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

Предприятие занимается двумя  основными видами хозяйственной  деятельности, обеспечивающими доход:

• Сдача имущества в аренду. Данный вид деятельности обеспечивает около 66% выручки предприятия.

В собственности  института находятся большие  площади жилых и нежилых помещений, а также земельных участков.

• Разработка проектно-сметной документации и выполнение научно-исследовательских работ. Данный вид деятельности обеспечивает около 34% выручки ОАО «Проектмашприбор».

Институт сотрудничает как  с частными, так и государственными организациями, однако преобладающая  часть выполняемых институтом работ  является госзаказами. В соответствии с законодательством РФ определение  исполнителя госзаказа в обязательном порядке осуществляется на конкурсной основе, даже если в конкурсе участвует  одна организация. Существует два способа  получения госзаказа:

- Участие ОАО «Проектмашприбор»  в конкурсе на общих основаниях;

- Корректировка условий  проводимого конкурса таким образом,  чтобы увеличить шансы победы  в нем института.

Второй способ более предпочтителен как для заказчика, так и для  исполнителя, поскольку в этом случае выгоду получают обе стороны: для  института – это снижение риска  несения  неоправданных затрат на подготовку проекта к конкурсу; для госзаказчика – получение в конечном результате качественно выполненного проекта за приемлемую цену.

Процесс проектирования включает в себя три основных этапа:

- Этап предпроектных разработок. На данном этапе определяется содержание будущего проекта.

Руководство института обсуждает  с заказчиком концепцию, сроки и  стоимость проекта. После согласования этих условий сотрудники технологического отдела приступают к изучению площадки строительства, разрабатывают предпроектные  предложения. На основании полученных данных главный инженер проекта  рассчитывает приблизительное время, а планово-договорной сектор приблизительную  стоимость разработки проекта. В  это же время канцелярия в установленном  порядке оформляет и согласует  задания на проектирование, подготавливает пакет документов для участия  в конкурсе. Перечень документов различается в зависимости от содержания проекта.

- Этап разработки проектной  документации

Первоначально на данном этапе главный инженер  проекта приступает к сбору исходных данных для проектирования, в результате чего он определяет состав проектной  документации и намечает план ее выпуска. После этого все остальные  отделы института подключаются к  сбору исходных данных.

Разработка  проектной документации начинается в технологическом отделе. Задача технологов – разместить машины, оборудование, рабочие места и другие важные элементы производства внутри проектируемого объекта с максимальной эффективностью. После выполнения своей задачи сотрудники технологического отдела выдают технологическое  задание служащим архитектурно-строительного  отдела. На основании результатов  работы технологов архитекторы и  строители разрабатывают объемно-планировочные  решения, определяют необходимую конструкцию  помещения в соответствии с заданным расположением объектов. Задача архитектурно-строительного  отдела заключается в определении  такой конструкции помещения, которая  бы соответствовала заданному расположению объектов, обеспечивала безопасность в эксплуатации, надежность и долговечность проектируемого объекта.

Параллельно с этим включаются в работу отдел  отопления и вентиляции, отдел  водоснабжения и канализации, электротехнический и теплоэнергетический отделы. Задача этих отделов – разработка инженерных сетей, обеспечивающих надежное функционирование проектируемого объекта.

После разработки проекта самого объекта в работу включаются сектор генплана, разрабатывающий  проект организации земельного участка, сектор спецработ, разрабатывающий  охранные и противопожарные мероприятия, и отдел охраны окружающей среды.

Результаты  работы каждого отдела направляются в сметный отдел, где происходит разработка сметы на строительство.

После выполнения всех заданий, поступивших от других отделов, сотрудники данного отдела приступают к выпуску проектной  документации. Каждый отдел отвечает за выпуск своего раздела проектной  документации.

На основании  всех оформленных разделов проектной  документации главный инженер проекта  разрабатывает общую пояснительную  записку.

• Рабочая документация.

В случае победы института  в конкурсе начинается разработка рабочей  документации, основой которой служит подготовленная ранее проектная  документация, дополненная исходными  данными от заказчика. На данном этапе  разрабатывается документация, необходимая  для выполнения строительно-монтажных  работ на проектируемом объекте. По всем разделам выполняются рабочие  чертежи, готовятся спецификации материалов и оборудования, детально разрабатываются  узлы – создается полный пакет  документов, необходимый подрядчику для ведения строительно-монтажных  работ, а также их проверке заинтересованными  лицами.

Рабочая документация выполняется  по той же схеме, что и проектная.

Используя современные достижения в области компьютерной техники и программного обеспечения, институт испытывает ряд проблем:

• Неразбериха с электронными данными об изделии.
• Отсутствие методологии работы с электронными данными.
• Срыв сроков вывода изделий на рынок или поставки документации.
• Низкая управляемость процессами работы с данными.
• Угрозы потери или кражи информации, а также ее несанкционированного изменения.
• Бесконтрольный доступ к данным.
• Необходимость подготовки данных для других АС.
• Состав изделия, справочники, техпроцессы.
• Желание применения более современных технологий.
• Переход на новую архитектуру ПО.
• Требования Заказчика представления данных в электронном виде.
• Экспортные контракты или работа в рамках кооперации.

Одним из способов решить сложившиеся проблемы – это автоматизировать часть  производственных процессов и в  дальнейшем смасштабировав на все предприятие, получить полностью автоматизированную систему проектирования предприятий  машиностроения и как следствие  конкурентоспособное предприятие.

2. Цели и задачи внедрения PDM-систем
1. Сущность PDM-систем

PDM системы появились на мировом рынке совсем недавно, а именно в конце восьмидесятых – начале девяностых годов двадцатого века, но за около двух десятков лет сменилось уже три поколения этих систем, что говорит об их значимости и широте применения [8].

Необходимость в PDM системах была логичным звеном в цепочке преобразований конца XX века, проводимых на предприятиях. С развитием информационных технологий на промышленных предприятиях начинали внедрять CAD системы или САПР (системы автоматизированного проектирования) – наборы программ, способных создавать конструкторские чертежи и трехмерные модели для облегчения работы с изделиями. Но САПР не включала в себя программное обеспечение, которое бы могло систематизировать созданные файлы. Потребность в ПО не вызывала сомнений, так как, например, при работе в группе над одним и тем же изделием у разработчиков возникали проблемы. Разработка новых систем была выделена в отдельную задачу и привела к появлению PDM систем первого поколения [8].

Такие PDM полностью согласовывались  с САПР с точки зрения удобства в использовании, включали в себя систему управления базой данных (СУБД) и генератор отчетов для  введения изменений данных об изделии. Сложность создания систем заключалась  в индивидуальности проектов промышленных предприятий. Каждый заказчик представлял  структуру изделия, структуру отношений  между участниками проекта и  общую информацию о проекте. Все  это служило первоначальными  данными для создания практически  уникальных систем, сохраняющих общим  лишь основной принцип действия [20].

Эффективность PDM окупала затраты, стала видна перспектива развития и использования систем в производстве. К середине девяностых была сформулирована новая задача: разработка PDM систем второго поколения для производственных групп и подразделений предприятий. Такие PDM были значительно расширены и дополнены. Новые функции включали в себя работу не только с конструкторскими проектами, но и с технологиями. Круг пользователей систем был расширен от группы разработчиков до нескольких отделов, таких как технологический, управленческий и плановый. Был введен уровень доступа для каждого участника на каждом этапе работ над изделием. Таким образом, PDM системы перешли  от задачи управления данными о проекте к задаче управления жизненным циклом изделия. К главным минусам передовых систем по-прежнему относилась высокая сложность в их разработке из-за сугубо индивидуального подхода к каждому заказчику [8].

Идея  внедрения систем управления информацией  об изделии продолжала активно развиваться. Ведущие системные разработчики представляли проекты систем, затрагивающих  любую информацию о продукте. Произошел  важный переворот в представлении  об устройстве PDM. Системы первого  и второго поколения получали информацию о структуре изделия  в виде файлов САПР. Но было установлено, что не конструкторы-проектировщики задают первую версию структуры. Изначально учитываются требования заказчиков и результаты анализа рынка, а  на основе этого диктуются тактико-технические  характеристики разработки. Стало ясно, что эффективнее автоматизировать процесс создания первоначальной структуры, внеся ее в список задач PDM, и затем  передавать эту информацию непосредственно  из PDM в САПР предприятия.

Идеи  были воплощены в жизнь. PDM системы  третьего поколения осуществляли контроль структуры и жизненного цикла  изделия, а также контроль изменения  информации об изделии и контроль поступающих работ со стороны  каждого конкретного участника. Такая PDM, выполняя контроль первоначальной структуры изделия, могла работать с ERP-системами (Enterprise Resource Planning – планирование ресурсов предприятия). Но проблема с узкой специализации систем для каждого предприятия осталась. Связано это с тем, что решать эту задачу еще не стало актуальным. С помощью PDM, созданной только для определенного предприятия, выпускались серии продуктов. Массовое производство окупало все затраты [8].

Но развитие PDM на создании моделей третьего поколения  не закончилось. Возникли новые идеи по модернизации промышленности, а  именно идеи глобализации производства. Достижения в области транспорта и связи создавали новые перспективы  в сотрудничестве предприятий друг с другом. Теперь важно было эффективно распределить задания между исполнителями, оценивая возможности участников проекта. Совместная работа становилась прибыльнее серийного производства для предприятия. Но для успешного выполнения работы требовалась мобильность, то есть возможность  быстро перестроить производство под  многочисленные требования заказчиков. Для реализации этих идей были разработаны  новые системы - PDM четвертого поколения.

Предыдущая опора систем на объемные базы данных  становиться бесполезной, так как теперь информация об изделии  перестает быть чем-то постоянным из-за часто меняющихся клиентских запросов. Быстрый и рациональный учет изменений  – вот главная задача, выполняемая PDM четвертого поколения и соответственно современными системами. Этим обусловлены  новые функциональные возможности PDM, такие как отслеживание заявок на всевозможные изменения  и своевременное  и необходимое оповещение об этих изменениях. Для учета требований к заказу значительно расширена  и развита организация связи  с клиентами [8]. Новые PDM ориентированы на использование современных технологий в области сети Интернет, что придает удобство в использовании систем и значительно улучшает коммуникативные функции. В системах изменен и характер управления данными. Тесное сотрудничество при реализации проекта требует постоянного обмена данными и доступа из базы данных одного участника в базу данных другого [20].

Таким образом, PDM - это инструментальное средство, которое помогает администраторам, конструкторам, инженерам, технологам и другим специалистам управлять как данными, так и процессами разработки изделия на современном производственном предприятии или в группе предприятий-смежников.

Системы PDM следят за большими, постоянно обновляющимися массивами данных и инженерно-технической  информации, необходимыми на этапах проектирования, производства или строительства, а  также поддержки эксплуатации, сопровождения  и утилизации технических изделий - "продуктов".

Системы PDM в этом плане отличаются от баз  данных тем, что интегрируют информацию любых форматов и типов, поступающую  от различных источников, предоставляя ее пользователям уже в структурированном  виде, причем структуризация привязана  к особенностям современного промышленного  производства.