Основные возможности pdm-технологии при построении информационных систем поддержки эксплуатационных стадий жизненного цикла кораблей вмс
Вся информация, которая может быть необходима в течение жизненного цикла изделия, может управляться PDM-системой. PDM-система управляет информацией, порождаемой на стадиях разработки тактико-технических заданий, концепции изделия (эскизного проекта), технического проекта, прототипирования и тестирования, производства или изготовления, испытаний, передачи флоту, эксплуатации, ремонта (восстановления боеспособности) и модернизации.
PDM-технология, обеспечивающая деятельность «виртуального расширенного предприятия», позволяет реализовать следующие функции:
информационная поддержка деятельности группы предприятий, организаций и учреждений, участвующих в процессе создания изделия;
управление информацией, процессами и персоналом;
организация центра связи;
обеспечение целостности информации об изделии и его составных частях;
выдача информации, необходимой для принятия решения;
внесение изменений;
расчет прямых и косвенных затрат;
управление конфигурацией изделия.
Термин «изделие» здесь используется для обозначения кораблей, подводных лодок и их составных частей (систем, основного оборудования, комплектующих изделий). Подмножество приложений, информация об изделии и процессах, имеющих отношение к эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и материально-техническому обеспечению этих кораблей и подводных лодок, будет обозначаться как «электронная модель изделия, соответствующая эксплуатационной стадии жизненного цикла» или просто «эксплуатационная модель изделия».
На Рис. 1 приведена схема «виртуального расширенного предприятия», предусматривающего создание, управление и повторное использование эксплуатационной модели изделия. Главная выгода такого общего источника данных, основанного на принципах управления конфигурацией – то, что каждый участник жизненного цикла изделия имеет доступ к одной и той же достоверной информации.
Рис. 1. «Виртуальное расширенное предприятие», функционирующее на стадии эксплуатации
В современных PDM-системах в большей степени стало возможным выполнение требований «открытости» систем, связанных, прежде всего, с так называемой «бесшовной» интеграцией данных (управления данными, получаемыми от множества информационных систем различных промышленных предприятий, организаций и учреждений заказчика) и функционирования в распределенной информационной среде на основе WEB-технологий.
PDM-системы, разрабатываемые в последние годы, поддерживают различные структуры и типы данных, необходимые для хранения, управления и контроля информации, которая используется для описания изделия и процессов, связанных с его созданием и функционированием. При этом PDM-системы используются для работы с электронными документами, цифровыми файлами и записями баз данных. Они могут включать (но не ограничиваться) следующую информацию:
требования ВМС;
конфигурации изделия;
состав изделия и другие проектные данные, включающие коды составных частей изделия и их номенклатурные номера;
спецификации;
3-D модели и чертежи;
изображения (сканированные чертежи, фотографии и т.д.).
модели и результаты анализа свойств корабля и его составных частей;
результаты логистического анализа (результаты выполнения программ обеспечения надежности) и планируемые в связи с этими результатами комплекты ЗИП;
планы, маршруты и технологические карты производственных процессов;
графики (планы) технического обслуживания;
файлы данных, связанные с заказом комплектующих изделий;
компоненты программного обеспечения;
электронные хранилища документов, заметок и писем;
электронная техническая документация (ИЭТР);
звуковые и видео аннотации;
планы-графики проектирования и строительства.
Следует отметить, что также как информацией об изделии, можно управлять и процессом его жизненного цикла. PDM-системы управляют структурой информации об изделии, процессами рассмотрения, утверждения и другими, связанными с полным управлением конфигурацией. PDM-системы могут также управлять различными жизненными циклами разных типов информации. Обеспечивая управление данными и их безопасность, PDM-системой гарантируется получение и управление достоверной информацией.
Данные от других компьютерных приложений управляются PDM-системой в соответствии с правами доступа к соответствующим файлам (информации). Это может быть выполнено любым из двух способов:
PDM-система передает команды на создание данных другим приложениям (таким как САПР, текстовым и табличным процессорам, настольной издательской системе или другому специализированному программному обеспечению);
команды поступают от этих приложений в PDM-систему.
Утвержденные документы, такие как бумажные чертежи, спецификации, бумажные копии отчетов и другая техническая и конструкторско-технологическая документация в бумажном виде могут быть переведены в электронный вид посредством сканирования и далее переданы в электронное хранилище информации как изображения. При необходимости текстовые документы можно преобразовать с помощью программ распознавания текстов (OCR) в компьютерный удобочитаемый текст. Также вполне выполнимо преобразование сканированного растрового изображения чертежей в векторный формат с помощью соответствующего программного обеспечения.
Электронное хранилище PDM-системы используется как склад, управляющий всеми видами информации об изделии. Это хранилище представляет собой склад данных, который содержит как данные, порождаемые внутри PDM-системы, так и данные, порождаемые внешними приложениями.
В общем виде в PDM хранится два типа данных:
данные об изделии, порожденные в различных приложениях, такие как спецификации, модели САПР, данные из автоматизированных систем анализа различных свойств, отчеты по техническому обслуживанию и ремонту, руководства по эксплуатации и ремонту и т.д.;
метаданные, которые являются данными об управляемой PDM-системой информации. Метаданные хранятся в базе данных PDM, а следовательно, могут управляться только PDM-системой.
Функциональные возможности PDM-систем распадаются на две широкие категории: пользовательские функции и сервисные функции. Пользовательские функции обеспечивают интерфейс пользователя при взаимодействии с PDM-системой, включая хранение данных, их восстановление и управление. Различные типы пользователей используют различные подмножества пользовательских функций. Эти функции разделены на пять категорий (Рис. 2):
архив и управление документооборотом;
классификация деталей и сборок и управление компонентами изделия;
управление структурами изделия;
управление потоками работ и процессами;
управление программой создания.
Рис. 2. Основные пользовательские функции PDM
Сервисные функции PDM-системы облегчают ее использование. Сервисные функции устанавливают интерфейс с операционной средой и изолируют ее от пользовательских функций. Приспособленные для определенной цели, они разрешают системе работать в соответствии с «окружением» пользователя. Графический пользовательский интерфейс PDM-системы может быть выполнен в соответствии с определенной ролью пользователя, то есть представлением доступа к только тем приложениям, которые необходимы для выполнения тех или иных задач, например, задач специалиста по обслуживанию, специалиста по планированию, оператора и т.д.
Сервисные функции включают:
администрирование системы и безопасность доступа к информации;
формирование и передача заявок, извещений и запросов (например, посредством электронной почты);
доступ к распределенным данным;
преобразование данных (от одного приложения к другим);
средства работы с изображениями (например, визуализации, просмотра и проставления пометок).
Такой набор пользовательских и сервисных функций, по мнению зарубежных специалистов, позволяет решать практически все задачи, связанные с информационным обеспечением эксплуатационных стадий жизненного цикла военно-морской техники при существующей организации управления тыловым и техническим обеспечением ВМС.