Разработка перспективного плана внедрения PDM-системы на предприятии

Размещено на http://www.allbest.ru/

РЕФЕРАТ

PDM - СИСТЕМА, ПЛАН ВНЕДРЕНИЯ, ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ, САПР, ОБЗОР PDM-СИСТЕМ, ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ, СТРУКТУРА ПРЕДПРИЯТИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ

В работе разрабатывается план внедрения PDM-системы в институте ОАО «Проектмашприбор», занимающиеся проектированием, реконструкцией и техническим перевооружением предприятий энергетики, машиностроения, станкостроения, приборостроения, деревообрабатывающей, электротехни-ческой и радиотехнической промышленностей.

Рассмотрены производственные процессы проектирования на предприятии, состоящие из этапов предпроектной, проектной разработки и выпуска рабочей документации.

Было установлено, что состояние информационных технологий требует модернизации, вследствие чего институт решает внедрять PDM-систему.

Произведен анализ существующих на рынке PDM-продуктов, составлены требования к ним, оценена экономическая эффективность каждого, рассчитаны сроки окупаемости внедрения и как следствие был выбран PDM-продукт.

ВВЕДЕНИЕ

Любая страна, стремящаяся занять лидирующие позиции в мировой экономике, должна стремиться к повышению конкурентоспособности своей продукции, инвестиционной привлекательности предприятий, обеспечению гарантированного уровня качества на всех стадиях жизненного никла изделий, достижению технологической независимости в наиболее важных областях промышленности, росту производства наукоемкой продукции. Реализация перечисленных целей возможна только благодаря глубокой модернизации промышленности на основе использования современных достижений науки и техники, новых информационных технологий [6].

Для предприятий, выполняющих крупномасштабные и наукоёмкие проекты, характеризующиеся многономенклатурностью изделий и длительным циклом разработки, производства и эксплуатации, таких как ОАО «Проектмашприбор», наиболее актуальна проблема обеспечения интеграции и совместного использования информации, порождаемой на всех этапах жизненного цикла изделия (ЖЦИ), в рамках внедрения PDM-системы. Применение PDM-системы является стратегическим направлением, следуя которым можно обеспечить рост конкурентоспособности выпускаемой продукции и эффективности производства.

По оценкам экспертов, эффективность производства, реализованного на базе PDM, примерно на 30-40% выше эффективности традиционного производства. Внедрение PDM-системы позволяет обеспечить сокращение:

• затрат на разработку и производство наукоемкой продукции на 20-30%;

• затрат, связанных с браком и устранением дефектов продукции на 15-20%;

• затрат в период эксплуатации продукции - на 20-25%;

• времени выхода новых образцов на рынок - на 60-70%.

ОАО «Институт по проектированию предприятий машиностроения и приборостроения» (сокращенное наименование - ОАО «Проектмашприбор») это одна из старейших проектных организаций страны оборонного профиля.

Предприятие работает в сфере проектирования для строительства, реконструкции и технического перевооружения предприятий энергетики, машиностроения, станкостроения, приборостроения, деревообрабатывающей, электротехнической и радиотехнической промышленности. Кроме того, ОАО «Проектмашприбор» занимается проектированием жилищно-гражданских объектов и объектов социально-бытового назначения.

Используя современное новейшее программное обеспечение, предприятие получает возможность:

• повысить качество и обеспечить выпуск только первоклассных изделий,

• ускорить выпуск изделий на рынок,

• снизить себестоимость изделий,

• сократить накладные расходы,

• повысить роль заказчика в управлении жизненным циклом изделия,

• повысить конкурентоспособность [2].

В настоящей работе описывается, план внедрения PDM-системы на предприятии «Проектмашприбор». Производится анализ существующих проблем предприятия, составляются требования к будущей системе, описаны наиболее актуальные продукты на рынке, произведен их выбор и установлена эффективность от внедрения.

Цель - показать необходимость применения PDM-системы для автоматизации производственного процесса и эффективность их использования.

1. Анализ хозяйственно-производственной деятельности ОАО «Институт по проектированию предприятий машиностроения и приборостроения»

1.1. Организационно-правовая форма и структура управления предприятия

ОАО «Институт по проектированию предприятий машиностроения и приборостроения» (сокращенное наименование - ОАО «Проектмашприбор») это одна из старейших проектных организаций страны оборонного профиля. Институт ведет свою историю с 31 октября 1932 года, когда Московское отделение Ленинградского Государственного института по проектированию специальных металлических производств «Гипроспецмет» было преобразовано в самостоятельный Государственный институт по проектированию специальных производств - «Гипроспец».

Основным профилем института в те годы было проектирование предприятий по производству различных видов боеприпасов. В годы Великой Отечественной войны, находясь в эвакуации, институт обеспечивал проектной документаций производства, организуемые на базе эвакуированных на восток страны оборонных предприятий. В первые годы послевоенного времени проектирование было направлено на восстановление разрушенных войной зданий и сооружений промышленных предприятий, а также на проектирование крупных промышленных комплексов по выпуску продукции мирного времени.

За время своего восьмидесятилетнего существования институт неоднократно передавался в ведение различных наркоматов и ведомств, вследствие чего менялось не только название, но и профиль выполняемых работ. Так, с 1946 года коллектив института начал заниматься проектированием объектов народного хозяйства, с 1957 года - производств по выпуску новых видов вооружения, с 1967 года - заводов по производству стрелкового оружия и патронов, малокалиберной артиллерии, оптико-механических и оптико-электронных приборов и систем, а также продукции гражданского назначения [12].

За большие заслуги в создании новых и развитии действующих предприятий оборонного комплекса страны в марте 1983 года институт был награжден орденом Трудового Красного Знамени, а ряд работ, в которых он принимал непосредственное участие, были отмечены государственными премиями и премиями Совета Министров СССР.

В соответствии с Указом Президента РФ №721 от 01.07.92 «Об организационных мерах по преобразованию государственных предприятий в акционерные общества» в 1992 году на базе проектной организации было учреждено ОАО «Институт по проектированию предприятий машиностроения и приборостроения», а в 1996 году общество было приватизировано [12].

ОАО «Проектмашприбор» является юридическим лицом с неограниченным сроком действия [21]. Общество действует в соответствии с Гражданским Кодексом РФ, Федеральным законом № 208 «Об акционерных обществах» от 26.12.95, Постановлением Правительства РФ №87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию», Уставом СРО МОПОСС и иными нормативно-правовыми актами.

Предприятие работает в сфере проектирования для строительства, реконструкции и технического перевооружения предприятий энергетики, машиностроения, станкостроения, приборостроения, деревообрабатывающей, электротехнической и радиотехнической промышленностей.

Кроме того, ОАО «Проектмашприбор» занимается проектированием жилищно-гражданских объектов и объектов социально-бытового назначения.

На сегодняшний день предприятие оказывает следующие услуги:

· Проектирование зданий и сооружений первого и второго уровня ответственности, в том числе возводимых на территориях с особо сложными геолого-климатическими условиями.

· Разработка разделов проектной документации на строительство зданий и сооружений, а также их комплексов.

· Разработка генерального плана территории зданий, сооружений и их комплексов и схем и проектов инженерной и транспортной инфраструктуры.

· Разработка архитектурно-строительных решений, включающих в себя архитектурную часть (поэтажные планы, узлы, сечения) и конструктивные решения (решений по несущим конструкциям зданий и сооружений).

· Разработка технологических решений (описание технологического процесса получения продукции требуемого качества, с учетом рационального и экономического ведения производственного процесса, сохранности оборудования, обеспечения безопасности и защиты окружающей среды) [12].

Уставный капитал общества составляет 10 190 рублей. Он разделен на 20 380 акций номинальной стоимостью 50 копеек, из которых 20 379 штук являются обыкновенными и одна - «золотой акцией», предоставляющей владельцу особые права по сравнению со всеми другими акционерами. Все акции предприятия являются именными [21].

Основными акционерами ОАО «Проектмашприбор» являются ЗАО «НИКС», доля которого составляет 35,37%, Государственная корпорация «Ростехнологии» с долей 25,5%, ООО «Техноисток» с долей 19,99%, ЗАО «АК ФБ Инноваций и развития» с долей 18,33%/

Предприятие имеет два зависимых общества:

· ООО «Проектмашприбор» НТЦ». Основной вид деятельности общества - разработка мероприятий мобилизационной подготовки. Доля ОАО «Проектмашприбор» в уставном капитале ООО «Проектмашприбор» НТЦ» составляет 25%.

· ООО «Саргон». Основной вид деятельности общества - растениеводство и животноводство. Данная организация является для института дочерней [21].

Организационная структура управления ОАО «Проектмашприбор» имеет вид в соответствии с рисунком.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.1 Схема организационной структуры ОАО «Проектмашприбор»

В соответствии с Уставом органами управления ОАО «Проектмашприбор» являются Собрание акционеров, Совет директоров и Генеральный директор [15].

К основным компетенциям Собрания акционеров общества относятся:

· Внесение изменений и дополнений в Устав;

· Принятие решений о реорганизации или ликвидации общества;

· Определение количественного состава Совета директоров общества, избрание его членов и досрочное погашение их полномочий;

· Определение количества, номинальной стоимости, типа объявленных акций и прав, предоставляемых этими акциями;

· Увеличение или уменьшение уставного капитала общества;

· Утверждение годовых отчетов и годовой бухгалтерской отчетности;

· Утверждение внутренних документов, регулирующих деятельность органов общества: «Положение об общем собрании акционеров общества», «Положение о Совете директоров», «Положение о ревизионной комиссии», «Положение о генеральном директоре» [17].

К основным компетенциям Совета директоров общества относятся:

· Определение приоритетных направлений деятельности общества;

· Определение цены (денежной оценки) имущества, цены размещения и выкупа эмиссионных ценных бумаг;

· Использование резервного и специального фондов общества;

· Утверждение внутренних документов общества;

· Создание филиалов и открытие представительств общества [18].

Генеральный директор - единоличный исполнительный орган общества. Генеральный директор общества, осуществляющего разработку проектов производства вооружения, военной техники, боеприпасов, а также их составных частей, комплектующих изделий и материалов должен иметь квалификационный сертификат на право управления обществом.

К компетенции генерального директора относятся все вопросы руководства текущей деятельностью общества за исключением вопросов, отнесенных к компетенции Общего собрания акционеров или Совета директоров общества.

Генеральный директор несет персональную ответственность за организацию работ и созданию условий по защите государственной тайны в обществе, а также за соблюдение установленных законодательством ограничений по ознакомлению со сведениями, составляющими государственную тайну. Генеральный директор избирается сроком на три года Общим собранием акционеров, которое вправе в любое время расторгнуть договор с генеральным директором.

При принятии решений генеральный директор общества опирается на научно-технический совет и своего советника [13].

В состав научно-технического совета входят начальники всех отделов, генеральный директор, советник генерального директора, главный инженер и главный архитектор. Основная функция научно-технического совета - решение производственных и непроизводственных вопросов в процессе совещаний.

Советник генерального директора не управляет никакими структурными подразделениями, но может вмешиваться в деятельность любого из них, не неся ответственности за свое вмешательство. При обнаружении каких-либо нарушений или несоответствий он докладывает генеральному директору.

Кроме того, он дает советы генеральному директору при принятии решений [15].

На предприятии сформирован орган контроля над финансово-хозяйственной деятельностью общества - ревизионная комиссия. Она избирается ежегодно на годовом общем собрании акционеров в количестве пяти человек.

В компетенции ревизионной комиссии входят:

· Проверка финансовой документации общества, заключений комиссии по инвентаризации имущества, сравнение указанных документов с данными первичного бухгалтерского учета;

· Анализ соответствия ведения бухгалтерского и статистического учета существующим нормативным положениям;

· Анализ финансового положения общества, его платежеспособности, активов, соотношения собственных и заемных средств, выявление резервов улучшения экономического состояния общества и выработка рекомендаций для органов управления обществом;

· Проверка своевременности и правильности платежей поставщикам продукции и услуг, платежей в бюджет, начислений и выплат дивидендов, процентов по облигациям, погашений прочих обязательств;

· Проверка правильности составления балансов общества, годового отчета, счета прибылей и убытков, распределения прибыли, отчетной документации для налоговой инспекции, статистических органов, органов государственного управления.

Проверка финансово-хозяйственной деятельности общества осуществляется по итогам деятельности общества за год. Помимо этого, может быть проведена внеплановая ревизия по инициативе самой ревизионной комиссии, решению общего собрания, решению совета директоров, требованию Генерального директора или акционера (акционеров) общества, владеющих в совокупности не менее 10% голосующих акций общества [16].

Таким образом, на сегодняшний день ОАО «Проектмашприбор» обладает мощной технической базой, уникальным опытом проектирования специализированных производств и высококвалифицированным персоналом, что обеспечивает прогрессивный уровень проектирования и высокое качество проектной продукции. Приоритетным направлением развития предприятия является автоматизация проектных работ с максимальным использованием вычислительной техники, объединенной информационными сетями, постоянное совершенствование и внедрение системы управления качеством на базе международной системы ИСО-2001.

информационный предприятие система

1.2. Анализ хозяйственно-производственной деятельности предприятия

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.

Жилые помещения сдаются в аренду иногородним сотрудникам ОАО «Проектмашприбор» и ЗАО «НИКС», основного акционера предприятия.

Основным арендатором нежилых площадей института является ЗАО «НИКС».

· Разработка проектно-сметной документации и выполнение научно-исследовательских работ. Данный вид деятельности обеспечивает около 34% выручки ОАО «Проектмашприбор» [11].

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.

Проектирование - это один из самых важных и ответственных этапов в реализации любого проекта, так как от профессионализма проектировщиков и от имеющихся в их распоряжении ресурсов зависит долговечность проектируемого объекта, безопасность людей и окружающей среды.

Процесс проектирования включает в себя три основных этапа:

- Этап предпроектных разработок.

На данном этапе определяется содержание будущего проекта. Ключевую роль здесь играют аппарат управления, технологический отдел, планово-договорной сектор и канцелярия.

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.

Подготовленный к участию в конкурсе пакет документов направляется на рассмотрение комиссии ГК «Госконтракт», которая в течение десяти дней с момента подачи заявки обязана вынести заключение.

В случае победы в конкурсе институт заключает контракт с заказчиком, в котором указываются виды выполняемых предприятием работ, их этапы, стоимость каждого этапа, сроки выполнения. В договоре может быть предусмотрено наличие аванса и обеспечения контракта.

- Этап разработки проектной документации.

После окончательного согласования условий выполнения работ с заказчиком и заключения договора начинается создание проектной документации. Состав ее определяется в соответствии с постановлением Правительства РФ №87 от 13.04.2010 г. «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию». К основным разделам проектной документации относятся: генеральный план и транспорт, архитектурно-строительные решения, технологические решения, инженерное оборудование, внутренние и внешние сети и системы, специальные разделы проекта [19].

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.

Схема взаимодействия отделов института на этом этапе зависит от конкретного состава проектной документации, в общем случае взаимодействие происходит в соответствии с рисунком 3.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.2. Схема взаимодействия отделов на этапе разработки проектной документации

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.

В ходе подготовки проектной документации происходит тесное взаимодействие всех отделов института, проявляющееся в обмене заданиями. В процессе обмена заданиями происходит корректировка проекта и приведение его в соответствие со всеми требованиям законодательства РФ.

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 в соотвествии с таблицей 1.

Таблица 1. Распределение разделов проектной документации между отделами института

Наименование отдела	Раздел проектной документации
Отдел генплана	Схема планировочной организации земельного участка
Технологический отдел	Технологические решения
Архитектурно-строительный отдел	- Архитектурные решения; - Конструктивные и объемно-планировочные решения; - Проект организации строительства; - Проект организации работ по сносу или демонтажу объектов капитального строительства; - Мероприятия по обеспечению доступа инвалидов
Электротехнический отдел	- Система электроснабжения; - Сети связи
Отдел водоснабжения и канализации	-Система водоснабжения; - Система водоотведения
Отдел отопления и вентиляции	Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, тепловые сети
Теплоэнергетический отдел	Система газоснабжения
Отдел охраны окружающей среды	- Перечень мероприятий по охране окружающей среды; - Мероприятия по обеспечению соблюдения требований энергетической эффективности и требований оснащенности зданий, строений и сооружений приборами учета используемых энергетических ресурсов
Сектор спецработ	Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности
Сметный отдел	Смета на строительство объектов капитального строительства

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

Готовая проектная документация отдается заказчику для прохождения ФАУ «Главное управление государственной экспертизы» (ГГЭ). Заказчик добавляет к проектной документации свой пакет исходно-разрешительной документации: технические условия, правоустанавливающие документы, согласования всевозможных органов власти и другие.

При прохождении ГГЭ нередко требуется помощь проектировщиков для ответа на вопросы по проекту, возникающие у экспертов, поэтому работники института сопровождают заказчика при прохождении комиссии.

Максимум через 90 дней выдается заключение ГГЭ либо отрицательное, либо положительное со списком замечаний - вносятся рекомендации исправить их на этапе рабочей документации. В случае отрицательного заключения проектная документация возвращается в институт на доработку и затем снова проходит ГГЭ. На ГГЭ также утверждаются сметы, в том числе и стоимость разработки рабочей документации.

- Рабочая документация.

После прохождения ГГЭ определяются этапы и сроки выполнения рабочей документации. Если заказчик выполняет проект на собственные средства, то согласование цены и сроков выполнения рабочей документации проходит в ходе совещания заказчика и института. Если же заказчик финансируется государством, то проводится конкурс на получение госзаказа по выполнению рабочей документации.

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.

После выпуска рабочая документация, как и проектная, в обязательном порядке проходит нормоконтроль по всевозможным ГОСТам и СНиПам, внутренним руководящим материалам предприятия. После прохождения нормоконтроля готовая документация сдается заказчику.

В случае необходимости ОАО «Проектмашприбор» осуществляет авторский надзор, то есть сотрудники института выезжают на стройплощадку для оценки правильности реализации проекта, по результатам которой оставляют комментарии в журнале авторского надзора.

1.3. Информационные технологии предприятия

В современных условиях эффективное управление предприятием, координация и согласованность действий между сотрудниками, такие сложные и трудоемкие этапы проектирования как выполнение предпроектных и проектных работ, разработка рабочей документации требует наличие и использования современных информационных технологий.

Используя современные достижения в области компьютерной техники и программного обеспечения, решатются задачи по эффективной организации информационного процесса, экономии затрат времени, труда, энергии и материальных ресурсов предприятия [3].

Сотрудники предприятия работают на компьютерах под управлением ОС Microsoft Windows XP SP3.

Рабочие места оборудованы стандартными средствами Microsoft Office:

- Microsoft Word - текстовый процессор, предназначенный для создания, просмотра и редактирования текстовых документов ;

- Microsoft Excel - программа для работы с электронными таблицами, выполнения экономико-статистических расчетов;

- Microsoft Outlook - персональный информационный менеджер с функциями почтового клиента;

- Microsoft Exchange Server - корпоративная почтовая сеть. Программный продукт для обмена сообщениями и совместной работы;

- Microsoft Access - реляционная СУБД, имеющая широкий спектр функций, включая связанные запросы, связь с внешними таблицами и базами данных. Благодаря встроенному языку VBA, в самом Access можно писать приложения, работающие с базами данных [14].

Для согласования работ сотрудники предприятия используют корпоративную почтовую сеть предприятия - Microsoft Exchange Server . За каждым рабочим местом закреплен пользователь с уровнем допуска и электронным адресом.

Компьютеры объединены во внутреннюю сеть и отрезаны от внешнего мира. В целях обеспечения безопасности на них отсутствуют USB-порты, дисководы (CD-ROM, FDD и др.), отсутствует выход в интернет.

Обеспечение безопасности, обслуживание сети, установка тех или иных программ и настройки программных продуктов целиком и полностью лежит на администраторах информационного отдела.

Для удобства обслуживания, администратор может проводить настройки на компьютере пользователя (с его согласия) удаленно со своего рабочего места. Прямой выход на рабочее место пользователя может быть осуществлен только администраторами сети через сервер, в котором будет сохранена соответствующая пометка.

Таким образом обеспечивается безопасность сети, так как защитить отдельно взятый сервер проще, чем все имеющиеся компьютеры.

На предприятии используется общая база данных Nix_Bur, состоящая из двух подбаз: в первой - хранятся все проектные работы и вся производственная деятельность, а во второй - бытовые потребности предприятия.

Хранится БД Nix_Bur на сервере и архивируется на стример.

Стоит еще выделить базу типовых решений, представляющая собой обычную базу данных и библиотечный архив с чертежами. Из которых проектировщики берут стандартные типовые решения. Например, типовые бетонные блоки или плиты, электропроводка, типовые трубопроводы, типовые окна и двери, не говоря уже о болтах, гвоздях и прочем.

Кроме того, Проектмашприбор в настоящие время использует программные продукты, представленные в таблице 2 и необходимые инженерам для производственной деятельности.

Таблица 2. Инженерное программное обеспечение, используемое на предприятии

№№ п/п	Наименование	Количество	Техническое состояние	Разработчик
1.	AutoCad	105	Установлен	Autodesk
2.	3ds Max	8	Установлен	Autodesk
3.	Scad Office	1	Установлен	ScadGroup
4.	Лира	1	Установлен	Лира СОФТ
5.	Гектор: Сметчик строитель	5	Установлен	НТЦ "Гектор"
6.	DIALux	8	Установлен	DIAL GmbH
7.	«Техэксперт»	10	Установлен	ПРАЙМ

AutoCad является базовой системой проектирования предприятия. Формат данных AutoCad (DXF) стал общепризнанным стандартом обмена графической информацией и ее хранения. AutoCad предлагает самые совершенные средства двумерного проектирования и оформления чертежей, а также удобные инструменты твердотельного моделирования. Будучи более наглядным, 3D моделирование позволяет ускорить проектные работы и выпуск документации, совместно использовать модели и развивать новые идеи. Новейшие технологии, заложенные в этой системе, обеспечивают эффективную коллективную работу над проектом с учетом стандартов предприятия и различных методов проектирования.

3d Max - это профессиональный программный пакет, созданный компанией Autodesk, для полноценной работы с 3d-графикой, содержащий мощный инструментарий не только для непосредственного трехмерного моделирования, но и для создания качественной анимации. В стандартный пакет входит также подсистема визуализации, позволяющая добиться довольно реалистичных эффектов. На предприятии используется в качестве визуализатора и программы по созданию анимации.

Система SCAD Office представляет собой набор программ, предназначенных для выполнения прочностных расчетов и проектирования строительных конструкций различного вида и назначения. Проектно-вычислительный комплекс Stracture CAD для Windows (SCAD) реализован как интегрированная система прочностного анализа и проектирования конструкций на основе метода конечных элементов и позволяет определить напряженно-деформированное состояние конструкций от статических и динамических воздействий, а также выполнить ряд функций проектирования элементов конструкций.

Лира - многофункциональный программный комплекс, предназначенный для проектирования и расчета машиностроительных и строительных конструкций различного назначения. Расчеты в программе выполняются как на статические, так и на динамические воздействия. Основой расчётов является метод конечных элементов. Различные подключаемые модули (процессоры) позволяют делать подбор и проверку сечений стальных и железобетонных конструкций, моделировать грунт, рассчитывать мосты и поведение зданий в период монтажа и т. д.

Гектор: Сметчик-строитель - программа предназначена для составления строительных смет, актов выполненных работ, ведомостей расхода и потребности в материалах, накопительных ведомостей. Также программа позволяет создавать, рассчитывать, корректировать локальные, объектные и сводные строительные сметы и акты выполненных работ (КС-2), накопительные ведомости, справки по форме КС-3, ведомости потребности и списания материалов (М-29), ведомости фактических цен на материалы и удорожания строительства. Реализованы различные методы расчета строительных смет и актов (базисно-индексный, ресурсный, комбинированный). Программа обеспечивает эффективные средства работы с нормативной базой, в том числе использование параллельно нескольких баз, создание и использование типовых комплексов работ, составление списков работ с заданными ключевыми словами в наименованиях и др. [14].

DIALux - программа для расчёта и дизайна освещения. Разрабатывается с 1994 года DIAL GmbH (Deutche Institut fur Angewandte Lichttechnik) - Немецким Институтом Прикладной Светотехники. Программа распространяется бесплатно и может использовать данные осветительного оборудования любых изготовителей, у которых имеются электронные базы светильников в формате поддерживаемом программой DIALux. Профессиональный проектировщик может решить с помощью DIALux любую задачу: рассчитать в полном соответствии с нормами освещенности освещение как внутренних, так и наружных сцен, уличное освещение, наружное освещение и даже получить фотореалистичную визуализацию проекта.

Программный комплекс «Техэксперт» - это электронные справочные системы нормативно-технической информации. Информация, представленная в программе «Техэксперт» нужна для обширного круга пользователей, таких как проектировщиков, строителей, инженеров различных отделов и других специалистов. Чтобы привести данные к упорядоченному виду и упростить поиск информации по отраслям, все материалы в сметной программе разбиты на отдельные продукты [14].

Несмотря на то, что институт владеет информационными технологиями, обеспечивающие все производственные процессы проектирования; есть база данных, где хранится вся производственная деятельность; есть архив с номенклатурой, как в виде базы так и в виде ГОСТов; есть корпаротивная сеть обмена письмами для согласования работ и многое другое.

Однако из-за возникающих проблем с транспортировкой и хранением производственных данных сотрудники вынуждены тратить время, как на поиск информации так и на пересогласовывание данных между собой - возникает неразбириха, решать которую иногда приходится администратором, а иногда и с помощью руководства. Это может элементарно вести к срывам сроков выполнения проекта, а так же к утере важных данных.

Более того не за горами то время когда в обязательном порядке нужно будет представлять данные заказчику в электронном виде и интегрировать их с другими АС.

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.

Выводы

Предприятие работает в сфере проектирования для строительства, реконструкции и технического перевооружения предприятий энергетики, машиностроения, станкостроения, приборостроения, деревообрабатывающей, электротехнической и радиотехнической промышленности. Кроме того, ОАО «Проектмашприбор» занимается проектированием жилищно-гражданских объектов и объектов социально-бытового назначения.

На сегодняшний день предприятие оказывает следующие услуги:

· Проектирование зданий и сооружений первого и второго уровня ответственности, в том числе возводимых на территориях с особо сложными геолого-климатическими условиями.

· Разработка разделов проектной документации на строительство зданий и сооружений, а также их комплексов.

· Разработка генерального плана территории зданий, сооружений и их комплексов и схем и проектов инженерной и транспортной инфраструктуры.

· Разработка архитектурно-строительных решений, включающих в себя архитектурную часть (поэтажные планы, узлы, сечения) и конструктивные решения (решений по несущим конструкциям зданий и сооружений)

· Разработка технологических решений (описание технологического процесса получения продукции требуемого качества, с учетом рационального и экономического ведения производственного процесса, сохранности оборудования, обеспечения безопасности и защиты окружающей среды).

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

2.1 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.

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.

Системы PDM отличаются и от интегрированных систем офисного документооборота, так как текстовые документы - далеко не самые "нужные" на производстве, куда важнее геометрические модели, данные для функционирования автоматических линий, станков с ЧПУ и т. П [4].

Короче говоря, любая информация, необходимая на том или ином этапе жизненного цикла изделия, может управляться системой PDM, которая предоставляет корректные данные всем пользователям и всем промышленным информационным системам по мере надобности. Наряду с данными, PDM управляет и проектом - процессом разработки изделия, контролируя собственно информацию об изделии - "продукте", о состоянии объектов данных, об утверждении вносимых изменений, осуществляя авторизацию и другие операции, которые влияют на данные об изделии и режимы доступа к ним каждого конкретного пользователя [6].

Таким образом, речь идет о полном, централизованном и постоянном автоматизированном контроле за всей совокупностью данных, описывающих как само изделие, так и процессы его конструирования, производства, эксплуатации и утилизации.

Ресурсами PDM системы могут пользоваться все службы, участвующие в процессе разработки и создания новых изделий - от отдела главного конструктора до служб снабжения и маркетинга.

Функциональные возможности систем PDM охватывают несколько направлений, среди которых основными являются организация хранения данных и управление документами, управление потоком работ и процессами, управление структурой продукта, автоматизация генерации выборок и отчетов.

Функции управления хранением позволяют определять различные ревизии частей/элементов данных и отношения между частями и элементами (или документами), которые определяют эти части. Легко и быстро могут создаваться новые типы объектов, которые наследуют атрибуты и связанные с ними действия или процессы объектов-родителей. Такие объекты-потомки в свою очередь могут получать дополнительные атрибуты и процессы, которые определяются специально для них [9].

Механизм авторизации для защиты данных в системах PDM позволяет ограничить доступ, определяя права отдельных пользователей или их групп, а также по статусу определенной части данных. Система обеспечивает множество прав и пользовательских привилегий, по которым определяется, кто может осуществлять доступ, изменять и удалять информацию. Кроме того, могут быть заданы пользовательские привилегии, определяющие, какие команды может выполнять данный пользователь [5].

В области управления хранением документами интерес представляет также возможность хранения как текстовых, так и графических документов. Для текстовых документов существует свое множество функций поиска, выборки и отображения, например, выборка полного текста, задание структурной архитектуры документа и т.д.