В первую очередь система ADEM рассчитана на поддержку цикла подготовки производства на базе единой информационной модели изделия. В системе сосредоточены средства для объемного и плоского проектирования и конструирования. Функциональность для оформления конструкторской и технологической документации в ADEM обеспечивают три способа: классическое компьютерное черчение, получение чертежей по объемной модели и автоматическая генерация документации в ADEM CAPP.
Программирование станков с ЧПУ может производиться как на основе объемной, так и на основе плоской модели, или на их сочетании. Это справедливо для всех видов механообработки: фрезерования, гравирования, точения, электроэрозии и др.
В управлении процессом сквозной подготовки производства серьезную помощь оказывает ADEM Vault - встроенная система PDM легкого уровня (управление архивами и документами).
Важное место в ADEM занимает поддержка интеграции и связей с различными системами автоматизации производства, конструирования и управления.
Поддержка систем управления предприятием
Тема интеграции САПР с системами ERP активно обсуждается в последние несколько лет.
Во многих выступлениях на семинарах и конференциях, посвященных теме интеграции САПР с системами ERP, и статьях преобладает следующий подход к решению данной задачи:
- передача данных о детали, сборочной единице, изделии и о технологии их изготовления производится из САПР в ERP, т.е. в одном направлении;
- передача данных производится путем экспорта данных из САПР и импорта данных в ERP в одном из общепринятых форматов, например XML;
- согласование данных в двух системах обеспечивается за счет синхронизации справочников (материалов, подразделений, оборудования и т.д);
- синхронизации справочников осуществляется также как и передача данных через механизмы экспорта/импорта.
Очень удобный подход, как для разработчиков САПР, так и для разработчиков ERP, так как практически не требует их взаимодействия. Логика из разряда - "Я сделал, а как Вы это используете, меня не волнует".
С какими проблемами может столкнуться предприятие пользователь такой интеграции:
- Не вся информация об изделии и технологии его изготовления формируется в САПР. В условиях постоянной модернизации изделий, изменении технологии, особенно на российских предприятиях, информация, например о маршрутной технологии может не только корректироваться, но и формироваться в системе оперативного управления производством (ERP), а не в САПР. А, следовательно, требуется двухсторонний обмен данными об изделии между САПР и ERP.
- Обмен данными через экспорт/импорт предполагает абсолютную ответственность сотрудников предприятия за обязательное выполнение действий по экспорту/импорту при каждом изменении или добавлении данных об изделии. На вопрос - "Возможно ли это на российских предприятиях?" ответ - "Скорее всего, нет".
- Синхронизация справочников САПР и ERP возможна только при наличии в обеих системах, а, следовательно, в технологических и управленческих службах предприятия, единых структур справочников и правил и ведения. Реально ли это?
Вероятно можно решить вышеперечисленные проблемы организационными мерами и увеличением штата сотрудников, обеспечивающих функционирование подобной интегрированной САПР+ ERP, но не будут ли затраты на поддержание работоспособности подобной системы выше, чем эффект от ее эксплуатации?
Возможен ли иной подход к интеграции САПР с системой ERP?
Иной подход возможен, если изменить представление о механизме интеграции, а именно:
- Системы САПР и ERP должны использовать одну и ту же систему управления базой данных (СУБД);
- САПР и ERP должны использовать общие для двух систем справочники;
- Информация об изделии и технологии его изготовления может формироваться как в САПР, так и в ERP;
- САПР должна уметь формировать технологическую документацию из данных введенных в ERP (например: маршрутные карты, приказа на изменение норм расхода материалов);
- Данные, введенные в САПР, должны храниться в таблицах СУБД, доступных системе ERP, и информацию об изменении данных САПР система ERP должна получать автоматически.
Возможна ли сегодня реализация такой интеграции САПР и ERP? Да, возможна.
Две российские системы CAD\CAM\CAPP ADEM и система "ПАРУС" имеют все необходимые предпосылки для подобной интеграции:
- Системы используют одну и туже СУБД ORACLE;
- CAD\CAM\CAPP ADEM имеет функционал, необходимый для настройки алгоритмов чтения/записи данных в таблицы "ПАРУС";
- В системе "ПАРУС" имеется модуль "Конструктор отраслевых расширений", позволяющий настроить систему для работы с данными, полученными из САПР.
Схема взаимодействия CAD\CAM\CAPP ADEM и системы "ПАРУС", в общих чертах, выглядит следующим образом:
- ADEM при заполнении углового штампа чертежа детали считывает данные о материале из справочника "ПАРУС" и заносит в таблицу "ПАРУС" информацию о детали: шифр, наименование, обозначение детали, марку материала и чистый вес детали;
- ADEM при формировании спецификации на сборочную единицу или изделие создает и записывает в таблицу "ПАРУС" документ "Приказ на изменение спецификации"
- ADEM при создании технологических документов использует справочники "ПАРУС" : материалов, оборудования , подразделения и т.д. и записывает в таблицы "ПАРУС" документы "Приказ на изменение норм расхода материалов" и "Приказ на изменение пооперационных норм времени".
- При изменении технологии изготовления изделия, например замене материала или изменении маршрутной технологии, выполненной в службах оперативного управления производством, информация в виде соответствующих документов заносится в систему "ПАРУС", а конструкторские и технологические приказы формируются в CAD\CAM\CAPP ADEM на основании данных этих документов.
Естественно, все вышесказанное - краткое описание идеи интеграции конкретных САПР и ERP. Хотя элементы описанной системы уже реализованы и работа по реализации этой идеи продолжается.
Конечно, вставшим на путь реализации интегрированной САПР+ERP системы необходимо понимать, что процесс интеграции достаточно трудоемкий и длительный и для каждого предприятия будет иметь свои особенности. Не следует надеяться на то, что удастся купить готовое решение, надо быть готовым к большой и сложной работе. Но ведь и решение такой задачи, как реализация сквозной системы "проектирование-подготовка производства - оперативное управление-учет", даст предприятию эффект, с лихвой окупающий затраты на ее решение.
Рис. 1 Обмен моделями, электронными чертежами и документами
Для успешной работы системы параллельно с другими программными продуктами особое внимание было уделено отработке интерфейсов обмена данных. Велись и постоянно ведутся интенсивные работы со стандартами SAT, IGES, STEP, VDA, DXF, DWG и др.
Особую роль сыграло то, что базой объемного моделирования в ADEM стало ядро ACIS, которое обеспечило стандартизацию в ADEM интерфейса SAT. Не меньший успех принесло подключение и открытого ядра Open Cascade, упростившего обмен данными посредством STEP.
Важное место в ADEM занимает функциональность по устранению ошибок и доработки в импортированной геометрии. Это касается как объемных, так и плоских моделей и чертежей. Независимо от типа объемной модели (твердотельная или поверхностная) к ней может быть применена вся функциональность системы ADEM в полном объеме.
Рис. 2 Редактирование импортированной модели.
Поддержка бумажных технологий
ADEM содержит функции для обработки, хранения, редактирования и печати сканированных бумажных чертежей и других неэлектронных конструкторско-технологических документов. Практически это гибридный растрово-векторный графический редактор плюс растровые интерфейсы TIFF, GIF, PCX, JPEG и др. В результате работы с ADEM создается растрово-векторный электронный документ, который может быть выведен с помощью принтера или плоттера на бумажный носитель.
Поддержка сторонних баз данных
Не секрет, что при адаптации системы к уже сложившемуся процессу проектирования разумно подключать имеющиеся на предприятии базы данных.
ADEM работает с различными базами, например, при нанесении размеров данные о допусках черпаются из соответствующей БД. В модулях CAM и CAPP в базах хранится информация о режущем и мерительном инструменте, оборудовании и материалах. Архив документов ADEM также структурирован по различным разделам базы данных. Интерфейс к базам данных, включенных в поставку системы, реализован с помощью ODBC провайдеров. Этот механизм подходит и для подключения любых других баз (Access, MS SQL Server 2000, Oracle, mySQL и др.), которые имеют ODBC провайдер для Windows.
Поддержка смежных отраслей
ADEM в первую очередь создавался как САПР для машиностроительных КБ и заводов. Но современное машиностроение очень плотно переплетено с различными электрическими, электронными и другими устройствами. Приборостроение имеет дело с механическими частями, корпусами и оснасткой, которые изготавливаются методами механообработки. Для проектирования и производства подобных устройств необходима работа двух видов САПР (электронного и механического) в единой связке.
Для обеспечения взаимодействия с электронными САПР в ADEM включен стандартный интерфейс IDF (BRD). Он позволяет формировать по данным из систем типа PCAD плоские и объемные модели компоновки приборов. Опираясь на эти модели, конструктор в системе ADEM может создавать соответствующие корпуса и другие механические конструкции приборов. Более того, по этим данным программируются и станки с ЧПУ.
Поддержка оборудования с ЧПУ
Эффективность применения CAD/CAM системы для производства на оборудовании с ЧПУ напрямую зависит от возможностей адаптации к станочному парку предприятия. В системе ADEM вопросам адаптации к оборудованию, читай созданию и отладке постпроцессоров, всегда уделялось особое внимание.
Модуль генератора постпроцессоров - ADEM GPP был, пожалуй, одним из первых, созданных в АDEM. Для того, чтобы максимально упростить процесс написания постпроцессора, был разработан дружественный интерфейс и система отладки, позволяющая в динамике наблюдать процесс формирования управляющей программы, контролировать и изменять любой из используемых параметров.
Рис. 3 Диалоговый режим редактирования постпроцессора.
С системой поставляется библиотека более чем из 200 постпроцессоров. Их можно использовать напрямую или в качестве прототипа для разработки своего уникального постпроцессора.
Итак, мы видим, что ADEM как интегрированная система в состоянии обеспечить проектными данными, как конструкторскими, так и технологическими, практически любую ERP-систему. Это свойство в совокупности со встроенным механизмом обмена данными с различными СУБД позволяет нам сделать вывод - CAD/CAM/CAPP ADEM является максимально эффективным средством автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства при построении сквозной системы управления предприятием.
авторы статьи: В. Ловыгин, А. Быков, К. Карабчеев