CCBot/2.0 (http://commoncrawl.org/faq/)
Статьи
Интервью
10.03.2016
 Индукционные плиты: когда выгода покупателя означает и выгоду продавца
СУХОРУКОВ
Михаил
Ведущий менеджер технологического направления
Компания «Деловая Русь»
Что представляет собой рынок продаж индукционного оборудования в эпоху кризиса и с чем на него лучше выходить
Главная   Новости   Другое   Применение универсальных общемашиностроительных САПР в судостроении

Применение универсальных общемашиностроительных САПР в судостроении

Добавлена: 04.10.2007

В предыдущих статьях этого цикла (REM #1/2007, #2/2007,#3/2007) мы рассмотрели ряд аспектов комплексных решений по информационному сопровождению жизненного цикла сложных технических изделий (PLM) и некоторые вопросы их практического применения в судостроении. Ввиду чрезвычайно высокой степени технического насыщения современного судна, огромного количества его компонент (более миллиона единиц) и множества территориально-распределенных участников его жизненного цикла, практическое внедрение единого отраслевого информационно-технологического решения, построенного на технологиях одного поставщика программного обеспечения, является чрезвычайно сложной стратегической задачей. Интегрированные PLM решения могут быть наиболее эффективно внедрены в сжатые сроки и с минимальными затратами ресурсов в вертикально интегрированных компаниях или корпорациях (что мы можем наблюдать на многочисленных примерах мировых авиастроительных и автомобильных гигантов). Консолидация ресурсов и учреждение Объединенной Судостроительной Корпорации (ОСК), произошедшие сравнительно недавно, могут в значительной степени способствовать процессу создания единой интегрированной отраслевой (корпоративной) информационно-технологической среды в судостроении РФ. Реальное объединение ресурсов без интеграции на уровне информационных технологий, как показывает мировой опыт, невозможно.

Сегодня практически на каждом предприятии, и даже в подразделениях одного предприятия, применяются разные средства автоматизации бизнес-процессов (в том числе, созданные собственными силами специалистов предприятия). При этом выдвигается условие, что данные, порождаемые всей этой совокупностью разнородных диcинтегрированных программных средств, должны использоваться совместно, а работа с ними должна быть удобна и легко координируема. Таким образом, или должен осуществляться обмен данными между системами (например, методом построения множества двусторонних интерфейсов), что требует значительных затрат всех видов корпоративных ресурсов и приводит к возникновению значительного числа ошибок в процессе преобразований, или должна существовать некая базовая структура данных, применимая для различных систем. Распространённая методика передачи данных посредством двусторонних интерфейсов между различными системами проектирования, имитационного моделирования, технологической подготовки производства и т.д. делает трудно реализуемым создания электронно-цифрового макеты судна ввиду разрушения ряда логических связей между составляющими объектов, сложности контроля актуальности и корректности данных. ЭЦМ, как мы уже говорили, является фундаментальной основой высокоуровневых ИТ решений и именно благодаря этому реализуется большинство преимуществ эти программных средств.

Ситуация осложняется ещё и тем, что могут одновременно существовать несколько актуальных вариантов одного и того же изделия, которые используются различными организациями или подразделениями. Например, в процессе параллельной разработки судна конструкторским бюро верфи и проектными организациями (КБ-проектантом).

Таким образом, возникает задача эффективного управления всем многообразием разнородной, взаимосвязанной информацией о судне и его составляющих на предмет актуальности, параллелизации разработки, соответствия нормам/правилам (инженерным, нормативно-техническим, сертификационным и прочим), а также организации обмена и совместной параллельной распределённой работы с этой информацией множества специалистов. В конечном итоге стоит задача создания ЭЦМ корабля.

Для решения поставленных задач необходимо выработать единые принципы формализации и представления электронной информации о судне/корабле и изделиях, входящих в его состав (а это продукция практически всех отраслей промышленности от металлургии до электроники и продукции ВПК). То есть требуется стандартизация электронной информации всех практически важнейших отраслей промышленности.

Эти требования привели к возникновению концепции электронного описания технического изделия в нейтральном формате, который содержит всю необходимую информацию о нём и его подсистемах в виде, доступном для обмена между программными продуктами независимых производителей, применяемыми на всех стадиях жизненного цикла объекта. Эту работу координирует Международная организация по стандартизации ISO, которая уже разработала целый ряд стандартов и продолжает работы в этом направлении.

Механизм описания данных в нейтральном формате на протяжении всего жизненного цикла изделия устанавливается в серии документов ISO/IEC 10303 Standard for Product Data Exchange (STEP)- международном стандарте представления и обмена данными об изделиях в электронном виде. Этот стандарт определяет механизм описания данных в формате, независимом от применяемых универсальных или специализированных систем компьютерного моделирования. Такое описание позволяет обеспечить не только обмен файлами в нейтральном формате, но и организацию баз данных информации об изделиях, а также архивирование в стандартизированном виде. STEP базируется на информационных моделях, определяющих состав данных о конкретных изделиях. В этих моделях основной акцент работ по стандартизации делается на содержании информации, а не на технологии программной реализации. При таком подходе усилия, затраченные на разработку стандартов, не будут обесценены при дальнейшем развитии компьютерных технологий, которое с каждым годом ускоряется. Основываясь на языке информационного моделирования EXPRESS, STEP может быть расширен в соответствии с требованиями любой предметной области. EXPRESS позволяет экспертам в предметной области построить детальную информационную модель конкретного технического изделия (иначе, прикладной протокол). В настоящее время ведутся активные разработки прикладных судостроительных протоколов, которые уже созданы для общего машиностроения, приборостроения и некоторых других отраслей промышленности. В рамках разработки стандарта была сформулирована обобщённая модель судна (SCM – Ship Common Model), которая разделена на ряд предметных областей: общее расположение, теоретические обводы, судовые механические системы (энергетические установки, загрузочно-разгрузочное оборудование, механизмы), корпусные конструкции, судовые системы коммуникаций (трубопроводы гидравлических и пневматических систем, системы жизнеобеспечения, электрокоммуникации), оборудование и интерьер, системы управления. Такое разделение позволяет вести параллельную разработку и чётко структурировать создаваемые данные.

Данные об изделии в формате STEP могут содержать 3D модели изделий (наряду с 2D геометрией, топологией, отношениями, атрибутами, сборками, конфигурациями и т.д.). Для большинства наиболее распространённых САПР уже существуют встроенные инструменты работы с форматом STEP в виде специальных интегрированных программных модулей (например, DS CATIA Step AP203 Interface и др.).

Другим широко распространённым стандартом является XML (eXtensible Markup Language) – расширенный язык разметки документа, позволяющий представлять в текстовом формате сложные иерархических объекты (ISO 8879). Разработанный международным консорциумом World Wide Web Consortium (W3C), XML изначально был предназначен для стандартизации документов, публикуемых в сети Internet. В процессе своего развития этот стандарт вышел далеко за рамки первоначальных задач и получил широкое распространение в самых различных областях ИТ (например, современный формат 3D XML активно развивается и используется в новейших продуктах лидера PLM-рынка - компании Dassault Systemes, для организации совместной работы с данными об изделиях через Internet, аналогичные разработки ведут UGS, PTC и другие компании). Язык XML, входящий в стандарт, активно применяется для описания формата передачи данных между разными приложениями и программными компонентами. Сегодня, данные практически любого прикладного программного обеспечения могут быть представлены XML документом, что свидетельствует о перспективности и высоком качестве разработанного стандарта.

Важно отметить, что любые универсальные форматы эффективны лишь в том случае, если создатели прикладного ПО для работы с ними, строго соблюдают требования документов ISO. Малейшее отклонение от этого правила приводит к некорректности интерпретации данных и/или потере значительной важной информации, что сводит на нет все усилия по стандартизации.

При стандартизованном обмене информацией существенное преимущество получают именно универсальные ИТ решения. Они, в отличие от специализированных отраслевых продуктов обладают более высокой степенью открытости архитектуры (например, компонентная архитектура приложений Dassault Systemes CAA V5) для обмена информацией и расширения своей функциональности силами независимых разработчиков. Универсальные системы иногда требуют проведения определённой настройки и адоптации к условиям предприятия или требованиям отрасли, однако, обладают значительно превосходящим потенциалом интеграции и более совершенны с точки зрения фундаментальных основ, таких как математическое ядро. За счёт большего числа пользователей универсальных решений и более широких финансовым возможностей компаний-разработчиков в этих системах значительно быстрее и в более полном объёме находят отражение новейшие мировые тенденции в области разработки и построения программного обеспечения (например, сервис-ориентированная архитектура SOA). Зачастую, именно эти компании являются прародителями технологических решений, которые становятся стандартами.

Для обеспечения эффективного межсистемного взаимодействия, накопления, структуризации электронной информации об объекте и организации распределенной работы с ней лидеры PLM-рынка создали универсальные системы управления данными об изделии (PDM, например, семейство ПП Dassault Systemes ENOVIA). Системы PDM позволяют перевести электронную информацию в разряд важнейших производственных ресурсов предприятия, гарантируя её сохранность, актуальность, легкость доступа и повторного использования на всех стадиях жизненного цикла изделия от концепции до постпродажного обслуживания, в любое время и в любом месте. Характерной особенностью этих программных комплексов является независимость от программного обеспечения-источника информации, множество автономных средств просмотра и редактирования файлов, встроенные инструменты интеграции с большинством САПР и ERP, широкие возможности автоматизированного контроля правил/параметров, а также совершенные инструменты поиска. Благодаря открытости архитектуры, поддержке нейтральных форматов данных (STEP, XML и др.), применению стандартных СУБД (Oracle, DB2, MS SQL) и гибкости эти решения могут быть быстро расширены и масштабированы для применения в организациях самого разного размера и профиля деятельности. Масштабируемость универсальных PDM (в том числе за счёт функционала WEB-доступа) представляется особенно важным свойством при широкомасштабном использовании этих решений в области судостроения, так как в процессе жизненного цикла судна принимают участие как крупные так и не большие компании, организации, предприятия, институты и т.д. Для некоторых универсальных PDM уже созданы готовые судостроительные шаблоны данных, позволяющие значительно ускорить внедрение решения на предприятии (например, такой шаблон существует для ENOVIA SmarTeam). В области судостроения важность PDM-систем усиливается уникальностью каждого суда, которые практически всегда создаются заново на основе существующих прототипов, что повышает коэффициент повторного использования информации и требует гибкости систем и удобства средств визуального проектирования структур данных.

Отдельно следует отметить роль универсальных PDM систем и нейтральных форматов данных при сертификации проекта судна классификационными обществами, что является обязательным этапом для любого гражданского судна. Внедрение практики автоматизированной проверки электронной модели судна на соответствие нормам и правилам, начиная с ранних стадий проектирования и на протяжении всего жизненного цикла объекта (при проведении инспекций.) позволит значительно ускорить все бизнес-процессы, повысить качество проектов и, в конечном счёте, общую безопасность мореплавания. Так как судно может быть спроектировано, построено и эксплуатироваться в соответствии с правилами разных классификационных обществ и с применением множества прикладных программных продуктов, то без универсальных PDM систем и стандартизированных форматов передачи электронной информации не обойтись. Для эффективного применения всех новейших ИТ инструментов необходима стандартизация методик их использования, а также структур данных, представляемых для сертификации. Примером успешного использования универсальных технологий может служить сертификация модели судна в формате STEP Регистром Лойда (Великобритания). Подобные работы активно ведутся и в Российском Морском Регистре Судоходства.



Можно сделать следующие выводы:



1. Разнообразие программных средств требует унификации на основе единых форматов и подходов к передаче и хранению электронной информации о судне и его компонентах;

2. Универсальные PDM системы высокого уровня незаменимы при решении этих задач;

3. Нейтральные форматы передачи информации + универсальные средства управления данными об изделиях = фундаментальные основы интегрированной информационно-технологической среды предприятия, корпорации, отрасли;

4. При выборе PDM-решений, как фундамента корпоративного (отраслевого) ИТ - решения, необходимо опираться на продукты общепризнанных мировых лидеров. Только в этом случае можно гарантировать безопасность масштабных инвестиций и эффективность функционирования ИТ инфраструктуры.



Д.А. Липис, руководитель деп. маркетинга,

А.В. Машин, руководитель деп. PLM технологий,

ЗАО "Центр Информационных Технологий "Мёбиус"



Продолжение следует.

>>>Хотите обсудить эту новость подробнее? Ждем вас на нашем Форуме<<<

Комментарии

Оставить комментарий с помощью…
  • Equipnet (0)
  • Вконтакте (0)
  • Facebook (0)
Логотип компании
Комментариев пока нет

Вы можете разместить вашу новость в нашей новостной ленте на коммерческой основе
Наш телефон: (495) 983-59-92. E-mail: manager@equipnet.ru

/news/other/other_8486.html 0
Почему доллар будет стоить 50 рублей?
Как зарабатывать по 3 000 000 рублей в месяц?
Где купить станок, который делает деньги?
Ответы на эти и другие вопросы ищи в рассылке EquipNet.ru