Антон Потапович
Intermech Professional Solutions (IPS) – это комплексная информационная система нового поколения, выпущенная компанией ИНТЕРМЕХ – ведущим разработчиком САПР машиностроения и приборостроения. Система IPS является продолжением, эволюционным развитием существующей линейки ПО ИНТЕРМЕХ, работающей на базе PDM системы Search.
IPS представляет собой комплексную информационную систему управления инженерными данными и жизненным циклом изделий (PLM – Product Lifecycle Management). IPS – это мощная самодостаточная система, которая позволяет решать на предприятии целый ряд задач:
- создание единого информационного пространства на предприятии;
- управление данными об изделиях;
- создание и ведение документации на изделия;
- управление жизненным циклом изделия;
- информационное обеспечение технологической подготовки производства;
- управление объединенными справочными данными;
- управление документооборотом предприятия и многое другое.
Данная система ориентирована на средние и крупные предприятия отраслей машиностроения и приборостроения, предъявляющие высокие требования к электронному документообороту и ведению базы данных выпускаемых и используемых на предприятии изделий.
Беря во внимание масштабы и круг решаемых системой задач, а также то, что для некоторых предприятий требуется лишь часть функциональных возможностей, система IPS была организована по модульному принципу: все приложения (конструкторские, технологические, подсистема календарного планирования, корпоративный справочники т.д.), являются составными частями IPS.
Совершенно ясно, что решение таких задач невозможно без использования в технологической подготовке производства современных информационных технологий.
Из модулей гибко формируются рабочие места в зависимости от задач и финансовых возможностей пользователя. Например, рабочее место архивариуса может поставляться без PDM-функций управления составом изделия или модуля календарного планирования, но зато включать в состав систему для генерации документов и отчетов произвольной сложности. Рабочее место конструктора может включать модуль документооборота и создания конструкторских текстовых документов, управления электронно-цифровыми подписями, редактором извещений об изменениях и т.д.
Такой подход позволяет рационально использовать денежные ресурсы предприятия, приобретая лишь те элементы системы, которые необходимы в данный момент.
К сожалению, формат этой статьи не позволяет рассказать про все функциональные возможности системы IPS, поэтому здесь мы рассмотрим лишь их часть, а в частности, какие современные инструменты предоставляет система для решения задачи конструкторской подготовки производства на предприятии.
Первым важным моментом в системе IPS является новый подход к организации модели данных.
Система IPSпредставляет любой материальный предмет или действие в виде информационного объекта. Этот объект может характеризоваться типом, набором атрибутов или характеристик, связями с другими объектами и его жизненным циклом.
В качестве информационного объекта может быть всё, что угодно: изделие, документ, технологический процесс, проект, пользователь и его роль и т.д.
Основной характеристикой объекта в системе IPS является его тип. Эта характеристика определяет назначение этого объекта, набор атрибутов, а также поведение на различных стадиях своего жизненного цикла. Как у полноценной объектно-ориентированной системы, модель данных в IPS строится из иерархии всех типов объектов. Поддерживается наследование одного типа от другого, есть возможность создавать базовые (абстрактные) типы, передающие свои свойства и поведение дочерним объектам.
Рисунок 1 – дерево типов объектов в IPS.
Для типа объекта можно указать допустимые взаимосвязи с объектами других типов и задать влияние связей на объекты, например:
- автоматическое удаление дочернего или родительского объекта при удалении связи,
- обязательное наличие данной связи между объектами,
- влияние связи на содержимое родительского объекта,
- синхронный перевод связанных объектов на шаги жизненного цикла и прочее.
Поскольку система IPS универсальная и может использоваться в самых различных целях, то для фильтрации различных данных и объектов введено понятие «Предметная область». Пользователь, входя под определенной ролью, видит в системе только те данные, которые относятся к предметным областям, назначенным данной роли. Например, специалист в роли инженера-конструктора увидит только те типы объектов, с которыми он непосредственно работает (изделия, документы, материалы, проекты), специалист же в роли администратора получит доступ ко всему перечню объектов и документов, включая инструменты для конфигурации системы.
Рисунок 2 – каждый специалист в системе IPS имеет свою роль
Рассмотрим типовые задачи, которые решает специалист в процессе технической подготовки производства. Работая над конструкторскими или технологическими документами, специалист создает новые или вынужден искать необходимые ему документы и изделия, просматривать их и редактировать, проводить изменения в утвержденных документах, согласовывать документы, т.е. проводить свою повседневную работу.
IPS ImProject
Прежде чем заниматься деятельностью по разработке изделия, эту деятельность необходимо тщательно спланировать, а потом контролировать на каждом этапе. Для этих целей предназначен модуль управления проектами IPS ImProject.
IPS ImProject обеспечивает решение задачи календарного планирования, координации и контроля коллективной работы по проекту с представлением сетевого план-графика работ/задач в виде диаграммы Ганта.
Рисунок 3 – модуль IPS IMPROJECT решает задачу календарного планирования, контроля и координации работ по проекту с представлением информации по задачам в виде диаграммы Ганта
Основное преимущество IPS ImProject перед другими системами управления проектами – полная интеграция с другими модулями IPS.
В качестве ресурсов для задачи указываются пользователи, существующие в базе данных IPS, в свою очередь исходные данные по задаче – это документы и объекты IPS, которые должны быть согласованы по указанному в результатах процессу.
Для тех пользователей, которые ранее работали с MSProject, в IPS предусмотрен импорт проекта в IPS ImProject. После первичного импорта проекта останется только привязать ресурсы и исходные данные из IPS к вновь созданным задачам.
Безусловно, можно много говорить про богатые функциональные возможности системы, но будем честны, для конечного специалиста в первую очередь важно удобство работы с информационной системой.
Рисунок 4 – пользовательский интерфейс IPS позволяет удобно настраивать элементы системы для работы с различными модулями и приложениями
Учитывая то, что рабочие места конструкторов и технологов все чаще оснащаются широкоформатными мониторами, система IPS была специально оптимизирована для работы на таких устройствах. Рабочее пространство монитора эффективно используется за счет оптимального расположения элементов пользовательского интерфейса и приложений.
Например, конструктор может работать над спецификацией изделия и параллельно просматривать трехмерную сборку или чертеж, или, к примеру, руководитель занимается планированием деятельности по разработке, при этом ориентируется на состав изделия.
Поиск
В системе IPS Search большое внимание уделено поиску информации. Основными механизмами поиска являются выборки, классификаторы и схемы поиска объектов.
Выборки в системе IPS Search могут быть контекстно-зависимыми. Такие выборки позволяют искать объекты относительно указанного в системе базового объекта. Условия таких выборок могут содержать не константы, а ссылки на атрибуты объекта, относительно которого идет поиск информации. Например, можно найти все документы, которые проверял тот же человек, что проверял указанный документ.
Рисунок 5 - сам пользовательский интерфейс IPS позволяет проводить фильтрацию и поиск документов и объектов без создания выборок и схем поиска там, где это возможно.
Еще один мощный механизм поиска, представленный в системе IPS Search -это схемы поиска. Схемы поиска позволяют искать состав и применяемость объектов на любых уровнях вложенности, причем в схемах могут быть указаны искомые типы связей и объектов для поиска определенной информации. Например, можно создать схему для поиска всей документации на выбранное изделие или поискать все заказы, для производства которых используется выбранных станок.
Помимо того, сам пользовательский интерфейс IPS Search позволяет проводить фильтрацию и поиск документов и объектов без создания выборок и схем поиска там, где это возможно. Те задачи, которые раньше требовали создания вложенных выборок или фильтров, в IPS Search решаются с помощью механизмов многоуровневой группировки.
На рисунке показана группировка всех конструкторских документов по их владельцу, а также их дальнейшая сортировка по типу объекта. Кроме того, IPS Search позволяет создавать и повторно использовать системные и пользовательские фильтры. Например, для выбора объектов, разработанных в системе за последний день, в IPS Search есть системный фильтр «Объекты, созданные за последний день».
Все это существенно сокращает поиск объектов и документов.
IPS AVS
Стандарт де-факто всех современных редакторов – это технология WYSIWYG (What You See Is What You Get), т.е. что ты видишь, то ты и получишь. Этот же принцип используется и при работе с редактором конструкторских документов IPS AVS.
Рисунок 6 – редактор IPS AVS предоставляет богатые визуальные средства для разработки конструкторских документов.
IPS AVSпредоставляет два режима работы: визуальный редактор и табличное представление.
В режиме визуального редактора создание спецификации или ведомости производится в интерактивном режиме. Конструктор может создавать новые разделы, добавлять новые записи из базы данных IPS или справочника IPS Imbase, создавать группы допустимых замен, создавать новые исполнения, делать необходимые пропуски строк или перенос на новую страницу
При создании новой записи в спецификации в базе данных автоматически создается новый документ, доступный пользователю для редактирования. Далее, этот созданный документ автоматически добавляется в состав сборочной единицы, связанной с разрабатываемой спецификацией. Забегая вперед скажу, что верно и обратное: при удалении записей из дерева состава сборки удаляются соответствующие записи из спецификации. В системе IPS спецификация – это форма представления состава изделия, поэтому в IPS невозможно добиться рассогласования состава и соответствующей ему конструкторской спецификации.
AVS IPS позволяет представлять спецификацию не только в виде законченного документа, но и в упрощенном табличном виде.
Рисунок 7 – IPS обеспечивает создание групп допустимых замен, обеспечивая постоянный контроль над логикой создаваемой замены
Редактор спецификаций IPS AVS предоставляет пользователю механизмы для работы с заменителями.
Система обеспечивает создание групп допустимых замен, обеспечивая постоянный контроль над логикой создаваемой замены. В случае создания неверной замены, IPS AVS предоставит отчет об ошибках, возникших при формировании заменителей. Если ошибок нет, система автоматически сформирует текст допустимой замены и разместит его в поле Примечание.
Управление шаблонами текстовых конструкторских документов производится централизованно, что исключает оформление документа по стандартам, не принятым на предприятии.
Спецификация – это не единственный способ получить состав изделия. Состав изделия можно сформировать через встроенный в IPS редактор составов или интегратор с CAD-системой.
В этом режиме работы редактора состава конструктор или технолог формируют состав вручную, выбирая из базы данных существующие изделия или создавая новые, однако более естественным с нашей точки зрения способом формирования состава является его получение из CAD-системы.
IPS CAD CONNECTORS
Разработка изделия - это не только формирование состава изделия, но и конечная конструкторская документация, которая разрабатывается в CAD-системах.
IPS Search тесно интегрирована со многими современными CAD-системами (Autodesk Inventor и AutoCAD, PTC ProE и Creo, Siemens PLS Software NX и SolidEdge, Dassault Systemes SolidWorks).
В первую очередь интеграция IPS Search с CAD-системами обеспечивает управление составом изделий и статусом документа непосредственно из CAD-системы, при этом работа непосредственно со сборкой производится с учетом актуальных заменителей, подобранных версий и заданных опций конфигуратора состава.
Связь между CAD и IPS Search двухсторонняя. Это значит, что при изменении параметров (свойств) моделей, сборок и чертежей в CAD-системе автоматически поменяются и связанные с этими свойствами атрибуты в IPS Search и соответственно, в спецификациях – составах изделий.
Интеграция с CAD-системой позволяет быстро произвести первичный ввод деталей и сборок в IPS. При занесении сборки IPS Search разворачивает ее состав, строит дерево зависимостей, определяет для каждого компонента сборки требуемый тип документа и набор атрибутов. После этого собранный пакет данных заносится в IPS Search, с минимальным участием пользователя. В том случае, когда невозможно определить по расширению файла, какой это тип документа (например, Siemens PLM Software NX, где чертеж, сборка и деталь имеют расширение prt), IPS Search использует косвенные признаки (наличие состава, чертежных видов и т.д.).
IPS CAD CONNECTOR – это еще и механизм обеспечения коллективной работы над моделированием сборки. Каждый конструктор в группе публикует изменения, произведенные им в рамках разрабатываемого изделия, а IPS Search в свою очередь обеспечивает всех конструкторов в группе этими изменениями в CAD-системе.
Рисунок 8 - взаимодействие конструктора и IPS производится через визуальный интерфейс PDM браузер.
Взаимодействие конструктора и IPS Search производится через визуальный интерфейс PDM-браузер. К слову сказать, этот же браузер используется и для взаимодействия с PDM-системой Search, предыдущей версией IPS Search. Это значит, что пользователям, работавшим ранее с ПО ИНТЕРМЕХ, не потребуется повторное обучение.
Разработка документации – это процесс итеративный. На каждом этапе возможны различные варианты, проработки одного и того же документа. Стандартная практика специалиста – хранение промежуточных документов на жестком диске, регулярно возникает путаница в названиях файлов и папок. Для управления такими промежуточными версиями IPS Search предоставляет механизм создания и восстановления итераций.
Итерация объекта представляет собой сохраненное состояние атрибутов и состава версии объекта, предназначенное для отмены сделанных после создания итерации изменений. Для создаваемой итерации можно указать комментарии, которые помогут в дальнейшем разобраться, почему эта итерация была создана.
IPS IMBASE
Для управления справочными данными в систему IPS встроен модуль IPS IMBASE, который обеспечивает возможность управления конструкторскими и технологическими справочными данными. IPS IMBASE позволяет вести иерархические базы данных стандартных и прочих изделий, материалов, инструмента, оборудования и других справочных данных, которые можно организовать в виде таблицы.
Справочная информация используется практическими всеми элементами комплекса ИНТЕРМЕХ, начиная с конструкторского CADMECH для отрисовки элементов в модели, и IPS AVS для создания конструкторской текстовой документации, и заканчивая технологическим модулем IPS TECHCARD.
Если сравнивать справочную систему IPS IMBASE с ее предыдущей реализацией, то теперь она является частью базы данных IPS, что существенно упрощает дальнейшее администрирование и интеграцию.
Файловые хранилища
Давайте вернемся к процессу работы с документами IPS. Перед тем, как загрузить документ в приложение, его необходимо извлечь из базы данных. В существующих PDM/PLM системах документ извлекается из базы данных либо на жесткий диск персонального компьютера, либо в сетевую папку на сервер. А что делать в случае, когда персональный компьютер используется не одним, а несколькими специалистами? Или работа производится над различными версиями документа? Как защитить эти локальные документы от несанкционированного использования?
Для обеспечения защиты документов, извлекаемых из базы данных IPS, предназначена служба по защите файловых хранилищ IPS.FSS (File Storage Security), которая выполняет следующие функции:
- Управляет правами доступа для указанных файловых хранилищ IPS Search (папок на локальных дисках с файловой системой NTFS);
- Открывает/закрывает защиту на хранилища пользователей, выполнивших вход в IPS Search;
При работе с File Storage Security при входе специалиста в систему IPS на персональном компьютере пользователя создается набор директорий, доступных только этому специалисту на время работы с системой. Как только специалист завершает работу с системой IPS, доступ к файловому хранилищу прекращается. Важной особенностью при работе с IPS File Storage Security является возможность безопасного использования нескольких файловых хранилищ документов на одном персональном компьютере. Служба позволяет защищать неограниченное количество файловых хранилищ, при этом информацию о защищаемых хранилищах службе предоставляют подключаемые клиенты IPS.
Заключение
В этой статье мы рассмотрели с вами лишь малую часть того, что позволяет система IPS в части автоматизации технической подготовки производства на предприятии. В следующей статье мы познакомимся с такими механизмами системы IPS, как управление версиями объекта, контекстами редактирования, жизненным циклом объекта и многим другим.
Система IPS, это нечто большее, чем система управления данными об изделии или жизненным циклом изделия. IPS – это легко расширяемая платформа, на базе которой будут рождаться новые модули и приложения ИНТЕРМЕХ и сторонних разработчиков. Открытые механизмы взаимодействия позволяют легко и в сжатые сроки создавать свои решения, использующие ядро и модель данных IPS.
Система IPS, это очередной логичный эволюционный виток в развитии решений ИНТЕРМЕХ в области корпоративных информационных систем. Безусловно, со временем, платформа IPS заменит предыдущее поколение систем ИНТЕРМЕХ, но это произойдет постепенно, без скачков и стрессов.
