Слияние ERP и PLM систем крупного машиностроительного предприятия

Рассмотрен пример создания системы инженерного электронного документооборота машиностроительного предприятия. Главной целью системы является сокращение сроков конструкторско-технологической подготовки производства, повышение ее качества, повышение качества выпускаемой продукции.

Государственное предприятие «Научно-производственный комплекс газотурбостроения «Зоря»-«Машпроект» (www.zmturbines.com) имеет более чем полувековой опыт проектирования, изготовления и обслуживания газотурбинных установок для морского флота, энергетики и газовой промышленности. На сегодняшний день борьба за лидерство в секторе морских газотурбинных двигателей (ГТД) ведется между тремя компаниями: американской «General Electric», британской «Roles-Royce» и украинской «Зоря»-«Машпроект». Надо отметить, что и Россия, начиная с 2000 г., ведет собственные работы по созданию морского ГТД. В последние годы резко возросла конкуренция со стороны таких российских фирм, как «Пермские моторы», «Салют», «Сатурн», украинской «Моторсич» и ряда других.

НАПРАВЛЕНИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ НА ПРЕДПРИЯТИИ

С целью повышения конкурентоспособности предприятия, улучшения его управляемости в начале 2000 года пришлось коренным образом пересмотреть концепции развития основных направлений автоматизации на предприятии. Были выделены три основные направления:

  • внедрение корпоративной информационной системы «Зоря»-«Машпроект» (КИС);
  • внедрение CALS-технологий;
  • внедрение САУ технологическим оборудованием.

В рамках решения первой задачи на предприятии была запущена ERP-система на базе программного обеспечения IT-Предприятие (разработчик корпорация «Информационные технологии», г. Киев, www.it.ua). Эта производственно- и финансовоориентированная информационная система обеспечивает определение и планирование ресурсов всего предприятия, необходимых для того, чтобы принять, изготовить, отгрузить и отразить в учете заказы клиентов.

Темой статьи является рассказ о путях решения задач второго направления.

ИНЖЕНЕРНЫЙ ДОКУМЕНТООБОРОТ

Создание нового двигателя — это длительный и дорогостоящий процесс «борения и преодоления». Все начинается с разработки заказчиком технического задания на создание ГТД, в котором оговаривается, каким параметрам он должен соответствовать. На основании технического задания формируется договор, который, как правило, состоит из нескольких этапов и включает в себя:

  1. Разработку эскизного проекта, который служит для установления принципиальных конструктивных или схемных решений. При этом могут рассматриваться несколько вариантов ГТД.
  2. Разработку технического проекта, в котором принимаются окончательные технические решения.
  3. Разработку рабочей конструкторской документации, изготовление опытных образцов ГТД, проведение опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ, выполняемых на специальных стендах и испытательной станции. При этом осуществляется выбор, контроль и исследование применяемых материалов и сплавов, отрабатывается технология теплозащитных покрытий проточной части турбин, выполняется термо- и тензометрирование отдельных деталей, вибрографирование корпусов, замер осевых усилий на подшипниках, замер виброакустических характеристик и многое другое.
  4. Проведение предварительных испытаний опытного образца ГТД для определения его соответствия требованиям технического задания. В случае успешного завершения этого этапа конструкторской документации присваивается литера «О».
  5. Проведение межведомственных или государственных испытаний опытного образца ГТД, изготовленного уже серийным заводом, в течение 2-3 месяцев. При положительных результатах документации присваивается литера «О1» и она окончательно передается в серийное производство.
  6. Подготовка производства и изготовление серийных ГТД.

За всю историю завода созданы четыре поколения ГТД. Опыт показывает, что на создание и доводку нового базового ГТД с помощью традиционных технологий проектирования может потребоваться около 15 лет. Очень важно максимально сократить эти сроки, в том числе и за счет использования системы инженерного электронного документооборота (СИЭД).

Процесс проектирования ГТД всегда нацелен на серийный завод, производящий изделия. Результаты проектирования должны быть подготовлены в таком формате и объеме, чтобы завод смог осуществить производство изделия. Традиционно проектными материалами является бумажная документация, поскольку такой вид представления является наглядным и привычным и не требуется никакого дополнительного оборудования. Однако по оценкам экспертов, уже в 2009 году мировой рынок, а к 2010-2012 году и внутренний украинский рынок отторгнет продукцию, не снабженную электронной документацией и не обладающую средствами интегрированной логистической поддержки постпроизводственных стадий жизненного цикла.

Несмотря на это, идея полностью отказаться от использования на заводе бумажных документов выглядит довольно сомнительно, поскольку существует множество ситуаций, в которых использовать бумажный документ намного удобнее, чем любой его электронный аналог (например, выполнение сборочных операций в цехе). Соответственно, внедрение СИЭД подразумевает не полную замену бумажных документов на электронные, а их сосуществование на предприятии в наиболее эффективном сочетании.

CAD, PDM, PLM

Первые CAD-системы, примененные на предприятии, были нацелены на решение задачи автоматизации черчения, то есть являлись системами 2D. При этом в зависимости от решаемых задач, инициативы сотрудников подразделений, финансовых возможностей предприятия, пожеланий заказчиков и т. п. стали применяться: КОМПАС, Solid Works, AutoCAD, Unigraphics. В структуре систем 2D создавались файлы чертежей, построенные на основе структуры изделия, создаваемого в голове конструктора. В этом случае невозможно создать спецификацию автоматизированным способом. Позже в CAD-системах появился инструментарий для трехмерного проектирования, и они превратились в первоисточник информации об изделии для общезаводской системы, содержащий:

  • объемную модель сборки, служащую основой для получения структуры изделия; (При этом модель сборки имеет ссылки на входящие детале-сборочные единицы (ДСЕ), но они сами не имеют ссылок на сборку, то есть конкретная модель ДСЕ «не знает», куда она входит. Более того, модель ДСЕ «не знает», есть ли у нее чертеж, тогда как файл чертежа, имеет ссылку на файл модели ДСЕ, от которой у него построены проекции.)
  • модели деталей, в которых определяется их геометрия и свойства;
  • сборочные чертежи с расстановкой позиций входящих в сборку компонентов;
  • деталировочные чертежи, виды в которых повторяют геометрию деталей и дополняют проект необходимой для производителя информацией.

В силу того, что данные об изделии напрямую из проекта CAD-системы труднодоступны, мы начали знакомиться и тестировать PDM и PLM-системы, в которых все результаты работы CAD-системы объединяются в единый конструкторский проект. По сути, из CAD-системы обеспечивается импорт структуры сборки как основы для структурированного состава изделия в таблицы СУБД. Поскольку наиболее распространенной CAD-системой на нашем предприятии является КОМПАС, в 2007 году мы осуществили пилотный проект по ограниченному внедрению PLM-системы «Лоцман» той же компании-разработчика и ее интеграции с КИС IT-Предприятие.

После шести месяцев тестирования проект внедрения был остановлен по следующим причинам:

  • не существует единой PLM-системы (в лучшем случае есть комплект из нескольких систем);
  • различные подходы к составам изделий и спецификациям в ERP и PLM-системах (из PLM-системы очень сложно получить групповую спецификацию, не введя в систему данные по всем изделиям);
  • отсутствует механизм ведения всех видов спецификаций, предусмотренных ЕСКД (групповых, с альтернативными позициями и т. д.);
  • необходимо ведение единых справочников в различных системах различных производителей, интересы которых зачастую не совпадают;
  • в PLM не реализована сквозная прослеживаемость существования конкретного экземпляра изделия на всех стадиях его разработки, производства и сопровождения, в связи с этим существует конфликт между «проектными» и «операционными» (бухгалтерскими) данными.

Поэтому, основываясь на том, что лучшая интеграция — это поглощение, было принято решение о создании СИЭД непосредственно в рамках функционирующей КИС IT-Предприятие.

СИСТЕМА ИНЖЕНЕРНОГО ЭЛЕКТРОННОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА

Была разработана концепция и утверждено техническое задание на создание СИЭД на предприятии до 2010 г. Главной (концептуальной) целью СИЭД является сокращение сроков конструкторско-технологической подготовки производства, повышение ее качества, повышение качества выпускаемой продукции за счет:

  • создания единого информационного пространства проектирования (единые средства проектирования, единые справочники, архивы техдокументации, функционирующие в единой информационной среде, единая инфраструктура);
  • автоматизации инженерного документооборота при конструкторско-технологической подготовке производства с постепенным переходом на безбумажное проектирование;
  • внедрения методов сквозного проектирования наиболее сложных и ответственных деталей и сборочных единиц (ДСЕ);
  • использования данных проектирования для решения планово-экономических задач и задач управления жизненным циклом изделия (интеграция с КИС «Зоря» — «Машпроект»).

Электронный архив

Первой реализованной в рамках этой концепции задачей стала задача управления электронным архивом технической документации путем внедрения модуля «Управление техническим документооборотом» КИС IT-Предприятие. Эта позволило обеспечить создание и управление архивом длительного хранения технической документации предприятия, функционирующего в соответствии с требованиями ГОСТ 2.501-88.

В качестве подлинников в электронном архиве (ЭА) системы хранятся:

  • векторные электронные чертежи, выполненные по всем правилам ЕСКД в системе КОМПАС-ГРАФИК (2D) и подписанные соответствующими должностными лицами;
  • электронные твердотельные модели, которые являются основой для выпуска векторных электронных чертежей и связаны с ними атрибутами информационно-поисковой характеристики (ИПХ). Разработчик векторного чертежа несет ответственность за соответствие твердотельной модели, заполнение связанных с этим атрибутом ИПХ и синхронность всех изменений и соответствующих им версий векторного чертежа и соответствующей ему твердотельной модели;
  • текстовые и табличные документы, выпущенные средствами Office по правилам, установленным государственными стандартами и стандартами предприятия и подписанные соответствующими должностными лицами.

В качестве дубликатов в электронном архиве хранятся копии, полученные с векторных электронных чертежей, путем конвертации из системы КОМПАС-ГРАФИК в растровый tiff-формат. Дубликаты используются для проведения изменений работниками отдела технической документации (ОТД) в системе PixEdit и тиражировании документов на бумажные носители для выдачи в подразделения. ОТД несет ответственность за соответствие дубликата подлиннику и проведение всех изменений в дубликате. Изменения поступают в ОТД по системе в электронном виде.

Также в ЭА хранятся копии с подлинников и дубликатов в электронном или бумажном виде для передачи заказчику или в производственные подразделения предприятия. Ответственность за соответствие копий подлинникам несет ОТД.

При этом ЭА:

  • принимает техническую документацию (ТД) и сопровождающие её документы;
  • проверяет комплектность документации в соответствии с документами, в которых перечислены сдаваемые документы;
  • проверяет наличие предусмотренных на документах подписей нормоконтроля;
  • в установленном порядке регистрирует и присваивает инвентарные номера ТД;
  • изготавливает подлинники, дубликаты и копии ТД;
  • осуществляет учет и хранение подлинников, дубликатов ТД;
  • выдает потребителям копии ТД;
  • при изменении ТД обеспечивает замену подлинников, копий, дубликатов ТД.

Учет движения документов

Основой для проектирования и последующего учета движения документов в системе является реестр документов. Система IT-Предприятие обеспечивает возможность установления связей между строками реестра документов. На этапе проектирования или для создания карточки на ранее спроектированные документы необходимо зарегистрировать документ в реестре документов системы.

Вся вновь поступившая в архив ТД, как в бумажном, так и в электронном виде, подлежит обязательной регистрации в электронной картотеке системы IT-Предприятие и имеет однозначное соответствие строке реестра документов. Основанием для регистрации служат различные документы: извещение об изменении, техническое задание, распоряжение, приказ, служебная записка, заказ на изготовление оснастки и др. Система IT-Предприятие позволяет формировать электронную карточку учета и движения ТД как непосредственно вводом информации в электронную картотеку, так и на основании введенного документа-основания.

После регистрации документа в электронной картотеке системы необходимо внести данные о носителе информации и, в случае, если носителем является электронный документ, поместить его в хранилище. Документы в электронном виде помещаются в хранилище системы только в архивированном виде с применением различной степени сжатия в зависимости от типов файлов. Процесс архивирования производится системой непосредственно перед помещением документа в хранилище посредством программного обеспечения WinRAR3.0 и выше.

Система IT-Предприятие позволяет поддерживать версионность документов. Для организации версионности она позволяет регистрировать все проведенные изменения к данному документу.

Аннулирование либо восстановление документа производится на основании извещений об изменении. При этом в электронной карточке проставляется номер и дата документа-основания и изменяется статус документа. Система позволяет вносить изменения в электронную карточку учета и движения технической документации как непосредственно вводом информации в электронную картотеку, так и на основании введенного документа-основания. При аннулировании техническая документация как на бумажном носителе, так и в электронном виде не уничтожается и в дальнейшем такой документ может быть восстановлен.

Рассылка документов

Обеспечение подразделений учетными копиями документов на бумажных носителях производится в соответствии с действующей технологической схемой и по производственной необходимости. Рассылка производится в строгом соответствии со справочником архивных точек. В качестве архивной точки может быть как подразделение предприятия, так и внешняя организация. Система IT-Предприятие позволяет формировать рассылку копий документов как непосредственно вводом информации в картотеку заявок, так и на основании введенного документа-заявки.

В соответствии с действующей технологической схемой система обеспечивает настройку различных схем рассылок документов в зависимости от категории документа и вида запроса на рассылку. Согласно настроенной схеме рассылки при вводе нового документа автоматически формируется список архивных точек, получающих копии документов, который при необходимости можно откорректировать.

Разовый заказ копии документа для архивных точек в связи с производственной необходимостью (в том числе и безучетных копий) производится на основании распорядительных документов: служебная записка, распоряжение или приказ. Повторный заказ копии документа в случаях его утери или износа производится на основании документов-заявок: акта об утере или акта о замене документа.

В случае производственной необходимости (например, изменение маршрута изготовления) производится передача копий документов между архивными точками на основании документа акт передачи технической документации.

Рассылка электронных копий документов производится системой IT-Предприятие средствами ОС или внутренней электронной почты. Механизм учета рассылки электронных копий документов аналогичен механизму формирования рассылки бумажных документов:

  • Пользователь, в зависимости от прав группы, к которой он принадлежит, или индивидуальных прав, имеет права на чтение части документов ЭА (например, автором которых он является).
  • В случае если таких прав нет, то в картотеке заявок формируется запись на рассылку копии документа. Запись может формироваться автоматически (на основании вновь введенной карточки или сформированного документа-заявки) либо вручную непосредственно в картотеке заявок. Строке заявки присваивается соответствующий признак: «список для рассылки» либо «запрошено».
  • Ответственное лицо архива, проверив поступившие заявки, проставляет в строке картотеки заявок соответствующий признак: «разрешено», «отказано» или «списан».
  • В случае если проставлен признак «разрешено», системой IT-Предприятие автоматически выполняется рассылка электронной копии документа по внутренней электронной почте с подтверждением о получении архивной точкой. После получения подтверждения о получении документа в архивную точку системой автоматически проставляется признак «выдано».
  • В случае проставления признака «отказано» или «списан» системой автоматически выполняется рассылка уведомлений по внутренней электронной почте в архивные точки.

В заключение отмечу, что в настоящее время с этим модулем работает около 500 пользователей из 1500, зарегистрированных в КИС IT-Предприятие. Происходит рождение нового поколения систем, обеспечивающих совместную работу рассредоточенных пользователей от проектирования до утилизации изделий.

Александр МининАлександр Минин
начальник управления
информационных технологий и
технической документации
ГП НПКГ «Зоря»-«Машпроект»
г. Николаев

2008.02.19
19.03.2009
В IV квартале 2008 г. украинский рынок серверов по сравнению с аналогичным периодом прошлого года сократился в денежном выражении на 34% – до $30 млн (в ценах для конечных пользователей), а за весь календарный год – более чем на 5%, до 132 млн долл.


12.03.2009
4 марта в Киеве компания Telco провела конференцию "Инновационные телекоммуникации", посвященную новым эффективным телекоммуникационным технологиям для решения задач современного бизнеса.


05.03.2009
25 февраля в Киеве компания IBM, при информационной поддержке "1С" и Canonical, провела конференцию "Как сохранить деньги в условиях кризиса?"


26.02.2009
18-19 февраля в Киеве прошел юбилейный съезд ИТ-директоров Украины. Участниками данного мероприятия стали ИТ-директора, ИТ-менеджеры, поставщики ИТ-решений из Киева, Николаева, Днепропетровска, Чернигова и других городов Украины...


19.02.2009
10 февраля в Киеве состоялась пресс-конференция, посвященная итогам деятельности компании "DiaWest – Комп’ютерний світ" в 2008 году.


12.02.2009
С 5 февраля 2009 г. в Киеве начали работу учебные курсы по использованию услуг "электронного предприятия/ учреждения" на базе сети информационно-маркетинговых центров (ИМЦ).


04.02.2009
29 января 2009 года в редакции еженедельника "Computer World/Украина" состоялось награждение победителей акции "Оформи подписку – получи приз!".


29.01.2009
22 января в Киеве компания "МУК" и представительство компании Cisco в Украине провели семинар для партнеров "Обзор продуктов и решений Cisco Small Business"

 

 
 
Copyright © 1997-2008 ИД "Комиздат".