up

Если говорить о вопросах PLM, то чаще всего возникают проблемы

вследующих областях:

1.Концепция, понятия и аббревиатуры, применяемые в области PLM недостаточно понятны или недостаточно четко определены внутри организации. То есть сотрудники весьма туманно представляют значения основных терминов и как использовать информацию, связанную с изделием.

2.Различные методы использования информации и различные форматы данных. Информация всегда создается под конкретные нужды, но должна быть обеспечена возможность ее использования и в контексте, отличном от первоначального, и даже за пределами организации.

3.Полнота и непротиворечивость данных, получаемых в различных подразделениях организации не может быть гарантирована. Эта проблема возникает, когда информация хранится на различных носителях, или даже на бумаге, или когда подразделения используют различные методы обработки информации.

Указанные проблемы могут быть решены при использовании системы обработки информации, которая поддерживает концепцию управления жизненным циклом изделия. Под системой обработки информации понимается совокупность технических средств и программного обеспечения, а также методов обработки информации и действий персонала, обеспечивающая выполнение автоматизированной обработки информации. В последние несколько лет системы обработки информации бурно развиваются, но до сих пор не удалось устранить все проблемы. Самая сложная проблема – это большое разнообразие методов работы, большой спектр программного обеспечения, используемого для создания информации, функциональные отличия программного обеспечения, и различные интерфейсы между различными системами обработки информации.

Система обработки информации должна охватывать все процессы во всем их многообразии. Как и на каком уровне использовать PLM каждая организация решает самостоятельно, в зависимости от степени проработки бизнес-процессов и стратегических целей организации. Поэтому особенно важно, чтобы перед внедрением PLM, были подробно изучены и описаны ключевые бизнес-процессы. На практике это означает, что должно быть составлено детальное описание модели «как должно быть», где PLM является частью стратегии и будущего видения организации. Итоговое PLM решение будет индивидуальным для каждой организации в зависимости от стратегии и архитектуры организации. Каждая организация ставит индивидуальные цели и приоритеты и в зависимости от этого использует тот или иной функционал PLM.

21

2.3. Концепция PLM

Концепция PLM в самом простом ее понимании – это общий план для управления жизненным циклом изделия на практике, в ежедневной работе для определенной организации или для определенного типа изделий. Это объединение бизнес-логики, методов, процессов и руководств или инструкций как применять PLM концепцию на практике. Как правило, концепция PLM объединяет как минимум следующие области:

термины и аббревиатуры (например, понятие «изделия», «жизненного цикла» и т.д.);

информационные модели изделия;

техническое описание изделия и данные об информационных объектах, связанных с изделием (электронная структура изделия, информационные объекты и т.д.);

инструкции и принципы, используемые в организации (как происходит управление изделием в ходе его жизненного цикла, принципы обработки и хранения информации, например, версионность);

процессы, связанные с управлением изделием;

инструкции как применять концепцию PLM в ежедневной работе. Необходимость создания и поддержания информации об изделии

именно в такой форме объясняется необходимостью установить единые бизнес-правила внутри организации и соблюдать их. Концепция единого описания изделия позволит быстро и плавно внедрить PLM, потому что наиболее критические моменты, связанные с форматом представления данных, будут уже решены.

Важно помнить, что PLM концепция не может быть статичной, она изменяется вместе с организацией и ее требованиями.

2.4. Информационные объекты

объект это общее понятие, объединяющее под собой изделие, комплекс, комплект, сборочную единицу, деталь, стандартное изделие, материал или сервис. Каждая организация сама дает трактовку этому понятию в зависимости от специфики деятельности. Также информационными объектами могут быть упаковка, испытательная установка, программные модули и т.д. Программное обеспечение и программы для станков с ЧПУ тоже информационные объекты. Исходя из этого, классификация информационных объектов должна формироваться каждой организацией самостоятельно. Организация может самостоятельно вы-

22

делить классы, подклассы информационных объектов или воспользоваться государственными или международными стандартами. Четкая и ясная группировка информационных объектов и их классификация способствует облегчению управления и поиска объектов. С другой стороны, излишняя детализации классификации может только замедлить работу.

Информационные объекты также применимы для программного обеспечения и сервисов. Нематериальные объекты также могут быть классифицированы по своим функциональным особенностям или свойствам и представлены в виде информационных объектов в системе обработки информации.

Структура иерархии информационных объектов должна быть задокументирована, и взаимосвязь и иерархия должны быть приняты во внимание при разработке схемы нумерации. Существуют государственные и международные стандарты, регламентирующие схемы нумерации для различных отраслей промышленности. С другой стороны, некоторые организации имеют филиалы по всему миру. Поэтому зачастую различные подразделения или партнеры используют схемы нумерации, отличающиеся от принятых в данной организации. Поэтому использование соглашения об обозначениях не всегда является оптимальным решением проблемы. В частности можно использовать таблицу перекрестных ссылок, которая ставит в соответствие обозначению 1 организации компании Б какое-то обозначение организации А. С другой стороны унификация классификации информационных объектов и схем нумерации – отличный способ улучшения взаимодействия между организациями или подразделениями одной организации. Однако, стоит учитывать, что это очень большой и кропотливый труд.

2.5.PLM-системы

Видеале, PLM-система – это информационная система или набор систем, которые охватывают деятельность всей организации. Интеграция достигается за счет связи, интеграции и управления бизнеспроцессами и изделием, посредством управления информацией об изделии. На практике, внедрение PLM зачастую ограничено определенными областями, такими как проектирование и производство. PLM – это связующая концепция, а не просто набор систем обработки информации, таких как CAD/CAM системы. Специализированная система обработки информации может быть очень хороша в своей области, но при этом она может образовывать «узкое место» в информационном потоке внутри организации. Важно понимать, что все процессы, связанные с создани-

23

ем изделия и с заказами и поставками, кросс-функциональны и кроссорганизационные.

2.6. Состав и функции PLM-системы

Задача PLM объединить разрозненные системы обработки информации, информационные процессы и автоматизированные «лоскутки». К тому же PLM должна управлять всеми указанными системами, и тогда уже можно говорить о рождении интегрированного решения.

PLM решение как правило в себя включает:

1.Управление информационными объектами – это одна из основных функций PLM. Система контролирует информацию об информационном объекте, его состоянии и процессах, связанных с ним.

2.Управление и поддержка электронной структуры изделия – PLM

идентифицирует каждый информационных объект и связывает его с другим информационным объектом, формируя тем самым структуру изделия.

3.Управление правами доступа – PLM-система используется для определения прав доступа к той или иной информации и контролирует их исполнение. PLM-система определяет, какой пользователь может создавать, или вносить изменения или кому информация доступна только в режиме просмотра.

4.Поддержка версионности документов – система сохраняет все версии документов и информацию о том, кто, где и когда внес изменения в данные.

5.Извлечение информации – это одна из основных задач PLMсистем. PLM облегчает доступ к информации и способствует повторному использованию информации:

а) появляется возможность использовать уже существующую информацию и создавать на ее основе новую. всю имеющуюся информацию, например, касательно определенного изделия, легко извлечь: документы, информационные модели, унифицированные изделия.

б) легко определить как выбранный информационный объект взаимосвязан с другими информационными объектами, например, найти, где уже использовалось данное унифицированное изделие.

6.Управление изменениями – это инструмент, который обеспечивает актуальность информации.

7.Управление конфигурациями – одно и тоже изделие может иметь различные физические характеристики и, соответственно, включать в себя определенные подсборки и детали. Управление конфигурациями позволяет настраивать изделие согласно требованиями заказчика.

24

8.Управление потоками заданий (workflow) – один из основных компонентов PLM-системы. Связь и выдача заданий происходит с помощью визуальных блоков, электронной почты или списка заданий. Именно управление потоками заданий позволяет добиться коммуникации и обеспечить совместную работу специалистов не зависимо от их метоположения.

9.Управление файлами/ документами – это индексация файлов

идокументов. Другими словами, формирование метаданных – информация о том, где расположена информация.

10.Исключение потери информации при обновлении.

11.Создание резервных копий данных.

12.Логгирование – запись всех действий, например изменение или удаление объекта.

13.Сервер хранилища данных. Хранилище данных чаще всего на-

ходится в локальной сети, в которой происходит создание, модификация и администрирование файлов. PLM-система обеспечивает контроль доступа к файлам, поддерживает актуальность данных.

Географическая удаленность подразделений организации ведет к тому, что сервера организации децентрализованы. PLM-система должна быть распределена таким образом, чтобы каждый пользователь, независимо от своего географического положения, имел доступ к актуальной версии файла, независимо от географического расположения сервера. Это может быть достигнуто, например, путем копирования файлов на сервера ночью, чтоб не перегружать сеть днем.

2.7. Архитектура системы

Коммерческие PLM-системы имеют схожую архитектуру. Основные компоненты системы:

1.Хранилище данных (Fileserver) – файловый сервер или несколько файловых серверов, на которых хранятся все файлы, получаемые в ходе жизненного цикла, например 3D-модели, чертежи, файлы Microsoft Word.

2.База данных, построенная на основе метаданных (Metadata base) – обеспечивает поддержку структуры всей системы. Задача базы данных – обеспечить взаимосвязь между информационными объектами, информационными моделями и файлами согласно классификации информационных объектов, бизнес-правилам и другим принципам, которые систематизируют информацию организации. Также метаданные должны описывать источник всех данных.

25

3. Приложения (Application) предоставляют пользователю интерфейс доступ к базе данных. Задача – обеспечить выполнение всех принципов PLM в удобной для пользователя форме. Также являются средством связи с другими приложениями, используемыми в организации.

Рис. 2.2

Также большинство PLM-сиcтем устанавливают взаимосвязь между типом файла и соответствующим приложением, что позволяет запускать нужное приложение или нужную программу просмотра при соответствующем действии пользователя. Также большинство PLM-систем имеют интерфейс с почтовыми клиентами.

Несмотря на большое количество схожего функционала, все же между PLM-системами есть различия, объясняется это следующим:

реализация определенных особенностей и требований ведет к ограничениям в возможностях системы и к ограничению ее масштабируемости;

разные сферы промышленности требуют различного функционала и различных приоритетов;

каждый поставщик PLM-систем развивается в индивидуальном направлении.

26

Чаще всего в качестве платформ для PLM-систем используются Microsoft, UNIX и Linux. В качестве сети используется Ethernet с поддержкой TCP/IP. Также PLM-системы предлагают использовать Интернет для обмена данными между удаленными подразделениями организации. Тогда для доступа используется Web-браузер. Большинство PLM-систем использует SQL реляционные базы данных. В качестве СУБД используется Oracle, Microsoft SQL Server, Informix (IBM), Sybase (SAP), DB2 (IBM). Использование различных СУБД приводит к сложностям при обмене информацией между системами.

Вопросы и задания для самоконтроля

1.Перечислить группы данных об изделии. Пояснить содержание каждой группы, привести примеры.

2.Дать определение понятия «бизнес-процесс», «вход процесса», «выход процесса», «ресурс процесса», привести примеры для каждого понятия.

3.Дать определение понятия «электронная структура изделия». Пояснить назначение электронной структуры изделия.

4.Привести примеры разновидностей электронной структуры из-

делия.

5. Пояснить взаимосвязь понятий «информационный объект» и «электронная структура изделия».

27

Тема 3

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЕ ЖИЗНЕННЫМ ЦИКЛОМ

ИЗДЕЛИЯ (PLM-СИСТЕМА)

До этого мы с вами только поверхностно рассмотрели функциональные возможности PLM-системы. Теперь мы подробнее рассмотрим функции PLM-систем и их применимость к бизнес-процессам организации.

3.1. Функциональность системы

Мы хотим внедрить систему и получить от этого какие-то преимущества, прибыль. От PLM-системы всегда многого ожидают. Какие же на практическом уровне возможности дает PLM-система? Успех внедрения PLM-системы зависит от множества факторов. Но больше всего он зависит от того, насколько хорошо предприятие определило свои цели и задачи и насколько выбранное программное обеспечение соответствует этим целям и задачам.

Далее мы с вами рассмотрим типичные функции PLM-системы и определим, что же нам может дать их внедрение.

3.1.1. Управление статусом/ состоянием файла

PLM-система может автоматически управлять состоянием файла и этапом его жизненного цикла. Создание нового файла или обновление существующего могут быть осуществлены в PLM-системе следующими образами:

Инженер-конструктор в подразделении проектирования, который редактирует файл конструкции изделия, должен информировать систему, что он редактирует файл конструкции. Другими словами, ин- женер-конструктор должен выписать (или сделать check out) файл на свой локальный компьютер для модификации. Файл находится на файловом сервере. Происходит аутентификация пользователя в системе. PLM-система проверяет права доступа. Инженер-конструктор получает файл для редактирования и тем самым блокирует его, т.е. никто больше не сможет выписать файл для редактирования. После редактирования, инженер-конструктор возвращает файл в систему, т.е. публикует его (или делает check in).

Инженер-конструктор разрабатывает файл конструкции на локальном компьютере. По окончании работы он сохраняет файл в PLM

28

системе. Он заполняет все необходимые поля (метаданные), относящиеся к файлу, таким образом, файл может быть классифицирован в системе, и помещен в нужное место. PLM системы поддерживают интеграции с большинством популярных CAD систем, поэтому заполнение полей и классификация чаще всего происходят автоматически.

3.1.2. Создание информационных объектов

Создание нового документа, например CAD чертежа, информационного объекта, утверждение сборочной единицы на производственных предприятиях происходят согласно workflow-диаграмме (рис. 3.1).

Рис. 3.1. Жизненный цикл документа

Статус документа изменяется по ходу прохождения этапов workflow. Инженер-конструктор готовит чертеж, руководитель группы или отдела проверяет. Руководитель отделения утверждает его, тем самым давая разрешение на дальнейшее использование документа.

В течение времени в документ вносятся изменения и документу присваивается новая версия. Вервиям присваиваются буквы или цифры. На файловый сервер помещаются только опубликованные (checked in) и выпущенные файлы (released). PLM система сохраняет записи о всех действиях над файлами, т.е. отслеживает следующие действия:

просмотр;

29

копирование;

изменение;

комментирование;

заявки на внесение изменений в конструкторскую документация

(Engineering change request);

указания о конструкторском изменении (Engineering change order);

печать.

PLM-система позволяет автоматически уведомлять об утверждении документа заинтересованных лиц, согласно бизнес-процессам определенным в организации и внесенным в систему. Система позволяет настроить дополнительные связи между объектами при необходимости. Все это позволяет ориентироваться и оперировать большими объемами данных.

3.1.3. Навигация и поиск информации

Навигация и поиск информации, как мы с вами уже не раз отмечали, одни из ключевых моментов PLM-системы. Как отмечается в зарубежных источниках, в среднем инженер тратит 15–40 % своего рабочего времени на рутинный поиск и извлечение информации из различных источников (информационных систем). Быстрый поиск и навигация возможны благодаря классификации информации и определению основных атрибутов (свойств) объектов, что помогает осуществлять сложный перекрестный поиск. Это помогает пользователю найти документ, который относится к определенному классу информационных объектов, и обладающий определенными свойствами, «не открывая» документ. Это позволяет максимально полно использовать уже существующую информацию и предотвратить дублирование информационных объектов.

Часто бывает, что проще создать новый информационный объект, чем искать уже существующий, тем более, если не известно точное наименование объекта. Это приводит к дублированию информации.

Удобство и продуктивность поиска информации зависит, прежде всего, от точности и логичности метаданных и удобства инструментов поиска.

Классификация, информация о жизненном цикле и атрибуты позволяют при поиске информации отвечать на следующие вопросы:

Каков статус каждого конструкторского документа в текущем проекте?

Что изменилось в текущем документе? Кто и когда произвел изменения?

30