Уход от PDM-парадигмы управления данными о продукции: Переход от документов к моделям, ориентированным на данные, часть 2

(Окончание, начало см. http://rusrim.blogspot.com/2024/03/pdm-1.html )

Осуществление перехода

Важный вопрос заключается в том, как перейти из мира управления документами в мир, ориентированный на данные. Большое количество проектов по-прежнему выполняется с использованием ориентированного на документы подхода, а интегрированные пакеты программного обеспечения САПР/PDM являются одной из самых популярных и зрелых комбинаций, используемых во многих системах.

Чтобы осуществить переход, следует создать модель данных о продукте, способную захватывать информацию из ряда изолированных проектных подразделений и структур в единую модель данных о продукте. Посмотрите мою более раннюю статью о том, как построить модель цифровых нитей (digital thread model, https://beyondplm.com/2023/12/30/how-to-build-a-product-model-for-digital-thread/ ) и используйте её для консолидации многочисленных элементов данных о продукции. Ещё в одной статье под названием «Нужна ли нам модель продукта для цифровых нитей?» (Do we need a product model for digital thread, https://beyondplm.com/2024/01/06/traceability-between-systems-do-we-need-a-product-model-for-digital-threads/ ) объясняет, как модель продукта может стать местом обеспечения прослеживаемости. В нашем случае при переходе от программного обеспечения для управления документами и контентом (для целей управления данными о продукции) к PLM-решениям Вам потребуется создать модель продукта, способную отражать ряд изолированных хранилищ данных.

Важные этапы реализации:

• Оценка текущих методов работы с данными: Проверка существующих САПР/PDM-систем, выявление изолированных хранилищ данных, оценка эффективности существующих PDM-систем и определение областей для совершенствования. Ключевым элементом здесь является понимание того, как захватывать данные из нескольких разрозненных мест проектирования.
  
  
• Разработка концепции модели данных о продукции: Каким образом сделать данные центром внимания. Вам необходимо реализовать способ управления данными, политики проведения обновлений данных и изменений в течение жизненного цикла. Ключевым элементом здесь является обеспечение качества данных, а также доступности и безопасности данных в рамках всей организации. Таким образом закладывается «фундамент данных» организации. Теперь все заинтересованные стороны получают данные отсюда, а не полагаются на старомодные «официально выпущенные документы».
  
  
• Инвестирование в технологии, обучение и в управление изменениями: Освоение сотрудниками необходимых знаний и навыков, а также формирование дружественной изменениям и переменам культуры являются важнейшими компонентами успешного перехода. Традиционная технология хороша для программного обеспечения для управления документами и контентом, однако она плохо вписывается в современную парадигму, ориентированную на данные и плохо сочетается с созданием центрального хранилища данных для всестороннего управления жизненным циклом продукции, охватывающего все проектные и инженерные данные, а также различные дисциплины.

Преимущества перехода от документов к данным

Каковы же преимущества перехода к ориентированному на данные подходу? Ниже перечислены преимущества, которые важны для любой организации, переходящей на ориентированный на данные подход.

• Улучшенное сотрудничество и интеграция: Ориентированные на данные модели способствуют единому представлению информации о продукте, разрушая барьеры между структурными подразделениями. Такая взаимосвязанность способствует сотрудничеству и открывает возможность для реализации более интегрированных рабочих процессов, повышая тем самым общую эффективность процессов разработки продукции.
  
  
• Повышение качества и согласованности данных: Благодаря единому источнику достоверных данных о продуктах, организации могут значительно сократить количество ошибок и несогласованностей. Это приводит к повышению качества продукции, сокращению времени выхода на рынок и снижению затрат, связанных с доработками и задержками.
  
  
• Гибкость и быстрота реагирования: Ориентированные на данные модели обеспечивают гибкость, необходимую для адаптации к меняющимся потребностям рынка и технологическим достижениям. Организациям будет проще модифицировать информацию о продукции, интегрировать новые инструменты и процессы, а также реагировать на получаемую от клиентов обратную связь.
  
  
• Содействие цифровой трансформации: Переход к ориентированной на данные модели является ключевым шагом в ходе цифровой трансформации. Он способствует внедрению передовых технологий, такие как искусственный интеллект (ИИ), машинное обучение и интернет вещей (IoT), которым, для того чтобы производить новые знания и стимулировать инновации, требуется доступ к надежным структурированным данным.

Каковы мои выводы?

Документо-ориентированный подход к САПР-проектированию и разработке продукции является ограничивающим для организаций. В таком случае сложный дизайн продуктов, сложные взаимосвязи в данных и сложности в процессах выпуска продукции «убивают» организации, вынуждая их работать очень неэффективно.

Однако переход от традиционного PDM-подхода к всестороннему подходу на основе управлению данными - непростая задача. Это дорога, продвижение по которой требует видения, приверженности и стратегического планирования. В то же время такой переход даёт колоссальную отдачу позволяя организациям быстрее внедрять инновации, улучшать качество продукции и более эффективно конкурировать в эпоху цифровых технологий. В будущем переход от документов к данным станет не просто опциональной возможностью, но и необходимостью для всех тех, кто хочет преуспеть в условиях эволюционирующего ландшафта разработки продуктов и управления ими.

Это просто мои мысли…

Раскрытие информации о себе: я являюсь соучредителем и генеральным директором компании OpenBOM ( http://openbom.com/ ), которая занимается разработкой платформы цифровых нитей с изначально-облачными PDM и PLM возможностями для управления жизненным циклом данных о продукции и для установления взаимосвязей между производителями, строительными компаниями и их сетями цепочек поставок – так что моё мнение может оказаться непреднамеренно предвзятым.

Олег Шиловицкий (Oleg Shilovitsky)

Блог Олега Шиловицкого
https://beyondplm.com/2024/02/04/escaping-the-pdm-paradigm-transitioning-from-documents-to-data-centric-models/

Уход от PDM-парадигмы управления данными о продукции: Переход от документов к моделям, ориентированным на данные, часть 1

Данный пост был опубликован (на английском языке) 4 февраля 2024 года на блоге Олега Шиловицкого (Oleg Shilovitsky – на фото).

В сфере разработки и производства продукции традиционные системы управления данными о продукции (Product Data Management, PDM) уже давно служат основой, обеспечивающей структурированную организацию, хранение, поиск и извлечение относящихся к продукции документов.

Согласно обзорам аналитиков, традиционные варианты использования по-прежнему доминируют в управления данными о продукции, и большинство из них ориентировано на управлении данными САПР-систем и данными технических чертежей. В своей статье ( https://beyondplm.com/2023/04/02/my-top-5-important-things-about-the-state-of-plm-in-2023-based-on-cimdata-market-forum/ ), написанной в прошлом году по итогам организованного фирмой CIMdata (ведущая консультационного-исследовательская компания в сфере управления жизненным циклом продукции – Н.Х.) «Форума рынка и отрасли управления жизненным циклом продукции (PLM)» (PLM Market & Industry Forum), я назвал 5 важных аспектов состояния управления жизненным циклом продукции в 2023 году.

На слайде компании CIMdata представлены ответы опрошенных на вопрос о том, какие деловые процессы охвачены текущим поколением используемого в организации PLM-решения. На первых позициях – управление инженерными датами до выпуска продукции и управление выпускаемыми инженерными материалами и изменениями к ним

Однако по мере того, как отрасли развиваются и осваивают возможности цифровой трансформации, ограниченность этих ориентированных на документы парадигм становится всё более очевидной. Модель на основе документов является ограниченной. В то же время, когда дело доходит до управления данными, промышленные предприятия сталкиваются с тремя основными проблемами:

• Совместная работа сложных продуктов (включая механические, электронные и программные системы),
  
  
• Распределенный характер деловых процессов, когда ряду компаний необходимо работать совместно,
  
  
• Унаследованные программные системы, включая традиционное программное обеспечение для управления данными о продукции и для управления документами и контентом, которые сильно полагаются основанное на подходы, ориентированные на работу с документами.

Будущее - за более динамичным, эффективным и взаимосвязанным подходом, предусматривающим переход от документов к ориентированным на данные моделям. Данный сдвиг обещает революционизировать то, как организации обрабатывают информацию о продуктах, делая процессы более оптимизированными, инновационными и соответствующими эпохе цифровой трансформации. Давайте поговорим обо всём этом подробнее.

Ограниченность традиционных PDM-систем управления данными о продукции

Традиционные PDM-системы ориентированы на управление файлами и документами, связанными с разработкой продукта, такими как САПР-файлы, проектная документация и спецификации. Хотя такие системы обеспечивают структурированный способ хранения этих документов и доступа к ним, они по своей сути ориентированы на традиционный сценарий изменения файлов и утверждения технической документации. Хотя сам по себе это очень важный процесс, он приводит к появлению нишевых подходов, когда инженерные данные помещаются в отдельное программное обеспечение для управления документами и контентом (традиционно каждая САПР-система предлагает собственное PDM-решение). Даже если PDM-система способна управлять файлами из нескольких САПР-систем, применяемый подход заключается в управлении версиями этих документов и формировании «выпущенного набора документов» для каждой конкретной САПР в момент фактического внесения изменений.

Вследствие этого процесса возникают изолированные друг от друга информационные ресурсы, что затрудняет интеграцию данных между различными структурными подразделениями организации и интеграцию систем автоматизированного проектирования (САПР) для ряда направлений деятельности и программных платформ.
Механические (MCAD) и электротехнические (ECAD) САПР-систем, системы разработки печатных плат (printed circuit board, PCB) и системы управления жизненным циклом разработки и сопровождения приложений (application lifecycle management, ALM) – все они работают независимо друг от друга как системы управления документами, производя несинхронизированные выходные результаты для процесса выпуска продукции.

В результате организации сталкиваются с проблемами организации совместной работы, обеспечения согласованности данных и доступа к данным в режиме реального времени, что имеет критически важное значение в сегодняшних быстро меняющихся рыночных условиях. Вы получите итоговый набор документов из MCAD-системы отдельно от проекта печатной платы, а также без согласования с командой разработчиков программного обеспечения, использующей различные инструменты. Как же решить эту проблему?

Распространение ориентированных на данные моделей

Переход на ориентированные на данные модели отражает сдвиг парадигмы, когда основное внимание уделяется самим данным, а не содержащим их документах. При таком подходе данные хранятся в структурированном взаимосвязанном формате и являются доступными различным приложениям и системам. Эта модель способствует более целостному видению информации о продукции, обеспечивая плавную интеграцию между различными платформами и структурными подразделениями. Отдавая приоритет данным перед документами, организации могут улучшить совместную работу, повысить качество данных и ускорить процессы принятия решений.

Как внедрять ориентированные на данные модели с целью поддержки процессов проектирования и разработки продукции? В этом переходном процессе есть два важных элемента:

• Внедрение гибких записей данных, позволяющих управлять информацией и использовать файл в качестве вложения,
  
  
• Поддержка функциональных возможностей для совместной работы в режиме реального времени, а также возможности свободной и (что наиболее важно) асинхронной потоковой передачи данных и файлов из нескольких источников данных в консолидированную междисциплинарную структуру данных.

Вот несколько примеров реализации такого подхода, которые я нашел в таких решениях, как Autodesk Fusion360, OpenBOM и PTC Onshape.

Посмотрите на приведенное ниже изображение, а также статью ( https://www.openbom.com/blog/openbom-for-electronics-altium-and-multi-disciplinary-bill-of-materials-bom ) о том, как собирать данные из нескольких системы управления документами и контентом и из источников проектных данных, сводя их в единый междисциплинарный набор данных, содержащий всеми данные, связанные с продукцией.

Функциональная возможность для поддержки совместной работы Onshape Team ( https://www.onshape.com/en/features/collaboration ) позволяет нескольким сотрудникам одновременно вносить изменения, давая возможность нескольким инженерам одновременно редактировать информацию без блокировки данных.

Ещё одни пример подхода на основе данных можно найти в реализациях API-интерфейсов модели данных Autodesk. Познакомьтесь со статьей об API-интерфейсах модели производственных данных ( https://aps.autodesk.com/blog/manufacturing-data-model-api-version-20-now-public-beta ), в которой показано, как данные можно извлекать напрямую через облачный сервис без необходимость работы с файлами.

(Окончание следует, см. http://rusrim.blogspot.com/2024/03/pdm-2.html )

Олег Шиловицкий (Oleg Shilovitsky)

Блог Олега Шиловицкого
https://beyondplm.com/2024/02/04/escaping-the-pdm-paradigm-transitioning-from-documents-to-data-centric-models/