PDM система для управления проектными данными

Управление данными

PDM используется в качестве центрального хранилища данных для истории процессов и продуктов и способствует интеграции и обмену данными между всеми бизнес-пользователями, включая менеджеров проектов, инженеров, продавцов, покупателей и групп обеспечения качества.

Управление данными о продукции ориентировано на сбор и поддержание информации о продуктах и ​ услугах за счет ее развития и срока полезного использования. Типичная информация, управляемая в модуле PDM, включает:

• номер части;
• описание детали;
• поставщик/производитель;
• номер и описание поставщика;
• единица измерения;
• себестоимость;
• схема или чертеж САПР;
• паспорта материалов.

PDM-системы помогают управлять и отслеживать все изменения в данных, связанные с продуктом, тратить меньше времени на организацию и отслеживание, повысить производительность за счет повторного использования данных дизайна, расширить сотрудничество и использовать визуальное управление.

Быстрый старт за неделю, возврат инвестиций за полгода

Статья подготовлена на базе доклада Романа Хохленкова, Siemens Digital Industries Software

В наше время большинству промышленных компаний требуется не просто коробка с CAD-системой, но и решение по управлению данными (PDM). Базовое PDM-решение необходимо всем: и проектным, и производственным организациям любого размера и любой сферы деятельности.

В этой статье мы рассмотрим решение для малых и средних предприятий от компании Siemens. А точнее, презентуем легкую PDM-платформу на основе систем Teamcenter Rapid Start и Solid Edge

1. Базовые задачи зрелой PDM-системы
2. Типичные проблемы управления данными на предприятиях
3. Что дает Teamcenter Rapid Start малому и среднему бизнесу
4. Как Teamcenter Rapid Start решает типичные проблемы управления данными
5. Масштабирование PDM-системы по мере роста компании
6. Преимущества PDM-решения Teamcenter Rapid Start
7. Пример внедрения: Газохимические технологии

Взаимодействие с SolidWorks

Будучи созданным специально для SolidWorks, SWE­PDM обеспечивает беспрецедентную интеграцию с этой системой в любой ее комплектации. Это проявляется в двух неразрывно связанных и тесно взаимодействующих вариантах: в виде уникальных возможностей в части работы с файлами SolidWorks в окне PDM (причем даже при отсутствии SolidWorks на данном компьютере) и в виде наличия удобного встроенного в SolidWorks модуля взаимодействия с хранилищем.

Комплект файлов SolidWorks, соответствующий какому­то проекту или его части, включая все входящие модели и чертежи, можно поместить в выбранную папку SWE­PDM простым копированием через проводник Windows. SWE­PDM распознает ссылки между документами, зачитает все метаданные, подцепит к сборкам ссылки на библиотечные папки и модели Toolbox. Наличие SolidWorks на компьютере для выполнения этих действий необязательно.

Прямо в окне SWE­PDM вы имеете доступ ко всем метаданным документов SolidWorks, как к общим данным модели, так и к данным каждой конфигурации, видите составы сборок и входимость деталей и узлов, можете просматривать файлы SolidWorks, добавлять в них заметки функцией «красного карандаша», менять их статус в соответствии с жизненным циклом. В рамках прав пользователя SWE­PDM можно менять метаданные вручную или автоматически по правилам запущенного бизнес­процесса. Все изменения, сделанные в карточке документа, сразу передаются в документ и отражаются в основной надписи чертежа SolidWorks. И всё это возможно даже при отсутствии SolidWorks на данном компьютере и вообще в локальной сети!

Уникальные возможности SWE­PDM предоставляет при реорганизации структуры папок с файлами SolidWorks. Все CAD­системы, использующие ссылки между документами, хранят в своих файлах пути к входящим документам, что затрудняет изменение структуры хранения входящих файлов. Изменить такую структуру можно, только работая прямо в самой CAD­системе. Но в случае SolidWorks вы можете выполнить все операции непосредственно в окне SWE­PDM. Файлы зарегистрированного в SWE­PDM проекта SolidWorks можно без опаски и без выполнения каких бы то ни было специальных действий перемещать из папки в папку, и SWE­PDM сам (опять­таки без участия SolidWorks) изменит должным образом хранимые в них внешние ссылки. То же относится к вопросу переименования файлов. Беда эта знакома всем: на первом этапе проектирования мы называем отдельные файлы абы как. В результате появляются десятки «Кронштейнов», «Прокладок», «Осей» и т.д. Windows не позволяет одновременно использовать разные документы с одним именем, и однажды часть из них приходится переименовывать. И если CAD­системы требуют выполнения специальных действий для корректной замены ссылок (а затем еще и удаления файлов со старыми именами), то SWE­PDM делает эту работу сам, прямо в своем окне. Все эти удобства пользователи SWE­PDM сразу оценивают высоко, ибо все начинают свою работу с PDM не на пустом месте, а уже имея выполненные проекты, хранимые вразнобой в случайных по структуре системах папок на компьютерах конструкторов, и вынуждены при внедрении PDM наводить порядок в этом хаосе.

Работая в среде SolidWorks, пользователь также имеет полный доступ ко всем необходимым функциям SWE­PDM и может брать на редактирование компоненты проекта, регистрировать в хранилище изменения, получать уведомления об изменениях, проводить эти изменения в свои модели, откатываться по истории назад. Можно изменять статус документа, работать с карточкой документа, выполнять поиск в хранилище и т.д. В лучших традициях SolidWorks пользователь может вызывать команды PDM наиболее удобным способом: из главного меню системы, из контекстных меню, с панели задач SWE­PDM. При сохранении в SWE­PDM нового документа вы можете сразу заполнить нужные поля карточки документа, соответствующие свойствам модели.

SWE­PDM без проблем работает и с виртуальными компонентами сборок SolidWorks. Хотя такие компоненты и не представлены отдельными файлами, которые можно было бы привычным образом учесть в PDM­системе, SWE­PDM отображает их в спецификациях и позволяет работать с карточками таких документов.

При любом управлении моделями SolidWorks в окне SWE­PDM и в среде SolidWorks система SWE­PDM правильно отстроит структуру проектируемого изделия, что гарантирует всем потребителям этой информации точность и полноту данных. В итоге технологи получат для нужд подготовки производства полную структуру данных, отдел технической документации — связный комплект документации на изделие, экономические службы — точные данные по компонентам проекта для расчета калькуляции изделия и т.д.

Справочники и классификаторы

PLM/PDM­решения должны иметь как встроенные средства ведения справочников и классификаторов, так и механизмы подключения к справочникам, хранящимся во внешних системах (с использованием прямых SQL­запросов, через XML, PLM XML и т.п.). При использовании справочников из внешних систем необходимо наличие возможности задания мастер­системы (первичного источника данных) для каждого справочника или классификатора.

Необходимо предусмотреть возможность контролировать неповторяемость обозначений для элементов каждого справочника и классификатора.

Система должна позволять проводить автоматическую, полуавтоматическую или ручную нумерацию (обозначение) элементов справочников и классификаторов, а также документов и изделий. Необходимо наличие возможности создания пользовательских классификаторов.

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, PLM­систем. Общую картину иллюстрирует рис. 1.

Рис. 1. Общая картина автоматизации

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 PLM­технологий» 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 электронного архива и документооборота КД и ТД использована дорогостоящая PDM­система (что часто трактуется как «внедрение PDM­технологии», хотя такого нет, налицо лишь внедрение электронного архива и/или TDM с использованием ПО — PDM­системы);
• 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 3D­моделей,

– 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 и 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 ERP­системы 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.

Управление составами изделий

Состав изделия определяет перечень элементов изделия на различных этапах его жизненного цикла. “1С:PDM Управление инженерными данными 4 (PLM)” позволяет работать со следующими видами составов изделий:

• Конструкторский состав – может применяться как в качестве функциональной, так и в качестве конструктивной структуры изделия. Функциональная структура содержит основные узлы и предназначена для определения функциональных требований к изделию, определению его составных частей и определения назначения изделия. Конструктивная структура отображает конкретное техническое решение, определяющее конструкцию сборочных единиц, комплектов и комплексов;
• Технологический состав – предназначен для отображения особенностей технологии изготовления и сборки изделия, и содержит все узлы и составные части изделия, с учетом производственных возможностей предприятия и наличия ТМЦ на складах;
• Эксплуатационный состав – предназначен для группирования и отображения информации о составных частях изделия, подлежащих обслуживанию и/или замене в ходе использования изделия по назначению.

Можно настраивать перечень и иерархию, персонализировать отображение составов, видов изделий и документов в зависимости от потребностей организации. Пользователь может самостоятельно создавать новые виды составов изделия, а также задавать собственную классификацию и иерархию изделий и документов. Возможна работа как с классификатором изделий и документов для машиностроительных и приборостроительных предприятий, так и самостоятельная настройка классификатора для работы в других отраслях промышленности.

“1С:PDM Управление инженерными данными 4 (PLM)” позволяет видеть информацию о всех составах изделий и упрощает процесс управления данными об изделии как на уровне контроля исполнения и координации работ по разработке и модернизации изделия, так и на уровне выполнения конкретных задач в части работ по разработке и изменению изделий.

При ведении большой базы изделий система позволяет получать информацию, скрывая или выделяя изделия из общего списка в соответствии с заданными параметрами фильтрации. Руководители в режиме реального времени смогут увидеть перечень устаревших, недоработанных и уже согласованных и переданных в производство изделий.

Управление данными об изделии

Система позволяет формировать состав изделия (цифровой двойник изделия), управлять документами в рамках состава изделия, управлять вариантами и заменами. Управление информацией об изделии ведется на нескольких уровнях:

Первый уровень содержит характеристики изделия, модель вторичного представления, полученную из CAD-системы, и его параметры. Информация позволяет получить общее представление о физических свойствах изделия, его геометрических параметрах, стадии жизненного цикла и характеристиках для учета на уровне MES и ERP.

Вторым уровнем управления является электронная структура изделия. В зависимости от вида состава она может описывать как концепт будущего изделия, так и цифровую копию введенного в производство или эксплуатацию изделия. Для каждой позиции электронной структуры изделия можно сформировать перечень вариантов и замен как для формирования окончательного варианта структуры с учетом наличия покупных или производимых изделий на складах, так и в целях изменения конструкции для соответствия изменившимся требованиям.

Пользователь может осуществлять групповое изменение и сравнение составов изделий. Это позволяет сравнивать как различные версии одного состава, так и разные составы изделия на протяжении его жизненного цикла:

Управление версиями и проведение изменений, согласование КТД

Данные о предыдущих версиях изделий сохраняются. Средства контроля версий позволяют сотрудникам в динамическом режиме получать информацию о том, какой из составов изделия устарел и требует актуализации.

 

Система позволяет проводить изменения как в формате извещения об изменении, так и в упрощенном формате автоматического оповещения абонентов об изменении версии. Использование этих инструментов позволяет вести детальную историю изменений данных об изделии и получать в режиме реального времени информацию о проведении изменений:

Пользователь может запускать электронное согласование конструкторско-технологической документации и электронной структуры изделия, перечень согласующих лиц может быть заполнен по шаблону. Кроме того, можно отследить на каком этапе запущенный процесс согласования был остановлен, и кто из согласующих не принял согласование к рассмотрению:

Аналитические инструменты

Благодаря применению программы вы можете всего в пару кликов определить итоги работы за неделю, месяц или год.

Помимо этого, CRM-система включает в себя инструменты, позволяющие анализировать клиентов (например ABC- и XYZ-анализ).

Напомним, ABC-анализ сегментирует покупателей по крупности сделки, а XYZ – по частоте. В результате вы можете увидеть, какие клиенты приносят вам основной объем прибыли, а какие не приносят совсем. А затем разработать эффективные стратегии коммуникации для каждого из сегментов (а, возможно, и отказаться от определенных).

CRM-система также разбивает процесс покупки на этапы. В итоге вы имеете возможность проследить, какова конверсия каждого из этапов, определить проблемные места на пути клиента к совершению покупки и устранить их.

На основе имеющихся данных система может прогнозировать продажи в дальнейшем, что позволяет более грамотно планировать финансовые потоки, в том числе заемные деньги.

Вебинар “SOLIDWORKS PDM. Управление инженерными данными”

1654

35

4

00:55:56

03.12.2020

На вебинаре будут рассмотрены следующие вопросы:

Основные принципы работы и метод лицензирования SOLIDWORKS PDM. Ключевые преимущества работы SOLIDWORKS PDM. Демонстрация принципов работы электронного процесса согласования разработки изделия, создания спецификаций, средств автоматизации документооборота.

Facebook – ???? Telegram-канал – ???? Сайт – ???? _

На вебінарі будуть розглянуті наступні питання:

Основні принципи роботи і метод ліцензування SOLIDWORKS PDM. Ключові переваги роботи SOLIDWORKS PDM. Демонстрація принципів роботи електронного процесу узгодження розробки виробу, створення специфікацій, засобів автоматизації документообігу.

Характерности и преимущества

Часто путают понятия plm (product lifecycle management) и PDM (product data management). Первое трактуется как стратегия комплексного подхода к управлению данными вообще за счёт объединения самых разных методик, второе направлено конкретно на решение задач, которые связаны с разработкой определенного проекта, узла, агрегата. Для рынка России данные термины равнозначны и часто подменяют друг друга.

Исторически системы управления данными об изделии выросли из тяжёлых промышленных САПР, условно можно выделить 4 поколения:

Было ориентировано на группу (отдел) проектантов и конструкторов, ускоряло процесс разработки за счёт быстрого обмена важной информацией.
Расширился спектр выполняемых задач: интегрируются данные со всех этапов цикла жизни продукции, ставятся общие правила их обработки для участников, анализируется нужная техническая база, подключаются все отделы предприятия.
Случился ряд коренных изменений: формулировать характеристики перспективных изделий стали не конструктора, а маркетологи; САПР стал не поставщиками информации, а модулем для формализации структуры; случился переход на клиент-серверную технологию и применение СУБД, был позаимствован курс на аккумулирование и анализ всей доступной информации.
Глобализация производства и развитие сетевых технологий поставили новые задачи: легкий доступ и информационный обмен в международном масштабе независимо от среды передачи данных, быстрые изменения под требования заказчика и возможность переориентации мощностей производства. Ядро системы ориентировано на ускорение и гибкость всех процессов с привлечением всех доступных ресурсов.. Изготовители современных комплексов синтезируют собственные продукты с учетом навыка прошлых поколений и текущих требований

На рынке России представлены: IPS от «Интермех», ЛОЦМАН:PLM от компании «Аскон», T-Flex от «Топ Системы». Наиболее примечательна в сравнении с другими IPS – не выросла как «домашняя» для конкретного вида CADа, а поддерживает работу с самыми популярными

Изготовители современных комплексов синтезируют собственные продукты с учетом навыка прошлых поколений и текущих требований. На рынке России представлены: IPS от «Интермех», ЛОЦМАН:PLM от компании «Аскон», T-Flex от «Топ Системы». Наиболее примечательна в сравнении с другими IPS – не выросла как «домашняя» для конкретного вида CADа, а поддерживает работу с самыми популярными.

Главные механизмы управления, заложенные разработчиками, улучшают и берут во внимание следующие процессы:

Своевременное управление жизненным циклом при помощи модуля Workflow, главная задача которого помочь лицам, принимающим решения, не вникать в техническую суть, а проверять работу в общем

Эффективное администрирование и планирование, возможность видеть полную картину и быстро реагировать на неизбежные перебои во время выполнения работ убыстряет выполнение задач.
Введение спецификаций, в том числе многоярусных, их оптимизация под компетенцию определенного специалиста, работа с базовыми моделями по оптимизации применения материально-технической базы.
Отслеживание и сохранение всех изменений, происходящих во время работы, контроль актуальности версий чтобы исключить допустимых диверсий и потери информации, анализ допущенных ошибок для их исключения в перспективе.
Возможность группировать разнотипную информацию в рамках одного проекта, что важно при участии в выпуске нескольких фирм, применяющих разнообразные системы проектирования, хранения и кодификации.
Отлично структурированный поиск для получения необходимой информации, возможность сделать ее выборку по широкому ряду показателей, выстраивание логического дерева знаний для отслеживания иногда неочевидных связей между элементами – все это очень критично для скорости принятия решений.

Активное использование всего перечисленного выше инструментария содействует ускорению всех процессов, помогает избежать непродуктивного применения мощностей производства и простоев, уменьшить отпускная цена за счёт недорогой логистики и выбора деталей и материалов, уменьшить общие временные расходы.

Классификация САПР

Для более укрупненного описания систем автоматизированного проектирования принята классификация САПР по набору определенных отличительных особенностей. В отечественной практике применяется ГОСТ 23501.108-85, выделяющий среди таких особенностей тип, разновидность и сложность разрабатываемого объекта, уровень автоматизации и ее комплексность, номенклатура подготавливаемой документации, а также сложность структуры технического обеспечения.

Международные стандарты рассматривают такие комплексы в аспекте отраслевого и целевого назначения.

По отраслевому назначению

Признак классификации по отраслевому назначению отчасти перекликается с отечественным типом объекта проектирования и подразделяет все САПР на:

• Машиностроительные — позволяют выполнять разработку элементов механических систем, а также создавать из них сборки, получая сложные механизмы.
• Приборостроительные — используются для создания радиоэлектронного оборудования, интегральных микросхем и трассировки печатных плат.
• Архитектурные — применяются в промышленном и гражданском строительстве, позволяют моделировать конструкции зданий и сооружений.

Следует отметить, что приведенная классификация несколько условна и не охватывает весь перечень отраслей, в которых применяются САПР. Комплексы не попавшие в общепринятую классификацию, трактуются стандартом как «Прочие».

По целевому назначению

Согласно данному классификационному признаку различают CAD-, CAE- и CAM-системы.

• CAD-системы объединяют в себе инструментарий конструирования различных деталей, подготовки чертежей, спецификаций и сопутствующей документации. Большинство современных программ обладают функциями создания 3D-моделей, используемых в CAM и CAE-системах.
• CAM-системы позволяют выполнять технологическую поддержку производства изделия. Примером может служить генерация управляющей программы для станков и обрабатывающих центров с ЧПУ.
• CAE-системы обладают обширными средствами поддержки математического анализа. С помощью них моделируют и прогнозируют процессы в области теплотехники, гидравлики, механики; выполняют сложные расчеты с использованием расширенного математического аппарата. CAE системы позволяют оценить работоспособность проектируемого изделия до его производства.

Новые возможности SOLIDWORKS PDM

Теперь вы можете добавлять команды доступа к файлам, такие как «Разрегистрация», «Регистрация» и «Получить последнюю версию» на панель быстрого доступа. Это делает работу более удобной и освобождает место для отображения стандартных команд в строке меню Проводника. Управлять визуальным представлением элементов хранилища можно с помощью опций области «Структура» панели «Вид».

Просмотр иерархии связей между файлами стал графическим! Теперь вы можете просматривать информацию на вкладках «Содержит» и «Где используется» в древовидном формате (вид Treehouse). Отображение миниатюр и краткой информации о файлах облегчает визуализацию структуры связей.

Еще одно усовершенствование — на вкладке «Спецификация» при отображении связей теперь учитываются все опции для конфигураций SOLIDWORKS (ранее не распознавалась опция «Promote»).

Цели внедрения

С точки зрения глобальных бизнес-целей производственного предприятия (имеющего собственные конструкторские подразделения) можно выделить две основных цели менеджмента:

• Уменьшение себестоимости разрабатываемой продукции;
• Сокращение времени выхода на рынок новых изделий.

Эти цели достигаются при внедрении PDM за счет:

• Снижение непроизводственных затрат конструкторов и технологов при подготовке КТД
• Уменьшение стоимости разработки за счет повышение доли заимствованных деталей и узлов
• Наведение порядка в архиве КТД
• Ускорение процесса разработки изделий
• Повышение управляемости и прозрачности работы конструкторских и технологических подразделений (улучшение системы управления потоком работ на проекте)
• Формализация процесса разработки КТД
• Организация совместной работы распределенных коллективов
• Высвобождение дополнительных площадей в организации за счет оцифровки бумажного архива документации

Неактуальные данные

По опросам Aberdeen:

️ 72% всех компаний в сегменте малого и среднего бизнеса (СМБ) используют файл-сервера. Это значит, что данные хранятся в локальных сетевых папках. При таком хранении невозможно обеспечить актуальность данных, что влечет за собой ошибки, переделки, срывы сроков

️43% компаний хранят все данные на персональных рабочих компьютерах специалистов. Цифра, конечно, пугающая) ведь это огромные риски для организации. Нередкий такой сценарий: ушел человек – ушли данные вместе с ним…

️34% используют для хранения данных единую PDM-систему. Это правильная база, с которой нужно стартовать каждой компании

Важно оценивать возможности масштабирования выбранной PDM-системы

️33% используют несколько PDM или PLM-систем. Такая ситуация обычно складывается, когда предприятие сначала выбирает дешевую PDM-систему с целью сэкономить, не оценивая возможности масштабирования. Затем, столкнувшись с ограничениями, переходят на новую более качественную платформу. Но полностью отказаться от старой не могут, так как там уже накоплено большое количество данных. Такой зоопарк вызывает сложности с интеграцией и передачей данных