7 - 2005

Главный критерий — практика

PDM-технологии АСКОН в разработке техники для Вооруженных сил и МЧС

Сергей Курмин

Внедрение технологий управления данными об изделии — процесс сложный, включающий целый ряд подводных камней, однако необходимость применения программного обеспечения, отвечающего за данную область, становится бесспорной в условиях быстрого роста количества заказов, высокой динамики разработок. Четкая организация оперативного использования общей базы данных, упорядочение бумажной и электронной документации, управление процессами в электронном виде — все эти факторы становятся важными конкурентными преимуществами для предприятия в целом. Наш коллектив уже прошел долгий и многоэтапный путь в освоении PDM, и это позволило в итоге успешно решить целый ряд конструкторских и управленческих задач. Надеемся, что этот рассказ о различных стадиях внедрения поможет нашим коллегам из других предприятий правильно использовать средства CAD и PDM.

 Офис предприятия

Офис предприятия

Модули, разработанные НПП «Проект-техника» Модули, разработанные НПП «Проект-техника» Модули, разработанные НПП «Проект-техника»

Модули, разработанные НПП «Проект-техника»

От кульмана к компьютеру

До середины 2000 года наши специалисты создавали конструкторскую документацию за кульманами, а компьютеры использовались только для проведения некоторых расчетов. Однако такая работа не обеспечивала выполнение возрастающего объема работ в запланированные сроки, поэтому руководство поставило задачи повышения производительности труда конструкторов, стандартизации и унификации конструкторских решений. Решено было начать с внедрения двумерной САПР, и мы выбрали систему КОМПАС-График.

Сделать процесс проектирования еще более наглядным и эффективным позволило применение системы трехмерного моделирования. И как раз в этот период, в начале 2000 года, компания АСКОН выпустила свою систему трехмерного моделирования КОМПАС-3D. Российская трехмерная CAD-система? Почему бы и нет, если ее эффективность гарантирована более чем десятилетней безупречной репутацией разработчика! Тем более что наш конструкторский коллектив всегда проявлял интерес к новинкам в области информационных технологий. Собственно говоря, это было совершенно закономерно, ведь основатели «Проект-техники» в кризисные годы создали успешную компанию, используя наследие советских времен.

ЗАО «Научно-производственное предприятие “Проект-техника”» (www.proekt-technica.ru) — головная организация по разработке и освоению в серийном производстве обитаемых унифицированных легкосъемных автомобильных кузовов-контейнеров и функциональных комплексов на их базе. Конструкция кузовов-контейнеров обеспечивает возможности перевозки любым видом транспорта (в том числе и на внешней подвеске вертолета), бескрановой погрузки и разгрузки с автомобиля, модули имеют автономное энергоснабжение. Предприятие работает по заказам Министерства обороны РФ, Погранвойск РФ, МЧС. Продукция «Проект-техники» обеспечивает мобильность подразделений, их работу в экстремальных ситуациях. В номенклатуре продукции — подвижные командные и медицинские пункты, жилые и бытовые модули, модули для геологов, издательско-полиграфические комплексы и т.д. Предприятие унаследовало опыт и технологии проектирования орбитального комплекса «Буран», созданные НПО «Молния». НПП «Проект-техника» имеет мощное конструкторское бюро и располагает опытно-экспериментальной производственной базой в Москве, а также филиалами на серийных предприятиях-изготовителях.

В итоге мы стали одними из первых пользователей системы трехмерного моделирования от АСКОН.

Процесс проектирования в новых системах оправдал ожидания наших сотрудников, постепенно шла закупка дополнительных лицензий, и через какое-то время КОМПАС стал базовой средой проектирования. Активно стали использоваться различные приложения, в частности библиотека электрических схем, библиотека расчета пружин (КОМПАС-Spring), конструкторская библиотека и др.

Разрабатываемые нами кузова-контейнеры отличаются высоким уровнем унификации — оригинальные разработки (когда проектирование ведется с нуля) практически не встречаются. Задача проектирования таких изделий успешно решается путем применения параметрических возможностей КОМПАС. К тому же наши смежники, например Комбинат автомобильных фургонов (Шумерля), Шумерлинский завод специальных автомобилей и ООО «Гидротехника» (Павлово), также используют КОМПАС, что позволяет оперативно обмениваться конструкторско-технологической документацией в электронном виде, сокращая сроки выпуска готовой продукции.

То, что наши конструкторы начали работать в КОМПАС-3D одними из первых, позволило добиться наибольшей отдачи — мы осваивали моделирование все более сложных изделий, и это положительно отразилось не только на производственных показателях — модель кузова-контейнера переменного объема КК6.3, содержащая 3902 детали, победила на первом «Конкурсе АСов КОМПьютерного 3D-моделирования 2003», организованном АСКОН.

Модель кузова-контейнера

Модель кузова-контейнера

Вот что говорит о системе КОМПАС ведущий конструктор Павел Воронов: «Удобство использования КОМПАС по сравнению с зарубежными системами — это не только исчерпывающий объем специализированных библиотек. Для нас особенно важно полное соответствие с ЕСКД, ведь мы работаем и с военными, и с МЧС. После внедрения КОМПАС у нас никогда не возникало проблем с документацией. Считаю, что в своей стране нужно работать на родном языке. Нужно сказать и о спецификации, работа с которой в КОМПАСе реализована очень удачно. Важна также популярность системы, торговой марки. И конечно, весьма важно, что АСКОН распространяет бесплатные и некоммерческие версии продукта, работает в системе среднего и высшего образования. К тому же, присоединяясь к мнению коллег из других предприятий, хочется отметить сравнительно невысокую стоимость 2D- и 3D-модулей КОМПАС».

Новые задачи коллективной работы — новые инструменты

Параллельно с внедрением КОМПАС-График и КОМПАС-3D у нас шла реорганизация управления данными. Началось внедрение системы управления проектом и электронным архивом КОМПАС-Менеджер, и менее чем через полгода все проектно-конструкторские работы велись только с использованием общей базы. Какое-то время такая схема вполне устраивала конструкторское бюро, однако динамично изменяющиеся условия внесли свои коррективы: росло число пользователей, шло постоянное накопление данных. Наконец, объем информации достиг критической массы, при которой необходимо применять системы принципиально иного класса.

В этот же период компания АСКОН завершила подготовку к выпуску новой корпоративной PDM-системы ЛОЦМАН:PLM. Мы решили принять участие в бета-тестировании, чему способствовало и то, что за время эксплуатации КОМПАС-Менеджер мы приобрели огромный опыт, изучили нюансы электронного инженерного документооборота. Оказалось, что новая система действительно способна вывести коллектив на принципиально более высокий уровень решения задач, и поэтому было принято решение о ее внедрении.

Состав изделия и спецификация

Состав изделия и спецификация

В процессе работы выяснился один важный момент — новые технологии управления инженерными данными требуют новых подходов, в том числе и к организации процесса внедрения. Необходимыми условиями этого являются:

• дополнительное предпроектное обследование предприятия, консалтинг со стороны поставщика;

• настройка и адаптация системы под конкретные задачи, под структуру предприятия;

• дополнительное обучение пользователей;

• тесное взаимодействие с поставщиком технологий, поскольку внедренческий процесс является более длительным, чем обычная установка «электронных кульманов»;

• формирование специальной проектной группы;

• административное регулирование использования новых технологий, принципиально иная организация коллективной работы; работа по снятию психологических барьеров у сотрудников перед нововведениями (так как адаптация PDM-системы — не только технический процесс, но и, причем в значительно большей степени, организационный);

• мониторинг каждого из этапов внедрения рабочей группой представителей заказчика и компании-поставщика.

Конструкторы НПП «Проект-техника»

Конструкторы НПП «Проект-техника»

Конструкторы НПП «Проект-техника»

Разработав план, мы начали действовать. Приказом по НПП «Проект-техника» переход на систему ЛОЦМАН:PLM был объявлен внутренним проектом, была сформирована рабочая группа. Повышению статуса работ способствовало и то, что данный проект получил кураторство на уровне генерального директора. Организационные мероприятия включали также назначение ответственного за первичное наполнение базы ЛОЦМАН:PLM с соответствующими полномочиями. Был издан приказ, обязывающий сотрудников сдавать этому сотруднику конструкторскую документацию в электронном виде. Новые пользователи систем стали проходить обязательное обучение.

Начальный этап внедрения включал:

• импорт всех предыдущих разработок из базы данных КОМПАС-Менеджер в ЛОЦМАН:PLM;

• регистрацию пользователей и групп пользователей;

• организацию ведения состава изделий;

• реализацию типовых процедур прохождения конструкторской документации;

• отработку разграничения прав доступа пользователей;

• отработку проведения конструкторских изменений;

• настройку типовых выходных отчетов.

После этого отдел был готов к полноценной работе с PDM-технологиями и началось практическое выполнение конструкторских задач. Сегодня у нас налажены процессы разработки изделия в интеграции КОМПАС и ЛОЦМАН:PLM, ведение состава изделия, управление конструкторской документацией, наполнение электронного архива разработок и управление им. В настоящее время работа выглядит следующим образом: в системе ЛОЦМАН:PLM создается группа проектов, распределяются задания между конструкторами; затем разработчик создает в КОМПАС спецификацию и комплект чертежей; далее данные спецификации и штампа чертежа автоматически синхронизируются средствами КОМПАС-График.

АРМ сотрудника службы архива

АРМ сотрудника службы архива

Разработку в ЛОЦМАН:PLM можно вести как сверху вниз, так и снизу вверх. Однако (в виде исключения) возможны и другие варианты, когда разработанный файл ведется на локальном компьютере, а затем файл формата ЛОЦМАН:PLM обрабатывается и импортируется в систему с построением состава изделия.

На предприятии используется 55 рабочих мест, оснащенных комплексным программным обеспечением. На каждом из них установлены КОМПАС-График или КОМПАС-3D, клиентский модуль ЛОЦМАН:PLM, конструкторы располагают пакетом необходимых библиотек, применяется единый справочник «Материалы и сортаменты».

Поскольку важными задачами, стоящими перед предприятием, были автоматизация процесса конструкторских изменений, работы службы архива с подлинниками конструкторских документов, регистрации сдаточных комплектов, присвоения инвентарных номеров, автоматического формирования выдач, учета абонентов и получения отчетов, то для этих целей было разработано несколько специализированных программных модулей к системе ЛОЦМАН:PLM, в том числе для учета архивных документов в ОТД по ГОСТ 2.501-88.

Модуль конструкторских изменений

Модуль конструкторских изменений

Схема организации документооборота на предприятии

Схема организации документооборота на предприятии

Одна из функций «АРМ сотрудника службы архива» — учет комплектности сдаваемых документов. Запустив специализированный модуль, конструктор выполняет команду «Создать сдаточный комплект документов». В дереве состава изделий выбираются нужные документы, автоматически создается объект «Сдаточный комплект», формируется специальный документ КОМПАС «Перечень документов». После того как конструктор разработал комплект электронной документации на узел, он выводит этот комплект на печать. Согласно бумажному комплекту документ заполняется по обычным правилам. Когда к сотруднику архива приходит комплект бумажных документов, он запускает «АРМ сотрудника службы архива», находит сдаточный комплект по номеру и сверяет комплектность электронных и бумажных документов. На основе электронных документов в ЛОЦМАН:PLM создается новый тип документа — «Архивный документ». Информация об обозначении изделия и формате его документации берется из электронного CAD-документа. Затем сотрудник архива заполняет такие необходимые атрибуты, как «Дата сдачи» и «Абоненты» (физические и юридические лица, которым документ должен быть разослан). Далее с помощью специального модуля выдачи документации создается объект «Выдача», на основании которого бумажные документы поступают абонентам. Инвентарные номера присваиваются автоматически.

План организации работы предприятия с филиалом в Шумерле

План организации работы предприятия с филиалом в Шумерле

Еще одна необходимая нам программа — модуль пакетной обработки штампа документов КОМПАС. Приведен пример ее использования: после испытания изделия в конструкторской документации необходимо было проставить соответствующую литеру в штампах чертежей — вручную процесс изменения по 800 чертежам силами двух человек занял бы три недели, а работа модуля позволила сделать эту работу за пять часов.

Жизнь не стоит на месте, и наш коллектив строит дальнейшие планы по развитию новых технологий. Уже сегодня стала принципиально иной работа с подразделением на Шумерлинском заводе специальных автомобилей. Если раньше в филиал периодически привозили громоздкие кейсы с бумажной документацией, то теперь доставляется компакт-диск, который достаточно подключить и обновить базу данных. Намечена организация нового уровня информационного взаимодействия с заводом-изготовителем, и в самое ближайшее время он будет связан с нами высокоскоростным цифровым каналом, что даст возможность работать в реальном времени.

Конструкторы о практике применения систем

Схема взаимодействия с производством

Схема взаимодействия с производством

«Внедрив технологии PDM, мы смогли существенно изменить принципы работы, — говорит Галина Ежкова, конструктор первой категории, член группы внедрения. — В первую очередь, используя ЛОЦМАН:PLM, мы получили базу данных нового уровня. Идет процесс параллельного проектирования, и все работы актуальны в любой момент времени. В конструкторской документации наведен порядок: мы преодолели ситуацию, когда на локальных компьютерах наблюдалось несоответствие в наименованиях и номерах файлов. Отмечу и удобство модуля ведения архива, до появления которого ряд работ мы просто не успевали выполнять. В целом появилась культура работы с общими электронными данными, исчезли многие проблемы».

Рассказывает Лидия Петухова, инженер-конструктор 2-й категории: «База данных нам была совершенно необходима. Система предыдущего поколения КОМПАС-Менеджер не справлялась с нашими объемами, а ЛОЦМАН:PLM делает это прекрасно, отслеживает правильность обозначений, позволяет быстро получить информацию о чертеже: его формате, разработчике и т.д. Очень удобна и система работы с извещениями».

Павел Воронов, ведущий конструктор, отмечает: «Далеко не все шло у нас гладко, так как внедрение CAD- и PDM-систем, их интеграция — нелегкая задача. Каждый раз при посещении нашего предприятия сотрудниками АСКОН мы собирались и детально обсуждали, анализировали и критиковали ход проекта — все его плюсы и минусы. Без этого внедренческий процесс был бы неэффективным. К чести АСКОН нужно особо подчеркнуть, что наши замечания учитывались, разработчики развивали функционал, появлялись новые модули. Сомнительно, чтобы такую обратную связь смогла организовать какая-нибудь иностранная компания, подразделение разработки которой находится, скажем, в Америке. Такие компании пока еще не в состоянии учесть интересы пользователей в конкретном городе или в регионе России. Главное, что нам предоставила система ЛОЦМАН:PLM,  — это то, что при разработке нового проекта теперь не нужно «изобретать велосипед». У нас есть универсальная база данных, справочник по аналогичным конструкциям, созданным на предприятии ранее, по используемым материалам и т.д. Теперь оперативно можно выбирать, заимствовать, что особенно актуально для нашего предприятия, ведь мы все делаем на основе базовых моделей, а новые заказы — лишь ответвления типовой конструкции. По нашим оценкам, это ускоряет процесс проектирования даже не в несколько раз, а на порядок. Мы находимся в числе пользователей, освоивших функционал PDM-системы наиболее глубоко, поскольку начали работать с ЛОЦМАН:PLM одними из первых».

И еще о планах. В этом году начнет работу новый производственный корпус в Москве. Автоматизация на базе описанных решений будет осуществляться и здесь — планируется подключение к единой информационной среде технологов и других специалистов. Руководители компаний дают следующую общую оценку проведенных работ.

Александр Цветков, заместитель генерального директора АСКОН-Москва: «К оценке и выбору систем автоматизации руководители и специалисты НПП “Проект-техника” подошли с особой тщательностью, причем весь процесс курирует специально выделенный сотрудник. Важным результатом такого подхода стало то, что информационные технологии приживаются на предприятии всерьез и надолго. С ростом уровня задач предприятия АСКОН предлагает заказчику соответствующие новые решения. В начале этого года мы объявили о том, что проект внедрения системы ЛОЦМАН:PLM в НПП “Проект-техника” завершен. Работа сданных в эксплуатацию систем является своего рода гарантией качества продуктов и решений АСКОН».

Михаил Кардашенко, председатель совета директоров НПП «Проект-техника»: «Эффект от внедрения ЛОЦМАН:PLM достигнут как в рамках конструкторского отдела, так и в масштабах всего предприятия. Результаты почувствовали и конструкторы, и руководство. Во-первых, система позволила нам провести унификацию наших изделий: мы получили необходимую базу данных с единой системой обозначения разработок. Во-вторых, достигнута информационная прозрачность при разработке изделия: с помощью PDM-системы руководители в любой момент могут проверить, в каком состоянии находится выполнение текущих проектов».

Сергей Курмин

Руководитель проекта внедрения PDM-решений, НПП «Проект-техника» (Москва).

В начало В начало

САПР и графика 7'2005