макета информационной модели военного корабля, показал, что на стадии ЖЦ эксплуатации наиболее важна, увы, не информация проектанта и строителя, а эксплуатационная документация, интерактивные электронные технические руководства (ИЭТР). Крайне необходима на стадии ЖЦ эксплуатации логистическая поддержка, позволяющая в кратчайшие сроки пополнить ЗИП. Очень часто ни одна система, позиционируемая производителем как PLM, не решает «по умолчанию» задач эксплуатации, хотя, не будем отрицать, такая система вполне может быть использована при соответствующих доработках, например, и для решения вопросов логистики. Заметим, что по эффективности и затраченной на доработку трудоемкости такой подход эквивалентен использованию бухгалтерской или ERP-системы для управления конструкторской деятельностью или текстового редактора для разработки конструкторских чертежей.
Стараясь быть объективными в оценках, не будем дальше сгущать краски, а всего лишь заметим:
- современная автоматизация конструкторской деятельности, производства, поддержки последующих стадий ЖЦ изделий часто включает лишь элементы PDM и PLM;
- часто внедрения PDM и PLM— не более чем создание электронного архива и документооборота КД и ТД;
- говорить о полном внедрении технологии PLM для всех стадий жизненного цикла изделия преждевременно.
Причины перехода на новую платформу
Несмотря на выводы предыдущего раздела статьи, отметим, что очень часто на предприятии, где внедрен электронный архив, конструкторский документооборот, автоматизированная система технологической подготовки производства, элементы PDM/PLM, работа без внедренных средств уже не представляется возможной. Это —основной показатель внедрения. В работе нашей компании был случай, когда при сбоях, произошедших в ЛВС Заказчика не по нашей вине, стал недоступен сервер электронного архива одного машиностроительного предприятия. Время от первого сбоя до первого звонка с предприятия в наш офис специалистам по техподдержке составило менее минуты. При этом все эмоциональные заявления объединяло одно —«без доступа к БД предприятие не может работать ». На наш взгляд, это наиболее весомый практический показатель, превзошедший все теоретические выкладки.
Причины перехода к новым технологиям и платформам, а также расширению внедренного функционала можно отнести к нескольким группам.
Развитие технологий и средств проектирования
Один из важных факторов перехода к новым технологиям, программным решениям и расширению внедренного функционала системы конструкторского документооборота, автоматизированной системы технологической подготовки производства, элементам PDM/PLM на стадиях работы конструкторов и производства — появление средств трехмерного проектирования и законодательной базы, определяющей работу с электронными моделями.
Как уже говорилось, в большинстве случаев «внедрения PDM и PLM» речь идет о TDM, электронном архиве и документообороте КД и ТД. Такие решения (независимо от среды, в которой они строились) на практике, как правило, работают с двумерными КД и ТД. Исторически на большинстве предприятий, где реализованы подобные внедрения, в новые системы часто «перекочевали» принципы и подходы работы с двумерной конструкторской и технологической документацией с некоторыми «модернизациями» для электронных двумерных документов. Например, согласно ГОСТ 2.501-2006 изменения в электронные документы вносятся в новую версию. ГОСТ 2.503-90, описывающий внесение изменений «на бумаге», допускает вносить изменения непосредственно в чертеж (зачеркиванием, подчисткой (смывкой), закрашиванием белым цветом, введением новых данных)или создавать новые документы, их листы с заменой исходных, по сути —создавать версии. Пример иллюстрирует, что «модернизации» не так уж существенны, а порядок работы с двумерным электронным документом практически повторяет работу «с бумагой».
Да и сами средства электронного архива и документооборота КД и ТД, успешно внедренные в свое время, очень часто просто не поддерживают подходы к работе с 3D-моделью, а внедренная ранее информационная система, как правило, устарела и не содержит современных механизмов интеграции, позволяющих провести эффективную доработку.
Интеграция и оптимизация производственных процессов
Следующий фактор — интеграция и оптимизация производственных процессов. Очень часто наши заказчики испытывают законное желание максимально автоматизировать всю производственную цепочку. Например, вполне логично, что для написания техпроцессов технологу полезно иметь доступ к результатам работы конструктора. Несомненно, хотелось бы иметь некую единую интегрированную среду, причем, совсем не важно, как построена такая среда — в рамках одной или нескольких систем. Главное — сквозная передача данных между участниками производственных процессов, использование и поддержка актуальной информации.
Создание интегрированных территориально разнесенных сред
Очень часто внедренные ранее системы не содержат необходимого функционала, а встроенные средства его расширения не позволяют добиться желаемого —расширить функционал или организовать необходимое интеграционное взаимодействие с другими системами. Часто КБ и производства территориально разнесены. Иногда же существующие средства не отвечают современным представлениям об эффективной автоматизации. Например, для обмена информацией между системами в судостроении применяются файлы обмена (транспортные массивы). Нередко средством организации интеграционного взаимодействия являются только COM- технология. При этом современные системы позволяют эффективно организовать территориально распределенные БД, работу с инженерными данными, обмен ими между удаленными КБ, КБ и производством.
Экономические причины
Несомненно, в любых условиях экономическая составляющая перехода к использованию новых платформ не нова, но сегодня имеет две основные составляющие:
- вложения в новую платформу должны принести экономический эффект;
- заказчики выражают желание снизить вложения и не зависеть в ряде отраслей от зарубежных производителей.
Современные информационные среды для создания систем электронного архива, документооборота, PDM и PLM
Отечественные разработки
По ряду причин мы не будем останавливаться на известных западных средствах автоматизации. В этом разделе мы постараемся перечислить решения: системы электронного конструкторского архива, документооборота, PDM, PLM, реально адаптированные к отечественным процессам, действующей нормативной базе РФ для КБ и производства , с одной стороны, и учитывающие современное состояние и наличие систем автоматизации проектирования, СУБД, сетевого оборудования и взаимодействия, с другой стороны. С приведенной оговоркой, выбор, увы, не так велик —возможно, кто-либо аргументированно возразит (за что мы заранее благодарны), но на отечественном рынке просматриваются всего лишь три решения:
Целью статьи является отнюдь не формализованное сравнение этих трех систем по принципу «наличия или отсутствия» той или иной функции. Наш опыт показывает, что в большинстве случаев подобный подход весьма субъективен и некорректен. В связи с этим мы сегодня ограничимся описанием лишь одной системы IPS.
Система IPS
Общий функционал
Система представляет собой модульное решение, автоматизирующее конструкторские и производственные задачи —групповую работу конструкторов, конструкторский документооборот, реализацию системы электронного архива, ведение технологической подготовки производства, организацию интеграционного взаимодействия с прочими системами Предприятия.
Общая структура системы IPS приведена на рис. 2.
Гетерогенность среды IPS
Не секрет, что подавляющее большинство подобных средств является разработками производителей CAD-систем. При этом каждый производитель изначально решал маркетинговую задачу привлечения заказчиков в работе с набором «своих» программных продуктов. К слову, такая концепция присуща программным решениям не только в области автоматизации конструкторской деятельности и производства и не только в нашей стране, а выражает общемировую тенденцию. Некоторое время назад подобный подход претерпел изменения, и сегодня, как правило, любой производитель PDM/PLM-системы утвердительно ответит на вопрос о наличии программного взаимодействия с «неродными» для него CAD-системами.
Систему IPS стоит отметить не как изначально созданную от «какой-нибудь родной» для нее CAD-системы. Концепцию IPS можно охарактеризовать жаргонизмом «всеядность», наиболее точно характеризующим ее отношения к средствам проектирования, используемым в КБ. При этом в реализации IPS отражена сложившаяся тенденция наличия на предприятиях множества CAD-систем. При этом отметим, что иногда такое «изобилие средств проектирования» в ряде случаев —лишь «эхо эпохи спонтанной автоматизации», а в ряде случаев — результат экономически обоснованной политики, обусловленной, в свою очередь, сложностью и спектром проектируемых изделий. IPS одинаково успешно работает со следующими CAD-системами:
- AutoCAD;
- Autodesk Inventor;
- BricsCAD;
- Catia;
- Pro/ENGINEER/PTC Creo Parametric;
- Solid Edge;
- КОМПАС-3D;
- КОМПАС-График.
А кроме того — с системами проектирования печатных плат электронных изделий (ECAD): Mentor Graphics и Altium Designer.
Возможности настройки функционала
Платформа IPS позволяет гибко настраивать функционал. При настройках могут быть использованы встроенные средства (без программирования). Для реализации же уникального функционала могут применяться внешние среды программирования для написания программ-плагинов.
Важным аспектом автоматизации проектирования, производственной деятельности, внедрения электронного архива, PDM/PLM-технологий на современном предприятии является то, что начинать приходится отнюдь не «с чистого листа». Кроме того, как правило, уже в той или иной степени организовано хранение информации в электронном виде (электронный архив), нередки успешные внедрения конструкторского документооборота, элементов PDM и PLM. В более «продвинутых» случаях существует единое информационное пространство, организовано межсистемное взаимодействие. При этом, с одной стороны, внедренные и успешно эксплуатируемые средства требуют модернизации, связанной с переходом на новые технологии (например, при внедрении трехмерных CAD-систем). С другой стороны, ранее накопленные БД, технические и организационные подходы должны и могут быть применены при внедрении новых технологий. Например, БД «двумерной» документации на ранее произведенные изделия вовсе не теряет своей актуальности при переходе к использованию 3D-CAD-систем (изделия эксплуатируются, модернизируются, производятся вновь независимо от того, как они спроектированы —«на плоскости» или «на бумаге»).
Организация территориально распределенной работы
Добавим, что система IPS позволяет реализовывать территориально разнесенные решения как в рамках одной стадии ЖЦ изделия, например при проектировании одним или несколькими КБ, так и в рамках различных стадий. При этом возможны, например, проектирование изделия одним или несколькими КБ и удаленный доступ технологов одного или нескольких разнесенных производств к результатам работы конструкторов, автоматизация технологической подготовки производства с использованием соответствующих модулей IPS. Механизм публикаций документов и моделей позволяет удаленному от КБ предприятию вносить аннотации, инициализировать проведение изменений, работая в единой территориально распределенной среде.
Общая структура организации распределенной работы IPS приведена на рис. 3.
Пример перехода КБ к использованию IPS
Приведем реальный пример перевода с ранее внедренной системы электронного архива, документооборота с элементами PDM и PLM в одном из крупных КБ.
Основные причины проведения работ:
- переход конструкторских подразделений к трехмерному проектированию;
- отсутствие технической возможности поддержки работы с 3D-CAD-системами у существующей системы электронного архива и документооборота КД с элементами PDM и PLM;
- устаревшая архитектура существующей системы и невозможность ее дальнейшего масштабирования;
- требования к территориально разнесенному взаимодействию КБ с другими КБ и производством.
Результаты работ:
- проработка вопросов миграции данных из существующей системы в IPS;
- проработка вопросов миграции процессов из существующей системы в IPS;
- программное решение — подсистема интерфейсного взаимодействия между существующей системой и IPSдля обеспечения интеграционного взаимодействия систем, позволяющая осуществить «плавный переход»;
- сформулирована организационная составляющая перехода к использованию новой системы с учетом оптимизации временны х и ресурсных затрат.
Первый этап — разработка технологии и программно-технических решений — проводился на ранее спроектированном, «пилотном» изделии.
В настоящее время, согласно графику работ, специалисты нашей компании выполняют следующий этап работ, основанный на полученных ранее результатах: сопровождение проектирования двух реальных изделий 3D-CAD-систем и системы IPS.
Заключение
- Часто этапы автоматизации КБ и предприятий, позиционируемые как реальные внедрения PDM/PLM-технологий, представляют собой создание электронных архивов, систем документооборота КД и ТД, TDM (чаще для двумерных документов). В большинстве случаев можно говорить лишь о реальном внедрении элементов PDM и PLM;
- с переходом к трехмерному проектированию ранее внедренные системы электронного архива и документооборота КД и ТД, внедренные элементы PDM и PLMдалеко не всегда отвечают новым требованиям;
- перевод на новые платформы систем электронного архива и документооборота КД и ТД, элементов PDM и PLM—непростая, но вполне решаемая задача, требующая разработанного компанией Бюро ESG системного подхода, лишь частично освещенного в статье.
Список литературы
- Турецкий О., Тучков А., Чиковская И., Рындин А. Новая разработка компании InterCAD —система хранения документов и 3D-моделей // REM. 2014. № 1.
- Тучков А., Рындин А. О путях создания систем управления инженерными данными // REM. 2014. № 1.
- Казанцева И., Рындин А., Резник Б. Информационно-нормативное обеспечение полного жизненного цикла корабля. Опыт Бюро ESG // Korabel.ru. 2013. № 3 (21).
- Тучков А., Рындин А. Системы управления проектными данными в области промышленного и гражданского строительства: наш опыт и понимание // САПР и графика. 2013. № 2.
- Галкина О., Кораго Н., Тучков А., Рындин А. Система электронного архива Д’АР — первый шаг к построению системы управления проектными данными // САПР и графика. 2013. № 9.
- Рындин А., Турецкий О., Тучков А., Чиковская И. Создание хранилища 3D-моделей и документов при работе с трехмерными САПР // САПР и графика. 2013. № 10.
- Рындин А., Галкина О., Благодырь А., Кораго Н. Автоматизация потоков документации —важный шаг к созданию единого информационного пространства предприятия // REM. 2012. № 4.
- Петров В. Опыт создания единого информационного пространства на СПб ОАО «Красный Октябрь» // САПР и графика. 2012. № 11.
- Малашкин Ю., Шатских Т., Юхов А., Галкина О., Караго Н., Рындин А., Фертман И. Опыт разработки системы электронного документооборота в ОАО «Гипроспецгаз» // САПР и графика. 2011. № 12.
- Санёв В., Суслов Д., Смирнов С. Использование информационных технологий в ЗАО «ЦНИИ судового машиностроения // CADmaster. 2010. № 3.
- Воробьев А., Данилова Л., Игнатов Б., Рындин А., Тучков А., Уткин А., Фертман И., Щеглов Д. Сценарий и механизмы создания единого информационного пространства // CADmaster. 2010. № 5.
- Данилова Л., Щеглов Д. Методология создания единого информационного пространства ракетно-космической отрасли // REM. 2010. № 6.
- Галкина О.М., Рындин А.А., Рябенький Л.М., Тучков А.А., Фертман И.Б. Электронная информационная модель изделий судостроения на различных стадиях жизненного цикла,
Product Data Management - система управления инженерными данными о различных сложных технических объектах - организационно-техническая система, обеспечивающая управление всей информацией о них.
PDM-системы включают в себя управление инженерными данными; управление документами; управление информацией о различных сложных технических объектах; управление техническими данными; управление технической информацией; управление изображениями и манипулирование информацией, всесторонне определяющей конкретное изделие.
Основные функциональные возможности PDM-систем охватывают следующие направления:
. управление хранением данных и документами;
. управление процессами и потоками работ;
. управление структурой продукта;
. автоматизация генерации выборок и отчетов;
. механизм авторизации.
С помощью PDM-систем осуществляется отслеживание огромных массивов инженерно-технической информации и данных, необходимых на этапах производства, проектирования или строительства, а также поддержка эксплуатации, сопровождения и утилизации технических изделий. Данные, относящиеся к одному изделию и организованные PDM-системой, называются цифровым макетом. PDM-системы интегрируют информацию любых форматов и типов, предоставляя её пользователям уже в структурированном виде. PDM-системы работают с текстовыми документами, с геометрическими моделями и данными, необходимыми для функционирования автоматических линий, станков с ЧПУ, причём доступ к таким данным осуществляется непосредственно из PDM-системы.
Одной из наиболее важных и необходимых составляющих PDM системы является подсистема (модуль) интеграции с САПР (например - модули интеграции с Autodesk Inventor, SolidWorks, Компас 3D и иными системами). В сочетании с PDM резко возрастает эффективность применения САПР за счёт добавления к этим системам возможностей по хранению версий, проработки альтернативных вариантов, механизмов многопользовательской работы над общей моделью сборки, функциональности по обмену информацией между сотрудниками в реальном времени, автоматического ведения состава изделия и управления доступом на основе иерархии сборочной единицы.
Как правило, требуется передача данных в системы управления предприятием (ERP) и бухгалтерские системы (1С). В зависимости от конкретных задач применяется передача данных напрямую между СУБД, управляемая событиями на сервере приложений. Также широко используется возможность встраивания пользовательских команд в интерфейс клиентского приложения PDM системы. Например, можно выполнить экспорт структуры изделия в XML и передать его в систему технологической подготовки производства. Или, наоборот, из PDM системы обратиться к внешнему справочнику покупных изделий и т.д.
В некоторых PDM системах реализован механизм электронного согласования документов. После присвоения электронному документу статуса "На согласовании", всем необходимым участникам процесса рассылаются уведомления о необходимости принять участие в согласовании с приложенной ссылкой на документ. При этом реализована возможность оставлять пометки и замечания прямо на изображении (так называемая функция "красного карандаша"). Согласовав или оставив предложения по доработке документа, участник процесса проставляет свою электронную подпись.
Автоматизированная система управления предприятием (АСУП) - комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и действий квалифицированного персонала, предназначенный для решения задач планирования и управления различными видами деятельности предприятия, частный случай автоматизированной системы управления (АСУ) .
АСУП производственного предприятия, как правило, включает в себя подсистемы управления:
складами
поставками
персоналом
финансами
конструкторской и технологической подготовкой производства
номенклатурой производства
оборудованием
оперативного планирования потребностей производства
внедрение такой системы повышает эффективность работы организации, снижает вероятность возникновения ошибок, сокращает общее время и улучшает качество решения поставленных задач, независимо от структуры и области деятельности компании.
Возможность комплексной, всесторонней автоматизации производственно-коммерческой деятельности предприятия – одно из главных преимуществ Системы Управления Предприятием. Система позволяет автоматизировать и контролировать работу отдела продаж и закупок, склада, отдела сборки, бухгалтерии, отдела гарантийного обслуживания клиентов и многое другое. Система позволяет интегрировать данные в единую систему документооборота и оперативно проектировать отчеты и выходные документы произвольной сложности.
Используя Систему Управления Предприятием, Вы будете работать в единой информационной среде, что позволит упростить работу пользователей и значительно сократить расходы на развитие и обслуживание. Максимальная автоматизация операций позволит повысить управляемость и осуществлять полный контроль над деятельностью предприятия. Планирование загрузки сотрудников сократит общее время и улучшит качество решения каждой задачи предприятия. Гибкое разграничение прав доступа повысит конфиденциальность информации. Адекватность форм и процедур обработки документов на бумажном и электронном носителе облегчит работу с системой, улучшив структуру и качество самой информации.
4.Системы электронного документооборота (pdm-системы). Назначение. Основные возможности.
Среди CALS-технологий интеграции данных об изделии, ключевой является технология управления данными об изделии (Product Data Management).
PDM (Product Data Managment) - технология управления данными об изделии.
PDM-технология предназначена для управления всеми данными об изделии и информационными процессами ЖЦ изделия, создающими и использующими эти данные. Основной идеей PDM-технологии является повышение эффективности управления информацией за счет повышения доступности данных об изделии, требующихся для информационных процессов ЖЦ.
Существует много задач, которые можно решить за счет применения PDM-технологии, среди которых можно выделить наиболее распространенные:
Создание ЕИП для всех участников ЖЦ изделия;
Автоматизация управления конфигурацией изделия;
Построение системы качества продукции согласно международным стандартам качества серии ISO 9000 (здесь PDM-технология играет роль вспомогательного средства);
Создание электронного архива чертежей и прочей технической документации (наиболее простой способ применения PDM-технологии).
PDM-система
Для реализации PDM-технологии существуют специализированные программные средства, называемые PDM-системами (т.е. системами управления данными об изделии; другое название – системы управления проектами).
PDM-система должна контролировать все связанные с изделием информационные процессы (в первую очередь, проектирование изделия) и всю информацию об изделии, включая: состав и структуру изделия, геометрические данные, чертежи, планы проектирования и производства, нормативные документы, программы для станков с ЧПУ, результаты анализа, корреспонденцию, данные о партиях изделия и отдельных экземплярах изделия и многое другое.
Пользователями PDM-системы выступают все сотрудники всех предприятий-участников ЖЦ изделия: конструкторы, технологи, работники технического архива, а также сотрудники, работающие в других предметных областях: сбыт, маркетинг, снабжение, финансы, сервис, эксплуатация и т.п. Главной задачей PDM-системы является предоставление соответствующему сотруднику нужной ему информации в нужное время в удобной форме (в соответствии с правами доступа).
Функции PDM-системы
Все функции полноценной PDM-системы можно четко разделить на несколько групп:
Управление хранением данных и документов. Все данные и документы в PDM-системе хранятся в специальной подсистеме – хранилище данных, которая обеспечивает их целостность, организует доступ к ним в соответствии с правами доступа и позволяет осуществлять поиск данных разными способами. При этом документы, хранящиеся в системе, являются электронными документами, т.е., например, обладают электронной подписью.
Управление процессами. PDM-система выступает в качестве рабочей среды пользователей и отслеживает все их действия, в т.ч. следит за версиями создаваемых ими данных. Кроме того, PDM-система управляет потоком работ (например, в процессе проектирования изделия) и занимается протоколированием действий пользователей и изменений данных.
Управление составом изделия. PDM-система содержит информацию о составе изделия, его исполнениях и конфигурациях. Важной особенностью является наличие нескольких представлений состава изделия для различных предметных областей (конструкторский состав, технологический состав, маркетинговый состав и т.д.), а также управление применяемостью компонентов изделия.
Классификация. PDM-система позволяет производить распределение изделий и документов в соответствии с различными классификаторами. Это может быть использовано при автоматизации поиска изделий с нужными характеристиками с целью их повторного использования или для автоматизации присваивания обозначений компонентов изделия.
Календарное планирование. PDM-система содержит функции формирования календарного плана работ, распределения ресурсов по отдельным задачам и контроля выполнения задач со стороны руководства.
Вспомогательные функции, обеспечивающие взаимодействие PDM-системы с другими программными средствами, с пользователями, а также взаимодействие пользователей друг с другом.
Выгоды от использования PDM-системы
Основной выгодой от использования на предприятии PDM-системы является сокращение времени разработки изделия, т.е. сокращение времени выхода изделия на рынок и повышение качества изделия.
Первое поколение PDM конец 80-х – начало 90-х PDM имели прямой интерфейс в САПР сборок, встроенную СУБД и генератор отчетов для вывода спецификаций на изделие целиком. Разработкой PDM первого поколения наиболее плодотворно занимались как раз производители «тяжелых» САПР Областью применения систем PDM первого поколения были группы проектировщиков. Типичные представители: EDM Information, EDM Control в составе САПР промышленного уровня CADDS 5, разработанной компанией Computervision, «связки» типа "промышленная САПР - специализированная СУБД", например, SDRC и Metaphase, CATIA – WorkCenter
Второе поколение PDM начало – середина 90-х Позволило рационализировать информационный обмен актуальными данными между подразделениями предприятия в целом, Учетом не только конструкторских, но и технологических аспектов деятельности производства. В информационный контур PDM включают руководящее звено, технологические и плановые подразделения. Cтыковка с системами ERP Представители на отечественном рынке: Optegra компании Computervision и I-MAN компании EDS Unigraphics
Третье поколение PDM 1996 – 1998 гг. Раньше – информация о структуре изделий формировалась внешними «тяжелыми» САПР, например, сборки в системах CATIA, CAMU CADDS5, UG, SDRC, файлы.asm из Pro/ENGINEER и далее экспортировалась в PDM. тесной интеграции с системами ресурсного планирования предприятия. Базовые принципы 1. контроль структуры изделия, 2. контроль жизненного цикла изделия, 3. контроль версий и релизов информационных объектов, 4. генератор спецификаций. 5. полная реализация идеологии «клиент-сервер», 6. контроля потока работ каждого конкретного исполнителя
Четвертое поколение PDM 1999 г – наше время На первый план выступают структуры производственных отношений, их изменение и упорядочение в ходе выполнения сформированного портфеля заказов Полноценная организация связей с заказчиками, напрямую или чаще всего через сеть дилеров- поставщиков через Интернет при помощи Web-технологий cPDm – сollaborative Product Definition management (дословно: совместное управление определением изделия), т.е. от систем ожидается не централизованный характер управления данными (в проекте – один директор, «иерархия» отношений соответствует структуре «классического» унитарного предприятия), а «collaborative»-характер производственных связей, подразумевающий сотрудничество, а не прямое подчинение
Выгоды от использования PDM- систем Внедрение PDM-систем можно назвать одним из важных инструментов для достижения успеха. Роль PDM в решении комплексных задач автоматизации промышленного предприятия очень велика, поскольку именно на их базе выстраиваются более эффективные бизнес-процессы, обеспечивающие жизненный цикл изделия на различных этапах маркетинг, проектирование, производство, реализация, эксплуатация, а также организуется значительно более эффективная работа персонала. PDM-системы значительно снижают временные затраты при КТПП, обеспечивают непрерывное управление проектными и справочными данными. Они входят составной частью в системы управления предприятием: единые данные от CAD-систем до модулей ERP-системы.
О компании SmarTeam Corp. Создана в 1995 Офисы расположены в США, Израиле, Франции, Германии и Великобритании Дочерняя компания Dassault Systemes (DASTY) IBM занимается маркетингом, распространением и поддержкой SmarTeam Более 230 сотрудников из которых 90 заняты в R&D и 140 в сервисных отделах по поддержке, консалтингу и внедрению Более 50,000 пользователей на более 2500 предприятиях в различных отраслях промышленности 200% роста из года в год
Назначение системы SMARTEAM ST как система PDM уровня отдела или отдельного проекта изделия (может отличаться от системы PDM корпоративного уровня) ST как основная система PDM для поставщиков ST как система управления архивом ST как система управления оборудованием и обслуживанием Создание порталов для описания узлов, компонентов и комплектующих изделия Возможность интеграции данных для полного описания изделия между системами SmarTeam и ENOVIA
Кооперация при помощи SMARTEAM Модули для кооперации (collaborate) всех типов партнеров – главного изготовителя (OEM), подрядчиков, поставщиков, партнеров, заказчиков и др. Управление и кооперация (collaboration) на основе спецификации изделия (BOM management) Возможность создания порталов по системам, узлам и комплектующим основного изделия Web инфраструктура Не требуется наличие системы PDM у поставщика или заказчика
«Преимущества»SMARTEAM с точки зрения производителя Высокая вероятность успеха проекта cPDM Быстрое и легкое внедрение благодаря наличию предварительно настроенных шаблонов-templates (модель данных, workflow, scripts) Templates настроены для определенных отраслей промышленности или задач Не требуется участие высоко квалифицированных консультантов Соответствие и поддержка интерфейсов Windows и Web Дальнейшая настройка и сопровождение может быть выполнена программистами заказчика Богатый набор встроенных инструментальных средств Быстрый возврат инвестиций (ROI)
SMARTEAM - один из компонентов 3D PLM SMARTEAM включен в 3D PLM, начиная с релиза V5R10, и синхронизируется с CATIA, ENOVIA по времени обновления релизов, построению портфеля продуктов, системе лицензирования. SMARTEAM V5 позволяет ускорить развертывание 3D PLM на малых и средних предприятиях за счет: –Обеспечения простой комплектации рабочих мест –Возможности масштабируемых решений в соответствии с размером компании –Возможности создания multi-CAD среды
Стандартные конфигурации SMARTEAM – Community Workspace Configuration SMARTEAM – Community Workspace SMARTEAM - Foundation SMARTEAM – Navigator Configuration SMARTEAM – Navigator SMARTEAM - Foundation SMARTEAM – Editor Configuration SMARTEAM – Editor SMARTEAM - Foundation SMARTEAM – Web Editor Configuration SMARTEAM – Web Editor SMARTEAM - Foundation Базовые конфигурации SMARTEAM – Engineering Configuration SMARTEAM –Workflow SMARTEAM – BOM SMARTEAM – Editor SMARTEAM - Foundation CATIA Team PDM Configuration SMARTEAM – CATIA Integration SMARTEAM - Editor SMARTEAM – Foundation SMARTEAM – FDA Compliance Configuration SMARTEAM – FDA Compliance SMARTEAM –Workflow SMARTEAM – Editor SMARTEAM - Foundation SMARTEAM – Electronics Configuration SMARTEAM – Electronics Template SMARTEAM – Workflow SMARTEAM – BOM SMARTEAM – Editor SMARTEAM - Foundation Составные конфигурации Project Collaboration CAD User E&E Process UserFDA Process User Role Overlay Adjacent Reviewer Adjacent Editor Editor Engineering User
3D ИНТЕГРАЦИЯ ПРОЦЕССА SMARTEAM помогает установить и эффективно поддерживать бизнес процесс, используя знания экспертов всего расширенного предприятия для внедрения лучших, более эффективных решений посредством автоматизированного управления потоками заданий (workflows) и инженерными изменениями.(ECO) 3D ИНТЕГРАЦИЯ БИЗНЕСА За счет стандартизации методов работы и создания синергетики разных подразделений, филиалов, поставщиков и заказчиков, SMARTEAM помогает оптимизировать жизненный цикл продукта, включая проектирование и заказ комплектующих, управление составом изделия и применение стандартов 3D ИНТЕГРАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ Извлекая интеллектуальную собственность из ее источника, включая документы, CAD-файлы и спецификации на этапах проектирования, закупок, производства и обслуживания, SMARTEAM распространяет эту информацию об изделии через все расширенное предприятие, облегчая ее использование и обмен ею с другими приложениями предприятия. SMARTEAM - это 3 уровня интеграции
Возможности SMARTEAM Возможности SMARTEAM Решение для совместной работы для хранения, разделения и обмена информацией на предприятии с привлечением поставщиков/заказчиков Клиент-серверное приложение и поддержка web Имеет интеграцию с CAD системами Мощный инструментарий для настройки и адаптации – Wizard, User Authorization, Multi- Language Support, Form Designer и т.д. Поддержка распределенной среды – Database synchronization, distributed vault support – multi-site support Базируется на технологиях COM API, XML и другие
Управление данными в SMARTEAM Управление документами –Простые запросы и поиск –Расширенная информация: предопределенные и дополнительные атрибуты –Полнотекстовый поиск Управление структурой данных –Навигация по ссылкам на документы –Иерархические связи –Логические связи: проекты, документы Управление изменениями –Основные и второстепенные изменения –Защищенная коллективная работа
Этапы внедрения SMARTEAM Этап 1 (Опытная эксплуатация) Этап 2 (Пилотный проект) Этап 3 (Рабочий проект) 5-7 АРМ по ТЗ с PDM SMARTEAM Структура базы данных АСТПП по ЕСКД и ЕСТД Документация Обучение персонала по числу АРМ Доработка ПО по ТЗ Техническая поддержка $20-30 тыс. Лицензии на PDM SMARTEAM по ТЗ Структура базы данных АСТПП по ЕСКД и ЕСТД Документация Обучение Техническая поддержка и работы по ТЗ $ Call Временная лицензия SMARTEAM Структура базы данных АСТПП по ЕСКД и ЕСТД Документация Обучение 2-3-х человек Техническая поддержка 2 месяца $1500
МЕСТ - 10 ПРОЕКТЫ 38 ДОГОВОРА 12 МЕСТ - 75 ПРОЕКТЫ 46 ДОГОВОРА 6 МЕСТ - 13 Результаты внедрения SMARTEAМ в России КЛИЕНТЫ 3 КЛИЕНТЫ 3 N КЛИЕНТЫ 11 Y
ОАО «Маш. завод «Арсенал» (С.-Петербург) ФГУП ЦНИИ «Гранит» (С.-Петербург) ФГУП ЦНИИ «Гидроприбор» (С.-Петербург) ФГУП ЦМКБ «Алмаз» (С.-Петербург) ФГУП ОКБ «Гидропресс» (г. Подольск Московской обл.) АО «Криогенмаш» (г. Балашиха Московской обл.) ПКТБ «Локомотивы» (Москва) ОАО «Ковровский мех. завод» (г.Ковров Владимирской обл.) ФГУП УАП «Гидравлика» (г. Уфа) Казанский универсальный институт (г. Казань) Красноярский Гос.Техн.Университет (г. Красноярск) Проекты SMARTEAM в России
Основан в 1711 году Основной вид деятельности – машиностроение (наукоемкая продукция) Количество работающих – более 2000 человек Производства: Заготовительное, инструментальное, механообработка, сборка и испытания ОАО «МЗ»Арсенал» Характеристики проекта SMARTEAM Решаемые задачи: Автоматизация работы конструкторов и технологов в едином информационном пространстве Количество рабочих мест - 8 Состав модулей: SMARTEAM-Editor - 8 SMARTEAM-CAD Integration (SolidWorks) - 8 SMARTEAM- Workflow - 6 SMARTEAM-BOM - 4 Особенности: Отработка интеграция с технологической системой TECHCARD
Характеристики проекта SMARTEAM Решаемые задачи: Автоматизация работы конструкторов в едином информационном пространстве, технический документооборот и архивы Количество рабочих мест - 3 Состав модулей: SMARTEAM-Editor - 3 SMARTEAM-CAD Integration (AutoCAD) - 3 SMARTEAM- Workflow - 3 Особенности: Отаботка интеграции с прикладной судостроительной CAD TRIBON
Характеристики проекта SMARTEAM Решаемые задачи: Автоматизация технического документооборота и архивов с последующим подключением конструкторов Количество рабочих мест - 4 (+5 вторая очередь) Состав модулей: SMARTEAM-Editor - 4 (+5) SMARTEAM-CAD Integration (AutoCAD) - (1) SMARTEAM- Workflow - (2) Особенности: Проверка возможности интеграции с электронными интерактивными справочниками
Характеристики проекта SMARTEAM Решаемые задачи: Автоматизация работы конструкторов, технологов и руководителей в едином информационном пространстве предприятия Количество рабочих мест - 46 Состав модулей: SMARTEAM-Editor - 46 SMARTEAM-CAD Integration (CATIA) - 45 SMARTEAM- Workflow - 46 SMARTEAM-BOM - 46 Особенности: Отработка интеграции с MRP системой TECHOCLASS Характеристики проекта CATIA Решаемые задачи: Автоматизация работы конструкторов в едином информационном пространстве Количество рабочих мест - 46 Состав модулей: CATIA Особенности: Отработка совместного проектирования с использованием PDM систем ENOVIA и SMARTEAM
Функциональность (1/7) Управляет структурой продукта –Навигация по связанным документам –Иерархические связи –Логические связи: Документы, проекты… URL атрибут – Может установить связь с любым URL для дополнительной, обновленной информации, такой как подробные спецификации Исчерпывающее PDM решение –Документы, разделы, спецификации (BOM), поставщики … и т.д. –Информация иерархически организована в дерево классов –Различные атрибуты для каждого класса
Функциональность (2/7) Полная система управления документами –Безопасное управление жизненным циклом, обеспечиваемое электронным хранилищем –Состояние документа: На проверке (Check In)/ Утвержден (Release) –Классификация документа –Привязка документа –Передача свойств Полная поддержка иерархической структуры модели и чертежа Двунаправленная передача свойств документа
Функциональность (3/7) Легкий механизм поиска и запросов –Полный Текстовой Поиск (FTS) в среде метаданных (атрибутов) и файлов данных –Быстрый Поиск, основанный на часто используемых полях –Редактор Поиска – Легко запускаемый поиск по предварительно задаваемым параметрам –Поиск по образцу - Запрос ко всем объектам, на которые есть ссылка в данном классе FTS Поиск по атрибуту
Функциональность (4/7) Windows совместимость Windows совместимость Интеграция с MS Office Интеграция с MS Office –Microsoft Word and Microsoft Excel Множественная CAD интеграция Множественная CAD интеграция –CATIA V5, SolidWorks, AutoCAD, Mechanical Desktop, Autodesk Inventor, Solid Edge, MicroStation and Pro/ENGINEER –CATIA V5, SolidWorks, AutoCAD, Mechanical Desktop, Autodesk Inventor, Solid Edge, MicroStation and Pro/ENGINEER Дружественный стандартный Windows- интерфейс пользователя для уменьшения периода обучения Дружественный стандартный Windows- интерфейс пользователя для уменьшения периода обучения
Функциональность (5/7) Визуализация –Поддерживается естественный просмотр свыше 200 2D и 3D CAD, офисных и растровых форматов файлов –Просмотр 2D файлов Множественное пользовательское анотирование поддержка OLE Масштабирование изображения –Просмотр 3D файлов Многочисленные режимы просмотра Динамический разрез по разным плоскостям Измерение расстояний и размеров
Функциональность (6/7) Легко настраивается на конкретные нужды компании, для уменьшения общей стоимости владения (TCO) –Конструктор модели данных - Готовые бизнес шаблоны Позволяет формировать среду предприятия –Конструктор форм - Для создания и модификации карт профиля
Функциональность (7/7) –Редактор меню - Для настройки меню –Служба пользователя – Для регистрации и авторизации пользователей –Значения по умолчанию – Для определения значений по умолчанию для атрибутов –Редактор языка интерфейса – Для многоязыковой поддержки Настройка меню пользователей и групп Авторизация для класса и состояния
Обзор продукта SMARTEAM CAD интеграции дают пользователям возможности для полного управления, просмотра, редактирования и аннотирования многообразных CAD разработок и других связанных документов. Все CAD интеграции поддерживают методологию внутри-процесса, для обеспечения CAD пользователям возможности управлять документами и чертежами непосредственно из их рабочей CAD среды. Все CAD интеграции обеспечивают полное управление деталями и сборками, поддерживает иерархические структуры сложных сборок, включая их составляющие части, при этом сохраняя связи и целостность данных при операциях жизненного цикла.
Меню SMARTEAM внутри CAD системы Двунаправленная передача параметров чертежа и модели Экономия времени за счет захвата и повторного использования проектов Управление проектами, структурой продукта, связанными документами и зависимостями Редактирование и проверка документов Безопасные операции жизненного цикла, check- in/check-out Автоматическое отслеживание связей Где использовано и Состоит из Мощные возможности просмотра Установка ссылок и связей Безопасность данных Основные функции CAD интеграции
Мощные средства поиска и извлечения данных с помощью окна просмотра базы данных и запросов Возможности поиска –Поиск по любому атрибуту Мощный поиск по связям –Поиск по символам шаблона –Возможность доступа других пользователей к поисковым заданиям или сохранение их конфиденциальности Возможности окна просмотра –Просмотр деревьев объектов –Показ различных видов объекта –Просмотр связанных мета- данных
Все операции жизненного цикла доступны через интерфейс CAD системы Все операции жизненного цикла доступны через интерфейс CAD системы Поддерживается целостность данных Поддерживается целостность данных Ведение версий, их отслеживание с историей и заметками Ведение версий, их отслеживание с историей и заметками Новый Новый На проверке На проверке Утвержден Утвержден В архиве В архиве Управление версиями и их отслеживание при операциях жизненного цикла
Общий обзор SMARTEAM – Workflow является решением для управления изменениями и для автоматизации потоков заданий (workflow). Он упорядочивает бизнес процессы путем автоматического разделения информации внутри рабочей группы, по всему предприятию (т.е. по отделам и специалистам в определенной области) и по всей цепочке поставок (т.е. заказчики, поставщики, продавцы). SMARTEAM – BOM обеспечивает исчерпывающее управление и сотрудничество вокруг электронных спецификаций (Bills of Material - BOM) на протяжении всего жизненного цикла изделий.
Что такое PLM? PLM (Product Life-cycle Management)– управление жизненным циклом изделий PLM – это не система и не класс систем, как например CAD,CAM, CAE или PDM. PLM – это стратегия производства промышленных изделий с применением комплексной компьютеризации, которая базируется на едином представлении информации об изделии (продукте) на всех стадиях его жизненного цикла. PLM – это стратегия производства промышленных изделий с применением комплексной компьютеризации, которая базируется на едином представлении информации об изделии (продукте) на всех стадиях его жизненного цикла.
CALS ISO 9000 Управление инженерными данными Управление документами и данными Хранение Хранение Защита Защита Быстрый поиск Быстрый поиск Управление процессами Ускорение процессов Ускорение процессов Планирование Планирование Контроль Контроль Управление составом проекта Управление жизненным циклом проекта Управление жизненным циклом проекта Разработка Подготовка производства Изготовление Монтаж и пусконаладка Эксплуатация, Обслуживание, Ремонт Демонтаж и утилизация
Три информационных уровня по ISO (STEP) Три информационных уровня по ISO (STEP) Уровень изделия СпецификацияСборочный чертеж Изделие Файл Сборочного чертежа Файл Спецификации Уровень документов Уровень файлов
ЛОЦМАН:PLM базируется на "трех китах". Сервер баз данных, который является единым хранилищем информации, содержит логическую компоненту и уровень представления данных (Microsoft SQL Server 2000, Oracle8i) Сервер приложений, при помощи которого обрабатывается информация. Клиентский модуль, обеспечивающий пользовательский доступ к требуемой информации.
Достоинства ЛОЦМАН 7 Масштабируемость. Надежная защита данных. Открытость для интеграции с ERP-системами. Полная поддержка универсального формата передачи и хранения данных XML. Применение механизма check-out/сheck-in Имеет веб-интерфейс для доступа к данным Стоимость ЛОЦМАН:PLM значительно ниже, чем у зарубежных «одноклассников» Система открыта для функционального расширения. Она предоставляет большой набор функций для создания собственных PDM-приложений.
Внедрение ЛОЦМАН7 Отслеживание больших, постоянно обновляющихся массивов данных и инженерно-технической информации Возможность групповой работы Отслеживание изменения состава изделия во времени Взаимодействие с приложениями для ввода и редактирования данных (модели, чертежи, текстовые документы, диаграммы, схемы) Управление доступом к данным
62
Стоимость Лоцман: PLM (на) ЕИП (сервер +5 лицензий) $ (входит) (входит ЛОЦМАН:PLM, Корпоративный справочник Материалы и Сортаменты, Корпоративный справочник, Стандартные изделия) Клиентская лицензия - 690$ Лоцман:PLM, сервер $ Лоцман:PLM, универсал. клиент - 495$ Лоцман:PLM сервер для Автопроекта - 495$ Лоцман:PLM сервер для Интернета - 195$
Налоги и платежи
