Опыт внедрения электронного технического документооборота с использованием PDM-системы на предприятии радиоприборостроения Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 681.518

Л.Н. Гунин1, А.В. Кашенков2, В.П. Хранилов3

ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО ДОКУМЕНТООБОРОТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РБМ-СИСТЕМЫ НА ПРЕДПРИЯТИИ РАДИОПРИБОРОСТРОЕНИЯ

Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт «Кварц»1, Машиностроительный инжиниринговый центр , Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Рассмотрена методика перехода от бумажного архива конструкторской документации к электронному. Показаны основные направления и уровень внедрения ИПИ-технологий на предприятиях радиоэлектронного комплекса. Рассмотрена методика внедрения электронного технического документооборота с использованием РБМ-системы.

Ключевые слова: электронный архив, конструкторская документация, отдел технической документации, документооборот, РБМ-система, ИПИ-технологии.

Одним из важных элементов организации ИПИ-технологий на предприятии является электронный технический документооборот, который невозможен без использования архива конструкторской и технологической документации (КД и ТД). Поэтому первоочередная задача большинства крупных промышленных предприятий - организация электронного архива КД и ТД на основе имеющегося бумажного архива подлинников [1].

Архив КД является неотъемлемой составляющей любого промышленного предприятия. Документация архива хранится в отделе технической документации (ОТД), где работа с документами в первую очередь сводится к решению следующих задач:

• прием, учет, хранение и обращение конструкторской и технической документации, а

также документации, выпущенной на магнитных носителях;

• внесение изменений в техническую документацию, контроль за ее обращением;

• размножение и комплектация технической документации, ее рассылка подразделениям и внешним абонентам.

Организация электронного архива КД является первым шагом к автоматизации документооборота и управлению бизнес-процессами в инженерных службах. Проблемы построения электронного технического документооборота изложены в [2-4].

Для решения задачи единого документооборота предприятия необходимо объединить два известных направления: это идеология электронного документооборота и (как подготовка к нему на переходном этапе) сканирование большого объема имеющейся КД. С этой целью в ОТД была создана локальная сеть, объединяющая множительную и сканирующую технику, сервер архива и рабочие места операторов и корректоров архива. Для удобства работы с архивом и структуризации хранения электронных документов использовано специализированное приложение с возможностью написания дополнительных прикладных программ к нему.

Время, в течение которого осуществляется сканирование всех документов ОТД, можно назвать переходным периодом. Оно зависит от задач и экономических возможностей предприятия. Это время может быть как достаточно малым (два-три месяца), так и большим. Но даже при переводе в электронный вид всей документации полный отказ от использования бумажного архива не предоставляется возможным в силу специфики российских предприятий.

В связи с применением электронного архива были разработаны стандарты предпри-

© Гунин Л.Н., Кашенков А.В., Хранилов В.П., 2011.

ятия и руководящие указания, регламентирующие работу с архивом. Так, был определен порядок сдачи электронных документов в архив, определен порядок взаимодействия ОТД и нормоконтроля при прохождении извещения об изменении, порядок проведения самого изменения. Также было разработано приложение, позволяющее автоматизированным способом выполнять отчетность о проделанных в отделе работах и подсчет затраченных материалов (подробнее об организации электронного архива ОТД см. в работах [3, 5]).

Организация на предприятии электронного архива и внедрение цифровых инженерных систем, помимо значительного ускорения процесса размножения документации, позволило:

• осуществлять ввод новых документов в электронном виде;

• проводить коррекцию подлинников КД в электронном виде;

• проводить сканирование (перевод КД в электронный вид) с заполнением базы данных (БД);

• осуществлять поиск КД в электронном виде по децимальному номеру при условии размещения документа в БД;

• осуществлять просмотр сканированных документов в БД с последующим выводом их на печать;

• осуществлять передачу документации в электронном виде как внутренним, так и внешним абонентам.

При всех видимых достоинствах применения электронного архива КД в описанном решении существует недостаток, связанный со структурой хранения электронной документации. При необходимости подобрать всю документацию на изделие приходится вначале определять по спецификациям состав документации, входящей в изделие (состав изделия), и лишь потом подбирать ее по децимальному номеру из электронного архива. При этом затрачивается огромное количество времени, так как состав одного изделия может включать до пяти тысяч и более сборочных единиц и деталей.

Для решения этой проблемы появилась возможность отслеживать и корректировать состав с помощью средств ЭВМ. Работа по такому отслеживанию изменений на ФГУП ННИПИ «Кварц» проводилась средствами «Восток-Кондор». Это позволило отказаться от «ручного» составления списка входящих в изделие документов, но не решило проблему подбора электронной документации.

После проведения указанных мероприятий по внедрению ФГУП ННИПИ «Кварц» входил в перечень предприятий радиоэлектронного комплекса, на которых электронный документооборот осуществляется средствами собственных разработок, что не позволяет интегрировать его в единый комплекс программных средств предприятия.

Предприятия радиоэлектронного комплекса, в силу специфики развития, находятся примерно на одинаковом уровне с точки зрения внедрения информационных технологий. В настоящее время на большинстве предприятий обеспечена информационная поддержка лишь отдельных стадий жизненного цикла изделия. Положение дел на большинстве предприятий отражено в табл. 1.

Такое положение дел противоречит принципу формирования единого информационного пространства предприятия и внедрения ИПИ-технологий [6]. Для их реализации необходимо обеспечить:

• повышение качества и сокращение сроков проведения конструкторской подготовки производства, создание КД (решаются СЛВ-системами);

• повышение качества и сокращение сроков проведения технологической подготовки производства, создание технологической документации, подсчет норм расхода материалов и трудовых ресурсов (решаются СЛМ-системами);

• надежный учет и хранение электронной технической документации и данных с возможностью их быстрого поиска, разграничения прав доступа для различных пользователей и их групп, учета версий, исключения потери данных, несанкционированного доступа и т.д. (решаются созданием электронного архива средствами РБМ-системы);

• управление процессами обмена техническими документами и данными с возможностью планирования этих процессов и контроля их прохождения (документооборот). Эти задачи решаются средствами PDM-системы;

• управление конструкторско-технологическими БД (составы изделий, управляющие программы, базы электронных подлинников и др.), включая ведение справочных БД (материалы, комплектующие, стандартные изделия, покупные изделия, элементная база, ГОСТы и т.д.) (решаются средствами PDM-системы);

• автоматизированное проведение инженерных изменений (извещений) (решаются средствами PDM-системы);

• интеграцию конструкторских систем в систему планирования производства и управления предприятием (MRP/ERP) с организацией единого информационного пространства (ЕИП). Решение этой задачи позволит вводить информацию в ЕИП предприятия единожды в месте ее возникновения и исключает повторный ввод данных на последующих этапах;

• планирование производства;

• управление финансовыми, трудовыми, материальными, складскими и другими ресурсами;

• контроль качества и надежности.

В связи с реализацией данной концепции на ФГУП ННИПИ «Кварц» возникла необходимость переноса существующих данных о хранимой в архиве ОТД документации в хранилище PDM-системы с целью начального заполнения БД.

Структура исходных данных для работы по заполнению БД:

• сведения о составе изделий хранятся в наборе БД, не связанных друг с другом. Для каждого изделия существует собственный набор БД;

• карточки учета документов содержатся в БД, которая не связана с БД составов изделий;

• электронные копии документов хранятся в виде файлов, расположенных в наборе папок. Каждый документ состоит из одного или нескольких файлов, представляющих собой электронную копию одной страницы документа.

Конвертация данных состоит из набора последовательно выполняемых фаз:

• приведение исходных данных в соответствие с промежуточной схемой данных. Формирование обобщенных БД, описывающих составы изделий. Приведение всех БД к требуемому формату;

• разбор составов изделий и создание на их основе структуры связанных файлов и папок в хранилище PDM-системы;

• обновление атрибутов файлов и папок на основе БД карточек архивных документов;

• подготовка файлов документов к перемещению в хранилище PDM-системы. Перемещение файлов документов в хранилище PDM-системы.

В ходе анализа исходных данных были выявлены некоторые несогласованности, способные привести к ошибкам в ходе проведения работ по конвертации данных:

• исходные БД, содержащие составы изделий, не связаны между собой, следовательно, не гарантировалась целостность исходных данных;

• в БД существуют записи, содержащие некорректные данные. Однозначная интерпретация таких записей невозможна;

• отступления от схемы содержимого полей БД, поля с не структурированными данными;

• не гарантируется совпадение имен файлов документов и обозначений документов в записях БД.

Такие данные должны либо переноситься в хранилище в неизменном виде, либо отбрасываться в процессе конвертации. Информация об этих данных должна фиксироваться с целью их дальнейшей корректировки.

«

■s-

I

Области информационных технологий / задачи Предприятия

1-й ФГУП ННИПИ «Кварц»

Конструкторское и технологическое проектирование Электронный технический документооборот Собственные разработки SolidWorks SWE-PDM

Системы автоматизированного проектиров амии Разнообразные CAD SolidWorks 3D, SWR-Технология, MoldFlow, Logopress, GibbsCAM, CncKad и т.д.

Разработка и моделирование электрических схем - IAR Embedded Workbench, Microcap, Microwave office и т.д.

Организация и управление Управление производством Собственные разработки «ИС-Про» Управление производством, SWR-Технология, SWE-PDM (Проект)

Электронный канцелярский документооборот Собственные разработки Directum Lite (Проект)

Маркетинг и снабжение Управление материально-техническим снабжением Собственные разработки «ИС-Про» Логистика (Проект)

Бухгалтерия и финансы Управление бухгалтерской деятельностью 1С. Бухгалтерия, собственные разработки «ИС-Про». Бухгалтерский и налоговый учет Учет основных средств

Учет труда и заработной платы Собственные разработки «ИС-Про» Управление персоналом

Управление финансовой деятельностью Собственные разработки ИС-Про» Управление финансовыми расчетами

Для решения поставленных задач разработано программное обеспечение, позволяющее автоматизировано провести вторую, третью и четвертую выполняемые фазы конвертации данных.

Этапы выполнения работ по конвертации данных, проводимые на ФГУП ННИПИ «Кварц». На первом этапе должны быть подготовлены данные, состоящие из четырех БД и папок с файлами. Все базы должны быть преобразованы в единый формат.

Данные о составах изделий должны содержаться в единой БД с полями: признак вида документа, обозначение документа, наименование документа, обозначение спецификации, в которую входит документ, и тема, в рамках которой разработан документ.

Данные об используемых в изделиях крепежах должны содержаться в единой БД с полями: наименование крепежа, обозначение крепежа, стандарт крепежа, тема, в рамках которой разработан крепеж, обозначение спецификации, в которую входит крепеж, и признак крепежа собственной разработки.

Данные о технологических составах изделий должны содержаться в единой БД с полями: признак вида документа, обозначение документа, обозначение спецификации, в которую входит документ, вид документа, формат документа.

Схема БД карточек учета документов, а также структура папок и файлов электронных копий документов остается неизменной.

На втором этапе, используя данные из указанных БД, в хранилище PDM-системы:

• создаются папки, соответствующие каждой разработанной теме;

• создаются папки, соответствующие каждой спецификации в теме;

• создаются файлы, на основе шаблона, соответствующие каждому документу, включая спецификации;

• создаются файлы, на основе шаблона, соответствующие крепежу собственного изготовления;

• заполняются атрибуты у карточек метаданных файлов и папок (данные о наименовании, обозначении и применяемости);

• между файлами создаются взаимосвязи на основе входимостей.

На третьем этапе переносится информация о документации в карту данных файлов PDM-системы. Информация переносится из всех полей БД карточек учета документов.

На четвертом этапе осуществляется перемещение электронных файлов документов в хранилище PDM-системы. Перенос файла и замена имеющегося в хранилище файла-шаблона осуществляются в соответствии с обозначением документа. При этом если перемещаемый документ имеет несколько файлов (листов), то перед перемещением файлы документа необходимо конвертировать в единый многостраничный файл. В случае если заменяемый файл-шаблон отсутствует в хранилище, то файл документа переносится в специальную папку «Несвязанные документы хранилища».

Результатами проделанной работы является находящиеся в PDM-системе:

• структура папок и файлов электронных документов КД, соответствующая составам изделий;

• заполненные карточки учета документов.

На рис. 1 изображена структура электронного архива КД ОТД на базе PDM-системы. Благодаря расширенным возможностям PDM-системы разграничивать права доступа к хранилищу архива и при условии наличия локальной сети по всему предприятию, появляется возможность просмотра КД в электронном виде на рабочих местах при разработке и коррекции документации, при ее обработке в плановом, планово-диспетчерском отделах, в отделе материально-технического снабжения и комплектации и т.д. В частности, появляется возможность обращения к КД у технологов при разработке комплектовочных, маршрутных и

операционных карт и подсчете норм расходов материалов. Все это позволяет отказаться от выпуска бумажной копии КД и хранения ее в перечисленных структурных подразделениях предприятия.

Рис. 1. Структура электронного архива КД ОТД

Библиографический список

1. Гунин, Л.Н. Создание электронного архива конструкторской и технологической документации на основе имеющегося архива на бумаге как составляющая CALS-технологий / Л.Н. Гунин, Э.В. Конева // Вестник Верхне-Волжского отделения Академии технологических наук РФ. - Н. Новгород, 2004. № 1(10). С. 65-68.

2. Гунин, Л.Н. Модель внедрения ИПИ-технологий на предприятиях радиоприборостроения в условиях организационных изменений и ограниченных ресурсов: монография / Л.Н. Гунин, В.П. Хранилов; НГТУ. - Н. Новгород, 2006. - 153 с.

3. Гунин, Л.Н. Проблемы построения электронного документооборота // Информационные технологии в проектировании и производстве. 2009. №4. С. 45-52.

4. Гунин, Л.Н. Автоматизация производственной деятельности отдела технической документа-

ции при переходе на CALS-технологии / Л.Н. Гунин, Э.В. Конева, В.П. Хранилов; НГТУ // Информационные технологии: труды нижегород. гос. техн. ун-т. - Н. Новгород, , 2005. Т. 56. Вып. 2. С. 111-116.

5. Кашенков, А.В. Взаимодействие отдела технической документации и нормоконтроля при прохождении извещения об изменении / А.В. Кашенков, Л.Н. Гунин // Информационные системы и технологии ИСТ-2008: матер. докл. Междунар. науч.-техн. конф.; НГТУ. - Н. Новгород. 2008. С. 182, 183.

6. Гунин, Л.Н. Внедрение ИПИ-технологий на предприятиях радиоприборостроения / Л.Н. Гунин, В.П. Хранилов, А.В. Кашенков // Автоматизация в промышленности. 2009. №10. С. 26-29.

Дата поступления в редакцию 28.04. 2011

L.N. Gunin, A.V. Kashenkov, V.P. Khranilov

THE EXPERIENCE OF ELECTRONIC WORKFLOW IMPLEMENTATION

WITH THE USE OF PDM-SYSTEM AT THE ELECTRONIC INSTRUMENT

ENGINEERING ENTERPRISE

The article is concerned with the methodology for transferring from the paper-office of engineering documentation to the electronic archive. This article represents the primary areas and level of implementation of CALS-technology at the enterprises of the radio electronic network and the implementation methodology for electronic workflow of technological documentation with the use of PDM-system.

Key words: electronic archive, engineering documentation, technological documentation department, workflow, PDM-system, CALS-technology.