Разработка перспективного плана внедрения PDM-системы в институте ОАО «Проектмашприбор»

Системы PDM отличаются и от интегрированных  систем офисного документооборота, так  как текстовые документы - далеко не самые "нужные" на производстве, куда важнее геометрические модели, данные для функционирования автоматических линий, станков с ЧПУ и т. П [4].

Короче  говоря, любая информация, необходимая  на том или ином этапе жизненного цикла изделия, может управляться  системой PDM, которая предоставляет  корректные данные всем пользователям  и всем промышленным информационным системам по мере надобности. Наряду с  данными, PDM управляет и проектом - процессом разработки изделия, контролируя  собственно информацию об изделии - "продукте", о состоянии объектов данных, об утверждении вносимых изменений, осуществляя  авторизацию и другие операции, которые  влияют на данные об изделии и режимы доступа к ним каждого конкретного  пользователя [6].

Таким образом, речь идет о полном, централизованном и постоянном автоматизированном контроле за всей совокупностью данных, описывающих  как само изделие, так и процессы его конструирования, производства, эксплуатации и утилизации.

Ресурсами PDM системы могут пользоваться все службы, участвующие в процессе разработки и создания новых изделий - от отдела главного конструктора до служб снабжения и маркетинга.

Функциональные  возможности систем PDM охватывают несколько  направлений, среди которых основными  являются организация хранения данных и управление документами, управление потоком работ и процессами, управление структурой продукта, автоматизация  генерации выборок и отчетов.

Функции управления хранением позволяют  определять различные ревизии частей/элементов  данных и отношения между частями  и элементами (или документами), которые  определяют эти части. Легко и  быстро могут создаваться новые  типы объектов, которые наследуют  атрибуты и связанные с ними действия или процессы объектов-родителей. Такие  объекты-потомки в свою очередь  могут получать дополнительные атрибуты и процессы, которые определяются специально для них [9].

Механизм  авторизации для защиты данных в  системах PDM позволяет ограничить доступ, определяя права отдельных пользователей  или их групп, а также по статусу  определенной части данных. Система обеспечивает множество прав и пользовательских привилегий, по которым определяется, кто может осуществлять доступ, изменять и удалять информацию. Кроме того, могут быть заданы пользовательские привилегии, определяющие, какие команды может выполнять данный пользователь [5].

В области  управления хранением документами  интерес представляет также возможность  хранения как текстовых, так и  графических документов. Для текстовых  документов существует свое множество  функций поиска, выборки и отображения, например, выборка полного текста, задание структурной архитектуры документа и т.д.

Управление изменениями - это функциональная область, в разработку которой компании, производящие продукты PDM, вкладывают самые значительные усилия. Одновременно, это область наибольших потенциальных  различий между системами PDM. Поставщики продуктов PDM стремятся предоставить возможности управления потоками заданий и процессами в виде стандартных функциональных модулей. Все большее значение уделяется графике как средству определения и управления потоками и процессами [4].

Определение процесса изменений - это важная часть  управления изменениями. Сюда относится  определение упорядоченных этапов процесса, правила, связываемые с  этими этапами и правила для  подтверждения каждого этапа. Системы PDM обеспечивают в основном сходные функции в этой области: поддержка нескольких типов параллельных и последовательных процессов, условные переходы, параметры синхронизации и др.

При решении задач управления структурой продукта используется наглядный и  ясный подход к отображению сложного изделия в виде иерархического дерева отношений, типа "деталь-сборка-агрегат-изделие". При таком подходе корень дерева структуры - это собственно имя изделия, а концевые листья - конкретные детали, составляющие это изделие. Компонентное наполнение подобной структуры может  быть различным и разнотипным - текстовый  файл, бинарный файл, файл пространственной модели, атрибут и т.д.

Поэтому, все большую важность в системах PDM приобретают службы представления модели продукта в виде графических изображений, которые хранятся как элементы системы. Для преобразования этих изображений из различных форматов в представимую форму используются различные типы схем, работающие либо в реальном времени, либо в соответствии с некоторыми заранее определенными событиями. Однако большинство этих схем основывается на использовании растровых или векторных форматов [9].

Системы PDM обеспечивают эквивалентные базовые возможности манипулирования структурой продукта. Сюда относится определение и модификация структуры, поддержка версий и опций дизайна и другие возможности. Несмотря на сходство спектра предоставляемых средств, в этой области существуют реальные различия между системами, которые относятся к типам отношений, поддерживаемым в структуре, и механизмам, которые используются для реализации опций и версий.

Управление  структурой продукта предоставляет  возможности и для разработки интерфейсов с другими прикладными  системами [9].

2. Этапы разработки перспективного плана внедрения PDM-системы

Внедрение PDM-систем — длительный, трудоемкий и дорогостоящий процесс, гораздо более сложный, чем внедрение  систем автоматизации проектирования. Причем в большинстве случаев  предприятие, внедряющее PDM-систему, делает это впервые. Для организации  инженерного документооборота на предприятии  недостаточно купить соответствующий  программный пакет и, проведя  необходимые инсталляции, приступить к работе. Адаптация систем проектирования и подготовки производства является сложным и длительным процессом, охватывающим многие подразделения  предприятия, поскольку он сопровождается изменением не только общей организации производственного процесса, но и методов работы многих категорий специалистов и руководителей. Возникает новая система взаимодействия как специалистов, так и целых подразделений между собой. Сбои в работе одного подразделения отражаются на работе других и, в конечном итоге, на функционировании предприятия в целом. Фактически эффективность технологий проектирования и подготовки производства определяет потенциальную общую эффективность предприятия. Адаптация PDM-системы должна осуществляться последовательно, начиная с малого (например, с настройки справочников) и заканчивая вводом алгоритмов расчета. Одной из основных ошибок многих предприятий является попытка внедрения PDM-системы сразу и везде. Этот путь не совсем корректный, поскольку он приводит к лишним расходам предприятия ввиду неизбежного возникновении непредусмотренных проблем в процессе работы [7].

Основные этапы, которые  необходимо осуществить при внедрении  систем:

• Формирование группы выбора PDM-системы;
• Анализ, оценка и оптимизация существующих бизнес-процессов;
• Составление требований к PDM-системе;
• Анализ рыночных предложений и выбор PDM-системы;
• Составление плана внедрения;
• Заполнение системы нормативно-справочной информацией, совместимой с другими системами предприятия и не противоречащей им (это чаще всего справочники оборудования, операций, видов работ, оснастки, персонала и т.д.);
• Определение параметров и алгоритмов расчетов по заготовке, что позволит более точно рассчитывать нормы расходов материалов;
• Определение алгоритмов (в соответствии со стандартами предприятия, ГОСТами и другими нормативными документами) расчета трудоемкости по каждой операции (в соответствии с персоналом и оборудованием);
• Настройка бланков конструкторско-технологической документации;
• Тестовая эксплуатация системы с обработкой реальных заказов на предприятии;
• Перевод системы в промышленную эксплуатацию [7].

Выбор PDM-системы требует тщательной подготовки, внимания и больших усилий. В то же время следует сказать, что удовлетворительной и всеми  признанной методики выбора PDM-системы  в настоящее время не разработано. Поэтому можно привести только наиболее общие рекомендации [6].

При выборе можно использовать как  помощь внешних консалтинговых организаций, так и использовать внутренние ресурсы. На большинстве предприятий все  же формируется специальная группа сотрудников (состоящая обычно из 5-6 человек), занимающаяся только выбором PDM-системы. Необходимо собрать вместе людей, разбирающихся в информационных потоках всего предприятия и  знающих его наиболее узкие места. Вряд ли найдется сотрудник предприятия, хорошо разбирающийся со всеми информационными  потоками, циркулирующими на предприятии. Поэтому группу необходимо формировать из специалистов в таких предметных областях, как проектирование, документный контроль, инжиниринг производства, продажи и менеджмент. Эта сборная команда должна четко представлять для себя основные стратегические направления развития предприятия и области, связанные с управлением производственной информацией (и наиболее проблематичные для предприятия). После выявления этих областей их необходимо ранжировать в соответствии с приоритетами предприятия. Количество задействованных специалистов и время, требуемое на выбор, позволяют считать процесс выбора PDM-системы отдельным проектом с собственным графиком и бюджетом, выделяемым на встречи, поездки, конференции, демонстрации, обзоры и др.

Первым шагом при выборе PDM-системы  должно стать четкое определение  бизнес-целей, обоснованности ее внедрения  на предприятии. PDM-система необходима для предприятия, если в результате ее внедрения: сокращаются производственные отходы и время на доработку изделия, а также уменьшается время  выхода продукции предприятия на рынок за счет упрощения производственного  цикла. Формулировка этих целей очень  важна, потому что именно они объясняют  мотивацию приобретения PDM-системы, и на их основе определяются основные принципы для оценки конкурирующих  программных продуктов [6].

Необходимо быть реалистичным в  оценке бизнес-потребностей предприятия (особенно, специфических) и выдвижении требований к PDM-системе. Не нужно взваливать на PDM-систему решение всех проблем  предприятия. Необходимо всегда помнить, что невозможно создать универсальный  программный продукт, полностью  отвечающий потребностям конкретного  предприятия [6].

При изучении данного вопроса  необходимо концентрироваться в  первую очередь на проблемах бизнеса  предприятия, а не на технологических  вопросах выбора и внедрения PDM-системы.

Все решения по выбору должны быть коллегиальными. Основные требования к PDM-системе должны быть сформулированы в процессе нескольких совещаний. Для  окончательного принятия решения по выбору PDM-системы обычно требуется  несколько месяцев. У некоторых  предприятий на это уходит больше года. Следует заметить, что процесс  принятия решений не должен слишком  затягиваться. Если это не удается, значит просто не сформирована единая команда. Необходимо всегда помнить, что  процесс выбора и внедрения PDM-системы  весьма динамичен. Если слишком долго  изучать проблему, то она изменится  раньше, чем ее удастся полностью  изучить. То есть нужно уметь вовремя  подвести черту [7].

Основным  критерием выбора является правильная расстановка приоритетов для  возможностей PDM-системы. Начинать нужно  с возможностей, являющихся наиглавнейшими в достижении бизнес-целей предприятия. Отсутствие хотя бы одной из этих возможностей у рассматриваемой PDM-системы автоматически  исключает ее из дальнейшего участия  в процессе выбора. Поэтому необходимо внимательно рассмотреть эти  обязательные возможности. Для того чтобы не пропустить в процессе выбора неплохие PDM-системы, имеющие только один несущественный недостаток, необходимо составить краткий список возможностей (3-4). Одновременно с этим необходим  полный список желаемых возможностей с расставленными приоритетами (их число может достигать сотен). Далее необходимо представить перечисленные  возможности в виде листа требований к PDM-системе. При этом можно использовать следующие подходы:

• Метод спецификаций. Составляется очень подробный список требований, которому производители PDM-систем (и, естественно, их программные продукты) должны соответствовать буквально [5].
• Метод решений. Составляется список целей, которые должна решать PDM-система. При этом поставщик PDM-системы предлагает решения и подходы с учетом собственного опыта внедрения. 
  Требований к PDM-системе также могут существовать сотни (от поддержки различных программных и аппаратных платформ до возможности многоязыковой поддержки и качества пользовательского интерфейса) [5].

Наиболее  важными (и распространенными) из них  можно считать:

• Функциональная достаточность;
• Поддерживаемые аппаратно-программные платформы;
• Возможность конфигурирования системы на аппаратных средствах, уже имеющихся на предприятии;
• Необходимая степень модернизации аппаратно-программных средств;
• Возможность интеграции с различными приложениями (САПР, ERP, CRM, унаследованными и др.);
• Возможность территориально-распределенной работы в системе (в том числе, через Интернет);
• Поддержка технологий распределенных хранилищ данных;
• Совместимость с существующими корпоративными стандартами;
• Способы управления серверами данных и структурой продукта;
• Количество поддерживаемых пользователей и их типов;
• Количество ожидаемых транзакций;
• Объем и типы обрабатываемых данных;
• Удобство использования и характеристики пользовательского интерфейса;
• Возможность быстрой настройки системы на задачи пользователей;
• Качество поддержки и сопровождения со стороны поставщика;
• Стоимость. [7]