Нормативные ресурсы в проектировании
Стандарты как объективная необходимость
Представление ГОСТов в базах данных
Представление CAD-компонентов в конструкторских базах данных
Архитектура системы доступа к нормативным ресурсам
Стандарты как объективная необходимость
Если посмотреть на организационную структуру Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии (Госстандарта), то сразу становится очевидным тот факт, что в этой структуре отражена вся экономика страны: основные функциональные управления Госстандарта соответствуют отраслям экономики — машиностроению, добывающей промышленности, энергетики, сельскому хозяйству и т.д. Госстандарт фактически является своеобразным эталоном хозяйственной деятельности страны. Технология работы Госстандарта заключается в обобщении позитивного опыта: методы работы, стабильно дающие положительный результат, становятся рекомендуемыми, а в некоторых случаях обязательными. В ГОСТах заложен опыт правильной, проверенной десятилетиями на практике и перешедшей в статус стандарта эффективной и безопасной деятельности. Можно сказать, что без разработки и применения ГОСТов хозяйствующие субъекты просто не смогли бы взаимодействовать друг с другом, а произвол в конструкторских и технологических решениях неизбежно привел бы к хаосу. Так устроена жизнь, что в некоторых областях деятельности, где результаты одного участника должны стыковаться или соответствовать результатам другого, необходимо ограничивать произвол, поэтому в практику вводятся нормы. Смысл любого нормирования всегда сводится к сознательному ограничению — важно только, чтобы принятые нормы были правильными, то есть ограничивали бы свободу выбора в разумных пределах.
Именно этим и занимается Госстандарт, фиксируя результаты своей работы в документах — ГОСТах, которые формируют Федеральный фонд стандартов. Емкость Фонда на данный момент превосходит 21 тыс. документов. Естественно, каждому предприятию нужно лишь определенное подмножество из этого пакета, но наличие данного ресурса является безусловной предпосылкой успешной работы.
 |
|
Способы решения проблемы
Созданные и принятые нормы ничего не стоят, если доступ к ним ограничен или затруднен. Эффективно стандарты работают только тогда, когда они доступны любому работающему специалисту, причем в нужный момент. Как же решается задача обеспечения предприятий и организаций стандартами и нормативными материалами?
Ранее распространение стандартов осуществлялось только путем их публикации на бумажных носителях. С развитием информационных технологий, в том числе и глобальной сети Интернет, появилась возможность распространения стандартов в электронном виде: либо отсканированных старых документов, либо новых документов в прямом текстовом формате. Это уже серьезный прогресс, поскольку стало возможно создавать корпоративные фонды стандартов на серверах организации и предоставлять клиентам доступ к документам через сеть прямо с рабочего места. К тому же организация хранилища в виде базы данных позволяет автоматизировать поисковые функции и сократить время доступа к нужному документу до нескольких секунд, а также обеспечивает обязательное обслуживание каждого обратившегося клиента. Объектом поставки от Госстандарта в этом случае является пакет ГОСТов на электронных носителях, пересылаемый предприятию-клиенту по почте или через Интернет. Столь прогрессивное решение вопроса обеспечения ГОСТами приводит к принципиально иному качеству работы предприятия, однако требует разработки специальной технологии как на уровне маркетинга и первичной поставки пакета ГОСТов, так и на уровне поставки обновлений к нему.
Опираясь на современные достижения информационных технологий, а также на совместную работу по применению собственных программных разработок, Всероссийский НИИ классификации, терминологии и информации по стандартизации и качеству Госстандарта России (ВНИИКИ), консультационно-внедренческая фирма «Интерстандарт» и инженерная фирма «Глосис» совместно создали основу и разработали технологию для новой структуры на предприятии — информационного центра стандартизации (ИЦС), базирующуюся на применении системы «Технорма» фирмы «Глосис». Разработана вся технология по поставке пакетов ГОСТов на уровне как первичных поставок пакетов, так и обновлений к ним.
|
|
Кто и как потребляет ГОСТы
Потребителями ГОСТов в основном являются проектировщики (конструкторы, архитекторы, инженеры, технологи), создающие проекты (теоретические модели) объектов или технологических процессов — предметов стандартизации, в которых они должны учитывать требования действующих стандартов. ГОСТ в этом случае требуется для создания правильной модели. В силу этого поставка пакета ГОСТов в электронном виде является задачей первого шага на пути создания ИЦС.
Однако простое улучшение доступа к документам является хоть и необходимой, но не достаточной мерой. Нужно учитывать, что с развитием информационных технологий все больше проектировщиков используют системы автоматизированного проектирования (CAD-системы) и эта тенденция будет усиливаться и впредь. Наиболее современные CAD-системы механического и архитектурного проектирования позволяют специалистам строить на компьютере реалистичные трехмерные модели изделий, включая все составляющие детали. Компьютерные модели деталей и других компонентов для проектирования являются исходным материалом для создаваемых моделей изделий. Если детали для выполнения проектов являются стандартизованными объектами, то поставка их в виде конструкторских баз данных становится мощным инструментом побуждения проектировщиков к соблюдению стандартов.
Тексты ГОСТов как первичный материал разрабатываются только Госстандартом, в структуре которого функционирует издательско-полиграфический комплекс. CAD-компоненты для проектной работы являются вторичным материалом, основанным на содержании оригинальных документов, и могут изготавливаться организациями-партнерами. Все эти материалы нормативного характера могут быть объектами поставки и условно называются нормативными ресурсами.
|
|
Представление ГОСТов в базах данных
Для управления базами данных документов система «Технорма» имеет специальный модуль «Технорма/Документ», основные экранные формы которого показаны на рис. 1.
Документы в базе данных представлены в виде карточек, по которым производится поиск, а сам текст документа — в графическом формате, то есть в формате, принятом Госстандартом.
|
|
Представление CAD-компонентов в конструкторских базах данных
Госстандарт не отдает предпочтения ни одной конкретной CAD-системе, поэтому требует, чтобы CAD-компоненты (или конструкторские нормали) были представлены в базе в максимальной степени универсально по отношению к разным CAD-системам, имеющим собственные форматы. В системе «Технорма» применена схема раздельного представления и хранения типоразмерных и геометрических параметров, которые используются для описания нормалей. Типоразмерные параметры деталей являются информационным описанием нормали и не зависят от того, в какой CAD-системе эта нормаль спроектирована; следовательно, эти параметры могут быть размещены в базе данных, управляемой обычной СУБД. Такой подход позволяет пользователям накапливать в своих базах данных информацию, инвариантную относительно различных CAD-систем, сохраняя при этом возможность использования различных CAD-систем непосредственно для проектирования. В настоящее время система «Технорма» имеет интерфейс к наиболее распространенным CAD-системам: SolidWorks, КОМПАС-3D, Pro/ENGINEER, Unigraphics, Solid Edge, CATIA и Inventor. Этот список расширяется по мере появления заказов.
Нормали в системе «Технорма» представлены в совершенно новом формате — на трех уровнях, как показано на рис. 2. Применение нового формата для описания нормалей позволяет включать в базу данных не только стандартные детали, но и стандартизованные конструктивные элементы на деталях и сборках (резьбы, радиусы, фаски, отверстия и т.д.). Наличие действующей базы конструктивных элементов является отличительным признаком этой системы. Таким образом, нормали в системе «Технорма» представляют собой сложные информационные структуры, содержащие взаимные ссылки. Разработанное описание нормалей позволяет реализовать его программно в системах управления реляционными базами данных.
|
|
Архитектура системы доступа к нормативным ресурсам
Задача системы доступа к нормативным ресурсам — сделать ресурсы максимально доступными по скорости подключения к ним и удобству пользования, то есть с использованием компьютерной сети предприятия. Традиционно — это двухуровневая клиент-серверная архитектура (рис. 3), где база ресурсов инсталлируется на сервере, а на пользовательских местах ставится клиентский модуль.
Некоторый опыт работы по такой архитектуре привел к выводу о том, что необходимость устанавливать специальный модуль на пользовательских местах все-таки создает проблемы, если речь идет о системе массового спроса на нормативные ресурсы. Это особенно отчетливо проявляется при обеспечении клиентов нормативными документами — порой нужно говорить о сотнях рабочих мест.
Фирме «Глосис» пришлось пойти на создание такой версии системы «Технорма», которая имеет возможность работать в компьютерных сетях с трехуровневой системой доступа к информационным ресурсам. Это потребовало разработки новой структуры организации баз данных нормативно-технических документов и компьютерных моделей стандартизованных деталей и узлов, а также создания нового механизма защиты данных от несанкционированного доступа. В данной версии системы база данных ставится на сервер, на рабочих местах инсталлировать ничего не нужно (достаточно простого браузера типа Internet Explorer), обращения от рабочих мест к базе данных идут через корпоративный Web-сервер. Число пользователей системы в сети в данном случае не ограничено.
Трехуровневая архитектура, показанная на рис. 4, эффективно использует уже созданную на предприятии сетевую инфраструктуру. Фактически имеющаяся система «внутренний Web-сервер — Internet Explorer» является в высшей степени удобной транспортной системой как для данных, так и для программных модулей, поэтому предприятие не только выигрывает в скорости доступа к ресурсам, но и экономит средства — не надо платить за клиентские модули на местах.
|
|
Заключение
Создание на предприятиях новых структур ИЦС, то есть постепенный уход от традиционных бумажных библиотек стандартов к системе нормативных ресурсов формирует на предприятии мощные предпосылки правильной и прозрачной работы. Можно сказать, что ИЦС должен стать ядром системы качества на предприятии. Разработанная архитектура системы доступа к нормативным ресурсам на базе Web-технологий является на данный момент самым доступным и экономичным способом построения системы массового распространения продукции Госстандарта среди предприятий-клиентов.
«САПР и графика» 10'2002
