Тенденции развития технологий информационного моделирования объектов и изделий. Развитие PDM/PLM, BIM и Cистем Управления Инженерными Данными в России
Доклад технического директора Бюро ESG, к.т.н. А.А. Тучкова
Similar a Тенденции развития технологий информационного моделирования объектов и изделий. Развитие PDM/PLM, BIM и Cистем Управления Инженерными Данными
Similar a Тенденции развития технологий информационного моделирования объектов и изделий. Развитие PDM/PLM, BIM и Cистем Управления Инженерными Данными (20)
Тенденции развития технологий информационного моделирования объектов и изделий. Развитие PDM/PLM, BIM и Cистем Управления Инженерными Данными
1. Тенденции развития технологий информационного
моделирования объектов и изделий. Развитие
PDM/PLM, BIM и Cистем Управления Инженерными
Данными в России
А. Тучков,
Технический директор Бюро ESG, к.т.н.
2. Терминология
PDM (Product Data Management) – система управления данными об изделии
PLM (Product Lifecycle Management) – система управления жизненным циклом -
технология управления жизненным циклом изделий.
BIM (Building Information Modeling или Building Information Model) –
информационное моделирование здания или информационная модель здания.
СУИД/СУпрИД – система управления инженерными (проектными) данными.
CPLM – PLM капитального строительства
EDMS (Engineering Data Management System) - система управления
инженерными данными
3. Терминология
Изделие – машиностроение, приборостроение, автомобилестроение,
самолетостроение – PDM/ PLM
Здание/ Сооружения – промышленное и гражданское строительство – BIM
Сложные технологические установки/ Предприятия с непрерывным
технологическим циклом – Нефте- и газо- переработка, нефтехимия,
атомная энергетика, металлургия – СУИД/ СупрИД/ CPLM / EDMS
Суда, корабли – Судостроение – PDM/ PLM, а также иногда – СУИД/ СупрИД/
EDMS
Сложные морские сооружения, нефте- и газо- добывающие платформы –
СУИД/ СупрИД/ EDMS
4. Цели внедрения
Экономия средств при:
проектировании,
изготовлении/ строительстве,
эксплуатации,
ремонте/ модернизации,
утилизации…
5. Специфика отрасли c точки зрения PDM/PLM
Машиностроение, приборостроение,
автомобилестроение, авиастроение
В первую очередь серийное и мелкосерийное производство,
разовое фактически в экспериментальных целях.
Исключение – изготовление огромных уникальных изделий используемых
на предприятиях с непрерывным технологическим циклом (классический
пример – атомный реактор)
В целом древовидная структура изделия (изделие – узел – сборка -
подсборка -…- деталь)
Проектная, технологическая и эксплуатационная структура изделия
различаются – чем сложнее изделие – тем больше различия.
Управление изменениями и конфигурацией – наиболее развито в
автомобилестроении - VIN – номера используемые для точного
определения конфигурации и ВСЕХ входящих в
конкретный автомобиль деталей и узлов
В приборостроении отдельная проблема – огромное количество
стандартных (покупных) изделий и поиск их аналогов для замены,
Основная цель внедрения PDM/PLM – управление конфигурацией и
изменениями в первую очередь при серийном производстве.
6. Специфика отрасли c точки зрения BIM
Промышленное и гражданское строительство
Жилые дома, торговые и офисные здания, небольшие технологические
сооружения (котельные, трансформаторные и т.п.)
Объекты фактически уникальны (серийное строительство уходит
в прошлое)
Принципиально не древовидная структура объекта, зачастую
отдельно строительная, инженерные сети, отделка наружная и
внутренняя.
Относительно небольшое количество оборудования на объекте, не
требующее строгих регламентов на обслуживание и постоянного
мониторинга объекта
Основная цель внедрения BIM – сокращение сроков и
повышение качества проектирования и строительства
и стремление на максимально ранних этапах получить максимально
точную стоимость строительства объекта
7. Специфика отрасли c точки зрения CУИД
Сложные технологические установки
Предприятия с непрерывным технологическим циклом
Нефте- и газо- перерабатывающие установки, химические установки,
тепловая и ядерная энергетика, металлургия
Объекты фактически уникальны (установки повторяются,
но реально перепроектируются заново)
Принципиально не древовидная структура объекта, на
первый план выступает технология производства, которая
определяет все остальное, конструкции, инженерные сети и т.п.
Огромное количество трубопроводных, вентиляционных, электрических
коммуникаций, большое количество оборудования, как
уникального, так и универсального.
Строгие регламенты технического обслуживания и
постоянный мониторинга объекта
Основная цель внедрения СУИД - сокращение сроков и
повышение качества проектирования, сроков
строительно-монтажных работ и запуска в эксплуатацию,
а также (самое главное) уменьшения времени
простоев.
8. Специфика отрасли с точки зрения PDM/PLM/СУИД
Судостроение и сложные морские сооружения
Очень сильно зависит от размеров и назначения судов:
Небольшие катера и яхты выпускаемые серийно –
ближе всего к автомобилям (PDM/PLM)
Пассажирские и круизные суда - ближе всего к жилищным и торгово –
развлекательным комплексам, хотя и обладают
элементами предприятий с непрерывными
технологическим циклом (PLM?, BIM? СУИД?)
Военные корабли, технологически сложные гражданские суда и
сложные морские сооружения - ближе всего к предприятиям
непрерывного технологического цикла. (СУИД, СУпрИД)
Но все эти объекты обладают судостроительной спецификой…
Корпус судна, корабля и морского сооружения,
высокая насыщенность помещений оборудованием
9. Продукты
PDM/PLM
Search ( Интермех), ЛОЦМАН PLM (АСКОН), T-FLEX PLM+ (Топ Систем),
Lotsia PLM (Лоция Софт)
Teamcenter (Siemens PLM Software), PTC Windchill (PTC),
ProjectWise (Bentley)
TDMS (CSoft Development)
Vault® (Autodesk)
BIM - САПР
Revit® (Autodesk), ArchiCAD (GRAPHISOFT входит в концерн Nemetschek
Group), Tekla Structures (Tekla входит в группу компаний Trimble )
BIM – вьюверы, коллективная работа, объединение моделей
Navisworks® (Autodesk), Tekla BIMsight (Tekla группу компаний Trimble)
Предприятия с непрерывным технологическим циклом (СУИД, СУпрИД)
AVEVA NET™ (Aveva), SmartPlant® Foundation/ SPO(Intergraph)
10. И все-таки основные проблемы!!!
С нашей точки зрение есть две главные проблемы, которые в состоянии помочь
решить системы класса PDM/ PLM/ BIM/ СУИД:
Скорость поиска необходимой информации по наборам
параметров, в том числе косвенных :
где искомый объект расположен в трехмерной модели и в
технологической схеме,
или известно, кем он поставлялся или кто его монтировал,
или известно неточное название (типа насос такой-то
производительности)
Актуальность информации в системе. При обследованиях
предприятий выясняется, что она разрознена, в разных
видах (электронная и бумажная), в разных форматах, а
самое главное, никто не знает, где последняя версия того
или иного документа
А также: упорядочивание информации, установление
горизонтальных связей между объектами и т.п.
11. Структурированные инженерные данные
1. Из таблиц БД (МТО, нормативов, ERP, планово-ресурсные показатели)
2. Из документации, оформленной в виде файлов структурированных
форматов (Microsoft Office, AutoCAD, таблицы…..)
3. Параметры объектов в 3D моделях, созданных в САПР
Неструктурированные инженерные данные
1. Технические задания, технические условия, технические паспорта,
неструктурированные нормативные документы, тексты договоров и т.п.
2. Документ, чертеж, содержащий проектные данные – как «единое целое»,
что определено:
a) Устоявшимися принципами;
b) Существующими средствами проектирования;
c) Существующими форматами файлов (ПСД в электронном виде);
d) Существующими методиками проектирования.
Инженерные данные – это что?
12. • В первую очередь из проектно-сметной документации,
• Трехмерные модели объектов от проектных организаций (сегодня юридически –
это справочная информация),
• Строительное-монтажная документация,
• Документация поставщиков оборудования и материалов,
• Закупочная документация,
• Исполнительная документация – исполнительные чертежи, технические
паспорта,
• Эксплуатационная документация – чек-листы обходчиков, протоколы ремонтных
работ, регламенты технического обслуживания,
• Результаты трехмерного сканирования,
• Результаты панорамного фотографирования,
• И многое, многое другое….
Инженерные данные – это откуда?
13. • Построение информационной системы вокруг
трехмерной модели объекта (Autodesk Navisworks,
SmartPlant® Review + Review manager) – «3D –
центричный»
• Построение классической информационной
системы управления инженерными (проектными)
данными, связанной или не связанной с трехмерной
моделью (SmartPlant® Foundation, Bentley
ProjectWise, TDMS) – «Data – центричный»
Два подхода к созданию информационных систем
обеспечения жизненного цикла
14. Цели создания
Системы управления инженерными данными (СУИД)
Исполнение
проекта
Передача Объекта в
эксплуатацию
Действующий
Объект
(Этап ТО и Р)
Модернизация
объекта
Виртуальная модель
Материальный актив
15. Master Data
Проектная
позиция P-101
3D модель
оборудования
Производители
оборудования Номер актива
(оборудования)
Поставщик
оборудования
Наряд на
Заказ
оборудования
Процедура ТО и
Ремонта
Спецификация
оборудования
Система
Установка
Технологическая
схема (P&ID)
Спецификация
Результат
лазерного
сканирования
Расположение
Генплан
Информационная и
3D модель
3D сканирование и фото
16. Большинство Архивов ПСД
базируются на иерархической
парадигме:
→ Ящик→ Папка→ Файл .
• Допускающая дубликаты и
устаревшие документы
• Трудно найти то, что вы ищете,
если вы не знаете, где это
СУИД представляет собой систему
данных, которая фиксирует сеть
связанных объектов и связи между
ними для интуитивной навигации,
например, между единицей
оборудования и многими документами,
где это оборудование используется
или описано.
В чем отличие СУИД
От традиционных систем управления ПСД (Архивов ПСД)
17. Жизненный цикл СУИД - виртуальной модели объекта
СУИД
Пред проектные
работы
Проектирование
Строительство
Лазерное
сканирование с
созданием
панорамных
фотографий
Сбор, обработка
и систематизация
информации, и
документации
существующей на
предприятии
Эксплуатация
Модернизация