5 - 2003

T-FLEX DOCs 8 — новые решения задач организации проектных работ

Игорь Кочан

Пытаясь повысить эффективность производства, все специалисты задают себе однотипные вопросы. Один из них формулируется довольно просто: как работать, то есть какие методы и средства использовать для уменьшения числа проектных ошибок и доработок? Как в кратчайшие сроки провести проектирование сложного изделия? Множество вопросов, связанных с организацией работ, часто упираются в одну и ту же проблему: отсутствие единой комплексной системы проектирования и подготовки производства. Стремление применять наиболее приглянувшиеся программные средства для проектирования, технологической подготовки производства и разного рода специализированных программ приводит в тупик, из которого есть только один выход — самому бороться с задачами интеграции систем. Увы, из этой борьбы очень редко выходят победителями. Чаще всего приходится принимать ряд компромиссных решений, ужесточая проектную дисциплину и закрывая глаза на целый набор хитрых процедур, направленных на организацию передачи данных. Смешно, но на этом фоне всегда присутствует и еще одна проблема — нежелание разработчиков подстраиваться под используемые системы. Фразу «А мы делаем эту же работу чуть-чуть по-другому» можно вынести в заголовок отдельного многотомного издания о проблемах применения программных средств на предприятиях. Выход — использование и адаптация готовых комплексных решений для конструкторско-технологической подготовки производства.

Российская компания «Топ Системы» (www.topsystems.ru) работает на рынке автоматизированных систем проектирования и подготовки производства уже более 11 лет. За эти годы хорошо изучены потребности заказчиков самого разного профиля, но все равно каждый второй покупатель говорит о необходимости тех или иных нужных ему специфических возможностей. И, как правило, пожелания и предложения пользователей касаются системы T-FLEX DOCs, предназначенной для организации документооборота и управления проектами и составом изделий. T-FLEX DOCs — это информационное ядро комплекса T-FLEX. Его задача — создание единого информационного пространства, в котором работают все другие приложения комплекса. Результатом активной работы с заказчиками и глубокого анализа их предложений и примеров стала разработка новых принципов построения структуры изделия. Следствием всех этих идеологических изменений явилось создание новой версии системы T-FLEX DOCs. Стоит заметить, что, несмотря на серьезную идеологическую переработку системы, изменения структуры данных оказались незначительными. Этому в немалой степени способствовало использование единой справочной системы, на которой базируется весь механизм хранения данных. Благодаря хорошо продуманным принципам применения данных все изменения, касающиеся представления объектов, были реализованы на основе существующих структур. Важнейшим следствием этого, с точки зрения пользователей, является возможность перехода от 7-й версии к 8-й без каких-либо сложных процедур конвертации данных. Новые возможности управления структурами проектов и изделий просто появятся в созданных ранее структурах, не требуя никакого вмешательства пользователей. Версия 8, выпуск которой намечен на конец мая 2003 года, включает широкий спектр возможностей и усовершенствований. Сделаем их краткий обзор.

Практически все нововведения T-FLEX DOCs 8 можно условно разделить на две группы:

• повышение возможностей по настройке системы для использования ее специалистами разных профилей и рангов;

• полная поддержка всех принципов параметрического проектирования.

Давайте более подробно рассмотрим обе группы и оценим предлагаемые решения.

Когда изучаешь механизмы настройки T-FLEX DOCs версии 8, то кажется, что в этой системе настраивается все. Предыдущая версия программного пакета обладала современным легко настраиваемым пользовательским интерфейсом и могла работать с документами различного типа. Кроме того, имелись настройки, позволяющие описывать собственные типы доступов, строить и определять новые правила движения документов от одного исполнителя к другому и автоматически переводить документы в нужные состояния. Но все это было раньше… В новой версии разработчики посягнули на самое святое — базовые понятия системы. Ставшие уже традиционными «Документы», «Детали», «Сборки» и «Архивы» превратились в частный случай базовых настроек. T-FLEX DOCs версии 8 позволяет пользователям вводить и использовать те понятия, в которых они обычно работают. Теперь, регистрируя новый класс объекта, вы можете сами описать все необходимые свойства его будущих объектов. Можно, например, добавить такие классы объектов, как «Цех», «Станок» и «Транспортер», и далее создавать иерархию подобных объектов и работать с ней. Настройки позволяют задать для каждого класса объектов оригинальные иконки, облегчающие визуальное восприятие структуры объектов.

Более того, в системе появилась возможность визуальной группировки объектов по каким-либо общим признакам. Набор таких признаков, названный категорией объекта, определяется пользователем. Цель, которую преследовали разработчики, внедряя этот механизм, проста: облегчить пользователю восприятие группы объектов и документов, относящихся к одному изделию. Давайте посмотрим на комплект документов, связанных с конкретной сборкой. Скорее всего, мы сможем увидеть там и детали, из которых состоит сборка, и сборочный чертеж, и спецификацию, и сборочный техпроцесс и т.п. А ведь бывает удобно связать проектируемый узел с соответствующим проектом оснастки, чтобы они всегда сопутствовали друг другу и легко находились. В то же время ясно, что детали оснастки не имеют никакого отношения к проекту изделия и входят в него только для удобства ассоциации. В итоге для упрощения визуального восприятия и автоматизации формирования логически верной структуры изделия был реализован механизм разбивки объектов на логические группы. Например, в категорию «Различные представления объекта» помещаются документы, представляющие данный объект в том или ином виде. Это могут быть файлы разных форматов, фотографии, описания или отсканированные изображения, но все это тот же самый объект. Группа «Спецификации и ведомости» содержит все автоматически формируемые выходные конструкторско-технологические документы, относящиеся к выбранной нами сборке. Категория «Состав» будет содержать только детали и узлы, из которых сборка состоит, а все приспособления, относящиеся к данному изделию, находятся в категории «Связанные объекты» и не путаются с остальными документами. Набор категорий и правил поведения объектов в них задается пользователем и ничем не ограничен. В поставку входит ряд заранее описанных категорий, позволяющих организовать логически верное представление объектов без каких-либо дополнительных действий.

В результате, создав свой набор классов объектов и правила их логической группировки, мы можем получить не систему документооборота, а например, систему по контролю сроков капитального ремонта оборудования в цехах. Таким образом, пользователи сами могут расширять область применения системы без привлечения специалистов компании-производителя.

Еще одним весьма положительным новшеством является диалог свойств объекта. Новый вид, примененный вместо стандартного многостраничного диалога, позволяет не только быстро переключаться на другие страницы с параметрами, но и является полностью перенастраиваемым. Пользователь может проектировать свои диалоговые окна, при этом как используя любые стандартные страницы, так и создавая принципиально новые. Разработав оригинальный диалог, вы можете указать его в качестве стандартного для объектов какого-либо класса и таким образом получить объект, свойства которого редактируются при помощи специализированного диалога. Это позволит разделить представление данных при редактировании свойств разнородных объектов. Например, на первой странице диалога свойств «Сборки» логично иметь такие параметры: наименование, обозначение, дату последнего изменения и т.д.; а на той же странице свойств объекта «Станок» — его тип, марку и дату последнего ремонта или какую-либо другую специализированную информацию.

Кроме чисто визуальных средств специализации представления данных, пользователи T-FLEX DOCs версии 8 получают возможность создания любых отчетов произвольного вида, которая важна для большинства пользователей и требуется для решения практически всех задач. Новая версия T-FLEX DOCs позволяет создавать отчеты (различные выходные документы) в форматах HTML, Microsoft Word, Microsoft Excel и T-FLEX CAD. Существуют три вида отчета, различающиеся способом получения или подготовки данных:

автоматический отчет — не требует задания документа-шаблона. Он создается по данным, имеющимся в окне, из которого запущен процесс генерации отчета. Данные могут быть представлены только в виде списка отображенной в окне структуры или в виде аналогичных ей карточек. Такие отчеты удобны тем, что для их генерации не требуется никакой предварительной подготовки, а результат заранее известен (так как все выводимые сведения мы видим на экране). Данные могут быть сохранены не только в вышеуказанных форматах, но и в виде таблиц данных DBF или Microsoft Access (MDB);

универсальный отчет по шаблону — позволяет вывести в любой заранее заготовленный бланк данные об объектах, находящихся в окне, из которого запущен процесс генерации отчета. Данный тип отличается от автоматического отчета тем, что параметры объектов и форма их представления полностью определяются бланком отчета. Такие отчеты требуют незначительной предварительной подготовки, но позволяют выпускать довольно сложные и изначально правильно оформленные документы. Для упрощения генерации шаблонов таких отчетов в комплект поставки T-FLEX DOCs входят компоненты, встраиваемые в Microsoft Word и Microsoft Excel. Они дают пользователю возможность формировать структуру отчета даже не имея каких-либо навыков программирования, то есть используя чисто визуальные способы выбора и расположения требуемых параметров объектов;

стандартный (или типовой) отчет — к этому типу относятся разные стандартные отчеты, правила формирования и форма представления которых заранее известны и общеприняты, например различные спецификации, ведомости и другие текстовые конструкторско-технологические документы. Для формирования подобных отчетов нет необходимости в предварительной подготовке набора данных (как в других видах отчетов), по которым будет создаваться отчет. Достаточно лишь указать тот объект, для которого должен быть сформирован интересующий пользователя отчет.

Все формируемые системой документы могут быть помещены в хранилище T-FLEX DOCs как самостоятельные документы или могут использоваться как простые файлы, содержащие какие-либо временные отчеты.

Важной особенностью данного механизма является его абсолютная независимость от обрабатываемых данных. В отчетах могут находиться параметры документов, почтовых сообщений, сведения о продвижении документов по маршрутам и параметры объектов любых справочников. При этом данные разных видов могут присутствовать в отчете одновременно, если, конечно, они логически связаны между собой. Генератор отчетов поддерживает также вложенные отчеты, то есть ячейкой одного отчета может стать другой отчет. Например, выводится список документов и связанных с каждым из них почтовых сообщений, при этом в качестве одного из выводимых параметров документа должна быть фамилия исполнителя текущего этапа маршрута документа. Это возможно. Как видите, в таком отчете использованы параметры документов, почты и маршрутов, причем параметры почты формируются в качестве подотчета, так как с одним документом может быть связано несколько сообщений. Для упрощения использования упомянутых возможностей процедуры формирования всех видов отчетов собраны в единый пользовательский интерфейс, оформленный в виде стандартного мастера Windows. Вышеописанный механизм генерации отчетов T-FLEX DOCs является полностью универсальным и может быть использован отдельно от системы. Примеры и описание способов его применения входят в поставку T-FLEX DOCs.

Как видите, представляемый генератор отчетов в сочетании с широчайшими возможностями по настройке структуры данных, используемых в системе, дает пользователям возможность организовать различные виды работ, используя T-FLEX DOCs в качестве ядра некой справочно-информационной системы. В данном случае предлагаемая система технического документооборота может рассматриваться как одно из частных решений. Следует отметить, что обилие всевозможных настроек может как привлечь пользователей, так и отпугнуть их. Опасения применять слишком универсальные системы понятны и встречаются не так редко, как может показаться. Во избежание подобных проблем в T-FLEX DOCs версии 8 предусмотрен механизм определения профилей пользователей. Он позволяет ограничить возможности конкретного исполнителя тем кругом функций, которые требуются ему для выполнения должностных обязанностей. Таким образом, пользователи T-FLEX DOCs делятся на конструкторов, технологов, руководителей и т.д. Каждый из них может видеть дерево одного и того же проекта в разных видах, получать или лишаться тех или иных возможностей при работе с различными документами, и все потому только, что зарегистрирован в системе определенным образом. Разумеется, и тут не обошлось без возможности описания и регистрации новых профилей, без настройки правил отображения объектов и ограничения прав доступа пользователя к целым классам объектов.

Однако, как говорилось ранее, настройки и специализации системы — это еще далеко не все. Основная задача технического документооборота — поддержка и ведение логически верной структуры изделия. Увы, одного лишь взгляда на современные системы проектирования достаточно, чтобы понять: эта задача — не из легких. Давайте рассмотрим круг связанных с этим проблем.

Сегодня на рынке средств автоматизированного проектирования вы найдете немало систем, и практически все они предоставляют параметрические возможности. Система T-FLEX CAD по уровню допускаемых параметрических преобразований моделей занимает одно из лидирующих мест в мире. В этом пакете реализованы не только возможности по управлению размерными параметрами проектируемых объектов, но и параметрическое преобразование сборок. Это означает, что изменение значения одного из параметров, например длины одной из деталей, может привести к автоматическому изменению состава сборки, то есть одни детали могут быть заменены другими, некоторые изменят свои параметры или вообще пропадут. При этом, что особенно важно, пользователь, создавший эту сборку, может заранее не знать о том, какие изменения произойдут. Такое возможно при использовании в процессе выбора параметрически заменяемых деталей базы данных с вариантами замены. В этом случае расширением такой базы может управлять любой другой пользователь. Да и в более простых вариантах проблем не меньше. Просто поставленный на вал подшипник автоматически отслеживает посадочный диаметр, подбирая значения из предлагаемого ряда. Этот ряд может быть расширен без какой-либо переделки сборки. А она, в свою очередь, при очередном параметрическом преобразовании может автоматически воспользоваться новым подшипником, если он больше подходит. В результате при одном и том же наборе файлов, составляющих данную параметрическую модель, мы имеем огромное количество возможных вариантов одной и той же сборки. Это означает, что задача отображения логически верной структуры изделия полностью выполняется системой управления. При этом понятно, что решение каждый раз заново создавать всю структуру изделия не выдерживает никакой критики, поскольку в реальной работе количество связей между элементами и соответствующими им документами может быть достаточно большим — разрушение этих связей недопустимо.

Кроме того, еще одной немаловажной задачей поддержки параметрических сборок является возможность поддержки всех преобразований без создания копий файлов. Например, если модель собрана из 50 файлов, то в скольких бы вариантах она ни попала в разные проекты — количество файлов на диске должно остаться прежним. И это, как вы понимаете, связано не только с экономией места на дисках. Дело в том, что копии — это уже совершенно разные документы, а значит, внести какие-либо изменения в структуру всех моделей, построенных на базе одной, уже не удастся.

Нетрудно догадаться, что разработчиков системы T-FLEX DOCs всерьез волновали эти проблемы. Имея в составе пакета мощнейшую параметрическую систему проектирования, просто необходимо поддержать все возможные варианты ее использования. Один из разработчиков T-FLEX DOCs, занимающийся решением этой задачи третий год, рассказывал мне, что недавно ему приснилась какая-то огромная сложная конструкция из детских кубиков самых разных размеров. Он, как факир, одним взмахом руки беспрестанно превращал эту конструкцию в другую, еще более сложную, но столь же устойчивую, и при этом был абсолютно уверен, что знает, какой кубик где и во что превратился. Рассказывая мне свой сон, это человек всерьез переживал, что, проснувшись, так и не смог понять той логики, исходя из которой он находил соответствия частей своего творения. Однако несмотря на то, что решение, в отличие от таблицы Менделеева, никому не приснилось, оно было найдено. Не вдаваясь в подробности реализации, рассмотрим возможности, которые получила новая система управления проектами.

В основу новой модели представления данных легло несколько постулатов. Во-первых, система T-FLEX DOCs версии 8 получила возможность подключать один и тот же файл к разным объектам. Такой подход в сочетании с остальными механизмами и нововведениями позволил избежать какого-либо копирования документов в процессе их использования. Построитель структуры изделия T-FLEX DOCs автоматически отслеживает принадлежность и местоположение нужных файлов, исключая все возможные конфликтные ситуации, возникающие при их редактировании.

Во-вторых, все объекты системы теперь поддерживают так называемый контекст использования — специальный параметр, управляемый извне и позволяющий различить разные использования одной и той же модели. Это дает возможность открыть любую деталь в контексте текущей сборки и увидеть ее именно с теми параметрами, с которыми она находится в этом месте структуры изделия. Более того, редактирование такой детали возможно также только в контексте сборки, то есть никакие изменения, вступающие в противоречие с контекстом, не могут быть внесены.

Третий и наиболее важный постулат — разделение понятий «структура файлов» и «структура изделия». Теперь при построении сборок пользователю предлагается целый ряд вариантов включения объекта в сборку, позволяющих точнее описать правила дальнейшего поведения объекта. Модель версии 8 не только допускает использование графических примитивов, элементов оформления чертежей и вспомогательных подсборок, но и позволяет не заботиться о том, чтобы эти элементы не попали в структуру изделия. Пользователь может включить в сборку несколько видов одной и той же детали, а в структуре она будет логично присутствовать только один раз.

Специальный механизм, предназначенный для анализа проводимых изменений в параметрических сборках, автоматически выполняет оценку структуры изделия, проверяет права и допустимость вносимых изменений и проводит эти изменения на любом уровне иерархии без каких-либо дополнительных действий со стороны пользователя. Для T-FLEX DOCs версии 8 разработан специальный алгоритм решения «производственных конфликтов». Например, сборка А включает подсборку Б, а та, в свою очередь, подсборку Д. Предположим, что один из пользователей работает со сборкой А и вносимые им изменения должны косвенно изменить сборку Д. При этом другой пользователь спокойно работает со сборкой Б. Если изменения, вносимые этими пользователями, не вступают в конфликт, то система позволит выполнить изменения всех сборок в соответствии с требованиями пользователей. В случае если в результате внесения изменений система обнаружит возможность конфликта, например в сборке Д, то она предотвратит некорректные изменения последнего пользователя и свяжет (при помощи встроенной почтовой службы) обоих разработчиков, предлагая им договориться. Стоит отметить, что использование всех вышеупомянутых инструментов практически не отвлекает пользователя от процесса проектирования. Все действия выполняются либо автоматически, либо требуют минимального времени, необходимого для выбора того или иного варианта действий или дальнейшего развития событий.

К новой модели данных следует отнести еще несколько важных нововведений. Первое из них — динамически формируемая спецификация. Для большого количества конструкторов и проектировщиков структура изделия представляется не иначе, как в форме набора спецификаций. До появления электронных систем управления проектами это был вообще единственный способ представления. На наш взгляд, древовидная форма гораздо нагляднее, но это тема для бесконечного и бессмысленного спора. Несомненно же то, что спецификация дает очень четкое представление о группировке объектов, их делении на сборочные единицы, детали, стандартные изделия и т.д. Информация, представленная в таком виде, весьма полезна в процессе проектирования, особенно на завершающих этапах. Кроме того, для изделий, имеющих несколько представлений, групповые спецификации (формы Б) весьма наглядны и показательны. Стремление обеспечить пользователя системы T-FLEX DOCs всей необходимой информацией на любом этапе разработки проекта изделия привело к появлению возможности представления любого узла в виде стандартной спецификации. По своему желанию пользователь может отобразить состав выбранного элемента в качестве единичной спецификации или, если выбранный узел имеет несколько исполнений, в качестве групповой спецификации. Такая форма представления данных полезна еще и тем, что при этом автоматически отсекаются все элементы, не относящиеся к спецификации, а значит, напрямую не относящиеся и к изделию. Все это достаточно понятно. Предвидя вопрос, поясним, какое отношение форма представления данных имеет к поддержке параметрической модели сборки. Дело в том, что компонент T-FLEX DOCs, отвечающий за динамическое формирование спецификаций, управляет и процессом расстановки позиций для объектов, входящих в спецификацию. В T-FLEX DOCs версии 8 номер позиции спецификации напрямую передается в сборочные чертежи T-FLEX CAD и тем самым обеспечивает полное единство данных модели. Заметим, что система поддерживает возможности присвоения различных номеров позиций для единичных и групповых спецификаций, что в общем случае допустимо. На базе этого же механизма построены еще два важных компонента системы: окно сравнения проектов, обеспечивающее поэлементное сопоставление состава двух изделий или узлов, и внешний редактор спецификаций. Последний позволяет редактировать состав изделия, представленного в виде набора спецификаций, вне связи с сервером T-FLEX DOCs для последующего обновления или создания структуры изделия. Это рабочее место удаленного разработчика — такой пользователь может переписать на свой портативный компьютер необходимый проект и уехать в командировку. По возвращении все изменения, сделанные в отъезде, могут быть произведены в структуре изделия, находящегося в хранилище.

Реализация всех механизмов поддержки параметрической сборочной модели стала возможной благодаря применению новой API-системы. В 8-й версии T-FLEX DOCs простая библиотека функций, связанная с ядром системы, была превращена в набор объектов (разработанных по COM-технологии) предоставляющих пользователю полный спектр возможностей системы. Если старая библиотека предназначалась для вызова некоторого набора макрофункций, обеспечивающих все основные действия над документами системы, то новая структура классов способна предоставить пользователям доступ ко всем тонкостям реализации новых механизмов.

За рамками данной статьи остались многие новые возможности системы T-FLEX DOCs 8. Ничего не было сказано о серьезных усовершенствованиях в механизме маршрутизации документов, о новом встроенном классификаторе ЕСКД и о многом другом. Эта статья — первое знакомство с новой системой. Надеюсь, что рассмотренных возможностей уже достаточно, чтобы заинтересовать тех, кому близки и понятны подобные проблемы. Весна 2003 года для компании «Топ Системы» — серьезная веха большого пути: подготовлены к выпуску новые версии большинства ее программных продуктов, и думается, что многие из этих разработок уже в ближайшее время будут по достоинству оценены пользователями.

В начало В начало

«САПР и графика» 5'2003