Системы управления производственной информацией

Проблема отслеживания процесса продвижения информации и управления документами на производстве, в условиях современного крупного промышленного предприятия сегодня приобретает особую остроту. До недавнего времени ведущие компании - производители программного обеспечения радовали промышленников в лучшем случае системами САПР с элементами аналитических программ. Однако, инженеры крупных предприятий, первоначально освоив САПР как средство повышения комфорта при проектировании новых изделий, "попутно" значительно повысили производительность своего труда. Оказалось, что теперь, даже простое сопровождение новых проектов с отслеживанием изменений и регистрацией утверждений без автоматизации становится тяжелой задачей. "Доморощенные" поделки типа многочисленных и изобилующих ошибками интерфейсов к СУБД на ПК не только не решили задач автоматизации управления технологическими данными предприятий, но и породили у капитанов индустрии стойкий синдром неприятия любых новшеств в этой области. Время, тем не менее, уже призвало к ответу разработчиков и последние не заставили себя долго ждать - появилась целая плеяда развитых систем управления производственной информацией или PDM (Product Data Management).

Косвенным доказательством растущей активности производителей в области PDM является и существенное увеличение всевозможных обзоров и конференций по этой тематике [1-5]. Наиболее значительными конференциями в прошлом году стали: Kalthoff Group EDMS Conference (Чикаго, США) и европейский форум американского консультационного союза CIMdata - PDM Europe"95 (Новдвийк, Нидерланды). Отдельным изданием стал выходить журнал EDM Report, посвященный тематике PDM и кроме того рейтинговыми исследованиями PDM-систем занялись такие ведущие аналитические центры как Gartner Group, D.H.Brown Associates, Dataquest и др. PDM - относительно новая технология, и ее рынок сегодня быстро развивается. По оценкам CIMdata, объем продаж систем PDM возрастет с 450 млн. долл. в 1994 году до 1.2 млрд. в 1998 году. Основными потребителями этого класса продуктов, а значит и основными движущими силами развития рынка PDM являются такие отрасли, как аэрокосмическая и автомобильная промышленности и электроника, хотя сейчас к ним присоединяются и представители других направлений, например, энергетические компании.

Прежде чем перейти к анализу продуктов, предлагаемых различными производителями определим место систем PDM в общей производственной цепочке. На рис. 1 представлена схема взаимоотношения систем CAD/CAM/ FEA, PDM и MRP.

Системы PDM играют роль связующего звена между этапом инженерно-конструкторской подготовки нового изделия и системами MRP (Manufacturing Resource Planning) или, по простому, разного рода АСУ, решающих задачи автоматизации управления финансами, складским хозяйством, снабжением и сбытом, а также техническим обслуживанием. Типичными системами группы CAD можно назвать Pro/Engineer, Euclid, Anvil, Cosmos/M, а группы MRP - R3 или Manman/X компании Computer Associates. Находясь между условными входами и выходами корпорации, системы PDM аккумулируют все циркулирующие внутри компании данные по продукции, осуществляют планирование процессов и пошаговый контроль - иначе говоря, система PDM является идеальным рабочим местом руководителя проекта. О важности такого рода систем свидетельствует хотя бы такой известный факт, что только 25% рабочего времени персонала компании, начиная от проектировщика и кончая руководителем проекта тратиться на собственно творческую работу, остальное - это поиск информации и стыковка потоков данных, поступающих от разных подразделений корпорации. Часто оказывается, что проще заново разработать деталь, чем найти информацию по ней, подготовленную некоторое время назад.

Общие характеристики производителей PDM

Системы PDM разрабатываются различными компаниями, которые одновременно занимаются выпуском таких продуктов, как САПР или обработки изображений. Несмотря на большое количество альтернативных поставщиков, CIMdata не выделяет какого-то абсолютного лидера рынка PDM, вследствие его неразвитости и присоединения к нему все новых и новых участников. Тем не менее в тройку лидеров по продажам продуктов PDM за последние три года вошли Computevision, Hewlett-Packard и Sherpa. За ними следуют SDRC, Intergraph, Eigner+Partner, DEC, Control Data, IBM, Workgroup, Metaphase и EDS. В этом обзоре основное внимание будет уделено продуктам трех ведущих фирм, а также системам компаний Metaphase, Adra, Eigner+Partner и EDS, поскольку в концептуальном плане они представляют наибольший интерес.

Компания Sherpa специализируется на разработке систем PDM и занимает одно из ведущих положений на этом рынке. Первый продукт - DMS, реализующий возможности электронных хранилищ данных, компания выпустила в 1986 году. Несколько лет назад компания разработала серию PDM-приложений под названием PIMS, и сегодня все продажи Sherpa на рынке PDM составляет комбинация DMS и PIMS.

Система DMS/PIMS завоевала уже большую популярность среди пользователей. Это надежный продукт, обеспечивающий сбалансированную комбинацию основных функциональных возможностей, системной архитектуры и удобного пользовательского интерфейса. Стратегией Sherpa в последние годы было обеспечение хороших возможностей по всем направлениям, присущим системам PDM, а не реализация лучшего из лучших в какой-то одной функциональной области. Большое внимание при работе над своей системой компания уделяла также простоте использования и понимания с точки зрения конечных пользователей. Эта философия простого пользовательского интерфейса роднит Sherpa c такими компаниями, как HP и Metaphase, хотя их системы во многом отличаются друг от друга.

DMS/PIMS представляет собой законченное приложение PDM, которое относительно просто настроить на решение задач конкретных пользователей. Подобный же подход реализуют в своих продуктах компании Metaphase, Eigner и HP. Другая возможность - предоставить пользователю пакет инструментальных средств для реализации приложений PDM, как это сделано в системе Matrix компании Adra или в Digital OpenDATA Manager. Архитектура DMS/PIMS способна поддерживать крупномасштабные реализации, и на сегодняшний день самые большие реализации PDM принадлежат именно компании Sherpa.

Sherpa прилагает значительные усилия, для того чтобы ее продукт мог быстро реализовываться с минимальными затратами на сопровождение. Sherpa - небольшая компания, поэтому в ее интересах снизить затраты на поддержку, чтобы высвободить силы на быструю разработку новых программных систем.

Computervision (CV). Самые первые возможности управления данными компания включила в свой пакет CADDS еще в 1984 году, а через пять лет была выпущена PDM-система под названием EDM, новая версия которой (1995 год) получила название - Optegra. Смена названия кроме всего прочего вызвана еще и тем, что CIMdata зарезервировала сокращение EDM (Enterprise Data Management - системы управления техническими данными в рамках корпорации) за всем классом продуктов и намерена впредь в своих материалах использовать его вместо устаревшего PDM.

Optegra является комбинацией объектно-ориентированной технологии и возможностей, реализованных в старом продукте EDM. При продажах EDM компания опиралась главным образом на клиентов своих CAD/CAM-систем и добилась здесь больших успехов. Однако сейчас CV особенно заинтересована в расширении своего влияния за пределы инсталляционной базы CADDS. Optegra является набором функциональных модулей, которые в совокупности способны реализовать всю палитру функциональных возможностей PDM-системы. Однако стратегия CV в отношении Optegra заключается в предоставлении клиентам готовых программ, ориентированных на поддержку определенных решений, в которых комбинируются программные модули, сервисы и т.д. Например, Total Data Management (TDM) - программа общего управления данными, Configuration Management (CM) - программа управления конфигурацией. Такой подход позволяет решать конкретные задачи рынка и поддерживается специальной маркетинговой программой и программой обучения конечных пользователей. Отличительной чертой Optegra являются способы ее интеграции с наиболее распространенными САПР: CADDS, MEDUSA, Dimension-III, CATIA (IBM/Dassault), Pro/Engineer (PTC), AutoCAD (Autodesk), Design P&D (CV).

По данным CIMdata, Computervision принадлежит максимальная доля на рынке PDM. Успех компании во многом объясняется ее большим опытом в разработке САПР и большой инсталляционной базой в этой области. Система Optegra имеет хороший потенциал стать лидером в этой области, особенно в реализациях PDM в инженерных организациях, для которых необходим хороший интерфейс с механическими CAD-системами.

Недавно компания начала реализацию новой программы для работы со своими клиентами, которая вовлекает основных заказчиков компании в процесс разработки спецификаций и усовершенствований для Optegra. Тогда же фирмами CV и SAP было объявлено о совместной разработке программно-функционального интерфейса между системами Optegra и R/3. В России к началу 1996 года было произведено несколько инсталляций системы. Наиболее значительные - на Ульяновском Автозаводе, на Нижнетагильском Металлургическом Комбинате и в КБ Сухого. Большой опыт по локализации системы накоплен также программистами УАЗа.

Компания Hewlett-Packard не нуждается в специальных представлениях, а ее система WorkManager хотя и появилась на рынке PDM сравнительно недавно, но уже успела приобрести хорошую репутацию. В 1993 году HP образовала специальную группу для работы над WorkManager. На рынке это было расценено как знак особого внимания НР к технологии PDM и, в частности, к своей системе, которая может стать одним из основных направлений деятельности компании в долгосрочной перспективе.

WorkManager - это гибкая система PDM, которая легко может настраиваться на решение задач конкретных пользователей. Репутация НР, ее опыт и стабильность в бизнесе, как и возможности разработанной системы дают компании большие шансы на успех на этом рынке. Однако у WorkManager есть и функциональные недостатки и, кроме того, надо отметить отсутствие хорошо подготовленных групп по продажам и поддержке, таких, например, как у Computervision. Тем не менее, WorkManager получает большой кредит доверия от своих потенциальных пользователей на преодоление имеющихся недостатков и создание новых возможностей.

Metaphase - относительно новая компания в индустрии PDM. Она была образована в 1992 году как совместное предприятие корпорации Control Data Systems (CDS) и Structural Dynamic Research Corporation (SDRC). Деятельность этих двух компаний по разработке и маркетингу продуктов PDM была объединена с целью созданию новой передовой технологии в этом направлении. Системы EDL от CDS и DMCS от SDRC занимали ведущие позиции на рынке PDM, обладая при этом различными характеристиками и дополняющими друг друга сильными и слабыми сторонами. Новая компания должна была создать продукт, объединяющий и расширяющий возможности своих предшественников. Первой версией такого продукта является система Metaphase 2.0.

Metaphase 2.0, как и системы компаний Sherpa, Eigner и HP, является интегрированным PDM-приложением, которое легко настраивается на выполнение задач конкретных пользователей. При этом Metaphase обеспечивает возможности расширения с помощью дополнительных приложений. Metaphase 2.0 реализует хорошие возможности по всем основным направлениям PDM и один из лучших пользовательских интерфейсов в этой области.

Бизнес компании Metaphase строится не на прямых поставках ее продукта конечным пользователям, а на создании системы связей с другими компаниями, которые используют Metaphase как базовую технологию PDM, дополняют ее своим собственным опытом, возможностями интеграции с другими приложениями и приложениями расширения, после чего выпускают продукт на рынок. Дистрибьютерами Metaphase являются прежде всего ее "родители" - CDS и SDRC - а также многие другие компании, список которых продолжает расширяться. За последнее время Metaphase установила партнерские связи с компаниями Bull, Siemens Nixdorf, FORMTEK и Intergraph.

Компания Adra Systems образовала подразделение Matrix по разработке системы PDM в 1992 году. Продукт с тем же самым названием вызывает особый интерес на рынке, поскольку является первой реализацией PDM на основе исключительно объектно-ориентированной СУБД. Отсюда вытекают как сильные, так и слабые стороны этой системы. Благодаря объектно-ориентированному стилю, а также очень удобному пользовательскому интерфейсу система Matrix хорошо настраивается на задачи конкретных пользователей, очень проста в использовании, может легко изменяться и модифицироваться в случае необходимости. Однако использование ООСУБД вызывает не только интерес, но и определенную настороженность со стороны компаний, привыкших работать с более традиционными базами данных. Кроме того, система Matrix - это не стандартное PDM-приложение, а скорее набор возможностей, которые могут использоваться для построения таких приложений. Это удобно для пользователей, нуждающихся в среде для экспериментов и испытания новых идей по управлению данными и процессами. Но такой продукт может быть негативно встречен организациями, требующими стандартных приложений для работы со своей информацией.

Германская компания Eigner+Partner, основанная в 1985 году, является основным поставщиком продуктов PDM в Центральной Европе. Ее система CADIM/EDB - это стандартное PDM-приложение, которое легко настраивается на решение задач конкретных пользователей с помощью специальных таблиц, правил и т.д. Разработанная на языке четвертого поколения Dataview, CADIM/EDB является полностью открытым для пользователей продуктом, в который можно легко вносить изменения. Eigner уделяет особое внимание поддержке клиентских версий своей системы - разработана серия средств для анализа клиентских кодов, которые используются для поддержки новых версий CADIM/EDB.

CADIM/EDB отражает обширный опыт Eigner в области механических CAD-систем, и была особенно хорошо принята в инженерной среде. Компания затратила много усилий на разработку возможностей интеграции с многочисленными CAD-системами, первоначально преимущественно механическими, а затем и электронными. Особое значение этих возможностей не в их количестве, а в том, что Eigner разработала механизм их поддержки как коммерческих продуктов.

Компания EDS Unigraphics - одна из ведущих компаний в области САПР в мире. В прошлом году EDS Unigraphics (UG) анонсировала новую версию своего продукта класса PDM - IMAN V3.2, представляющего собой комплексное решение по автоматизации документооборота корпорации. IMAN V3.2 содержит большое количество новых возможностей, особенно для конфигурирования и управления документами и прикладными программами. Для навигации по структуре продукта используется модуль - Advanced Product Structure Manager (PSM) c улучшенным пользовательским интерфейсом, позволяющим осуществлять установку на разные платформы, как UNIX станции, так и ПК. Модуль системного администратора System Administration (SA) облегчает работы по генерации/откатки/восстановлению системы, конфигурации пользователей и установке прав доступа к информационным компонентам базы данных, обеспечении взаимодействия с базовой реляционной СУБД Oracle. В версию IMAN V3.2 добавлен модуль обработчика потока заданий IMAN Workflow. В России компания EDS работает уже с 1992 года и сегодня ее продукты можно встретить на АвтоВАЗ, Казанском Вертолетном заводе, КБ Сухого, СТИНОЛ и др.

Функциональные возможности PDM

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.

Управление хранением данных и документами

Во всех рассмотренных системах реализован сходный набор средств организации хранения данных и управления документами: возможности электронных хранилищ данных (в литературе о PDM для их обозначения принят термин data vault), управление уровнями версий, контроль авторизации для защиты доступа к информации. Например, в системе Optegra (CV) функциональный модуль управления хранением данных Optegra Vault, являющийся ядром всей системы, включает в себя интегрированную систему электронной почты, распределенное по сети хранение данных и управление файлами, контроль защиты/доступа, резервирование/восстановление, генерацию сообщений и возможности архивирования.

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. Например, в системе Matrix (Adra) эти действия выполняются особенно просто.

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. Например, система CADIM/EDB (Eigner+Partner) 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.

Для самих хранилищ данных продукты PDM обеспечивают одновременно отказоустойчивость и простоту работы с информацией. К ним относятся функции "check-in" и "check-out" (первичное размещение данных в управляемой области хранения и их окончательное восстановление из хранилища), хранение и выборка объектов (документов), доступ к файлам посредством программируемого интерфейса и др.

В системе CADIM/EDB (Eigner) управление документами сосредоточено на объектах с гибкими и настраиваемыми на потребности пользователей подклассами (тип документа). Файлы и объекты находятся в соотношении 1 : n. Объект может включать любой файл с цифровой информацией, полученной и созданной различными прикладными системами, и может содержать ссылки на документы, которые хранятся в обычном виде на бумаге. CADIM/EDB поддерживает задание множества отношений между документами и определение "объектов" более высокого уровня, которые могут использоваться для управления скоординированными группами файлов.

Практически все коммерческие системы PDM игнорируют пока возможности управления прикладными средствами создания/модификации документов. Однако компании Computervision, Metaphase, а также IBM начинают включать в свои продукты такие средства. Система Metaphase может управлять версиями прикладного программного обеспечения, которое используется для создания файлов, что позволяет гарантировать согласованное применение пользовательских инструментальных средств.

Metaphase поддерживает еще одну, относительно уникальную возможность управления хранением. В большинстве систем PDM элемент данных, за управление которым отвечает система, должен быть защищен в электронном хранилище. Metaphase 2.0 позволяет управлять как данными, которые находятся в хранилище, так и данными, которые там не размещены. Конечно, данные, отсутствующи в хранилище, не имеют средств защиты, но зато пользователи получают более гибкие возможности работы с ними. Они сами определяют, какие данные должны быть защищены, а какие нет. Если пользователи хотят надежно хранить все данные, они определяют соответствующее правило, которое и выполнит система.

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 (full-text-retrieval - FTR), задание структурной архитектуры документа и т.д. Система Optegra (CV) реализует возможности FTR и SGML, что дает ей определенные преимущества перед продуктами других компаний, в особенности для тех клиентов, в корпорациях которых технология PDM реализуется достаточно широко.

Управление потоками заданий и процессами

Управление изменениями - это функциональная область, в разработку которой компании, производящие продукты PDM, вкладывают самые значительные усилия. Одновременно, это область наибольших потенциальных различий между системами PDM. Поставщики продуктов PDM стремятся предоставить возможности управления потоками заданий и процессами в виде стандартных функциональных модулей. Все большее значение уделяется графике как средству определения и управления потоками и процессами.

Определение процесса изменений - это важная часть управления изменениями. Сюда относится определение упорядоченных этапов процесса, правила, связываемые с этими этапами и правила для подтверждения каждого этапа. Рассматриваемые системы PDM обеспечивают в основном сходные функции в этой области: поддержка нескольких типов параллельных и последовательных процессов, условные переходы, параметры синхронизации и др. По оценкам CIMdata, наибольшей гибкостью и здесь отличаются система компаний Metaphase, а также ProductManager от IBM.

Функциональный модуль системы Optegra (CV), отвечающий за управление потоками заданий и процессами - Optegra Workflow- представляет собой настольную среду типа Microsoft Office, использующую папки (фолдеры) для хранения заданий и доступных данных. Концепция фолдеров при управлении потоками применяется и в других системах PDM. Optegra Workflow использует несколько различных типов заранее определенных элементов потоков заданий. Пользователям предоставляется возможность графического представления потоков заданий и процессов, а также создания потоков графических элементов. Подобные функции предоставляются или разрабатываются всеми основными поставщиками PDM. Отличительной чертой Optegra Workflow является - это тесная интеграция с модулем управления хранением и документами - Optegra Vault, а также замкнутый характер этого автономного приложения, что позволяет Computervision независимо продвигать на рынок этот модуль для различных приложений, причем не только в традиционной инженерной области.

Система WorkManager (HP), в отличие от других, не обеспечивает заранее разработанного приложения для формального автоматического определения потоков заданий и процессов. В принципе такое определение возможно, но для этого необходимо специальное кодирование на языке макропрограммирования WorkManager. Эта система поддерживает концепцию потоков заданий ad hoc, для которых не дается строгого, формализованного, заранее точно описанного определения условий перехода. Такие возможности также представляют определенный интерес, и сейчас многие поставщики PDM работают над их реализацией в своих системах. Эти особенности WorkManager лучше подходят инженерным группам, где не требуется формального описания процессов и где актуальной является задача компьютерной поддержки поисковых и исследовательских задач.

В системе CADIM/EDB (Eigner) предусмотрено различие между процессом и потоком заданий. Процесс - это множество состояний и переходов вместе с дополнительными функциями и правилами, которое настраивается на нужды пользователей, но является стабильным на время выполнения. Процесс может быть определен системным администратором и может соединяться с каждым объектом и документом. Поток заданий - это временный процесс, определяемый конечным пользователем. Концепция потока заданий в CADIM/EDB аналогична функциям потоков ad hoc в WorkManager.

Управление структурой продукта

При решении задач управления структурой продукта используется наглядный и ясный подход к отображению сложного изделия в виде иерархического дерева отношений, типа "деталь-сборка-агрегат-изделие". При таком подходе корень дерева структуры - это собственно имя изделия, а концевые листья - конкретные детали, составляющие это изделие. Компонентное наполнение подобной структуры может быть различным и разнотипным - текстовый файл, бинарный файл, файл пространственной модели, атрибут и т.д. Функциональная область включает в себя средства взаимодействия, манипуляции, создания и модификации структуры продукта и управление конфигурацией. Так, например, прикладной модуль Optegra Navigator системы Optegra (CV) реализует графический пользовательский интерфейс, который обеспечивает доступ к структурам продуктов, управляемых и поддерживаемых Optegra. Графические возможности просмотра и отображения структуры продуктов реализуют в той или иной степени все рассматриваемые системы PDM, но наиболее сильные из них принадлежат компаниям Sherpa, Metaphase и Computervision. По оценкам CIMdata, пользовательский графический интерфейс системы Metaphase 2.0 - лучший среди продуктов этого класса.

Предшественник Optegra, система EDM не имела эффективных способов редактирования структуры продукта и была зависима в этом отношении от CAD-системы компании Computervision - CADDS. Optegra ликвидирует этот недостаток, предоставляя независимые от CADDS возможности определения и модификации структуры продукта. При этом, как уже отмечалось, остается тесная интеграция между CADDS и Optegra.

Большинство систем PDM обеспечивают эквивалентные базовые возможности манипулирования структурой продукта. Сюда относится определение и модификация структуры, поддержка версий и опций дизайна и другие возможности. Несмотря на сходство спектра предоставляемых средств, в этой области существуют реальные различия между системами, которые относятся к типам отношений, поддерживаемым в структуре, и механизмам, которые используются для реализации опций и версий. В системе Matrix (Arda) есть средства построения структуры продукта, но не реализованы предварительно определенные элементы структуры и отношения, как это сделано в других системах.

В системе Metaphase 2.0 реализован специальный модуль управления конфигурацией, который объединяет управление потоками заданий и процессами и управление структурой продукта. Расширенные функции этого модуля обеспечивают улучшенный контроль за процессом, множество представлений структуры, анализ влияния изменений, заменяющие и альтернативные элементы, а также другие возможности. Подобные средства реализованы и в модуле управления конфигурацией системы Optegra. WorkManager (HP), как уже отмечалось, не имеет интегрированного модуля управления изменениями, и это мешает реализовать в этой системе полный спектр возможностей управления конфигурацией.

Концепция множества представлений структуры продукта или конфигурации, реализованная, в частности, в системах компаний Metaphase, Computervision, Sherpa и IBM, представляет особый интерес для производящих компаний, поскольку предоставляет хорошую возможность разработки интерфейсов с системами планирования распределения ресурсов (MRP-системами). Тесная связь между системами PDM и MRP становится особенно актуальной для компаний, которые занимаются реорганизацией своего бизнеса. Интересно, что по оценкам CIMdata интеграция инженерных и производственных систем имеет наибольший приоритет именно в странах Европы.

Управление структурой продукта предоставляет возможности и для разработки интерфейсов с другими прикладными системами. Уже отмечалась тесная связь EDM и Optegra с системой CADDS компании Computervision. Элементы связи со своими CAD-системами поддерживают компании Hewlett-Packard, IBM, Eigner+Partner. И большинство поставщиков PDM-систем также задумываются над реализацией таких возможностей.

Другие возможности

Технология PDM предусматривает реализацию средств классификации данных о продукте. Большинство систем PDM предоставляют множество средств для определения и использования атрибутов частей и других объектов в системе. Различия между продуктами в этой области обычно относятся к гибкости определения атрибутов, поддержке фолдеров, структуре классификации и предоставляемым функциям поиска и запроса. Система Optegra, например, не реализует специального приложения классификации, но в качестве стандартных возможностей предоставляет средства определения атрибутов и множество правил классификации, по которым атрибуты присваиваются определенной части.

Определение атрибутов - это только один элемент классификации. Системы компаний Eigner, Metaphase и HP предоставляют более существенные возможности, обеспечивая механизм определения и управления иерархическими схемами классификации и соотношения частей/элементов с узлами. Механизм иерархической классификации может оказать реальную помощь в использовании стандартных частей, процессов, пакетов и т.д.

Важной задачей для продуктов PDM является обеспечение интерфейса с системами управления проектом, так чтобы накопленная информация, которая содержится в PDM-системе, могла эффективно использоваться для поддержки управления проектом. Большинство систем PDM не предоставляют сегодня непосредственной поддержки таких возможностей, за исключением продукта компании Sherpa, в котором реализованы средства создания иерархии задач и подзадач, представляющих структуру проекта. Эти задачи используются в качестве основных точек связи между DMS/PIMS и системами управления проектом.

Для поддержки внутренних коммуникаций рассматриваемые системы используют либо свою собственную почтовую систему, как, например, Optegra, либо систему E-mail заказчика.

Все большую важность в системах PDM приобретают службы представления модели продукта в виде графических изображений, которые хранятся как элементы системы. Для преобразования этих изображений из различных форматов в представимую форму используются различные типы схем, работающие либо в реальном времени, либо в соответствии с некоторыми заранее определенными событиями. Однако большинство этих схем основывается на использовании растровых или векторных форматов для представления на UNIX-станциях или ПК.

Раньше подобные возможности предоставлялись в PDM-системах как часть отдельной, связанной системы вывода изображений. Однако за последнее время значительно повысилась заинтересованность пользователей в средствах работы с изображениями, представляющих собой составную часть общего процесса наблюдения за изменениями. Поэтому сейчас большинство поставщиков продуктов PDM обеспечивают эти возможности как интегральную часть своих систем, используя для этого различные прикладные пакеты других компаний.

Пользовательская среда

Понятие пользовательской среды PDM включает в себя стиль интерфейса пользователя, простоту работы с системой, настраиваемость интерфейса на нужды пользователя и предоставляемые системой прикладные интерфейсы.

Все основные участники рынка PDM сегодня имеют пользовательские интерфейсы типа X-Window (Motif или Open Look) и MS-Windows. Графический стиль взаимодействия с пользователям теперь уже не отличительная черта, а скорее основное требование к конкурентноспособной системе. Такие компании, как Computervision, Metaphase, Sherpa и Eigner выбрали в качестве базы коммерческий продукт - GUI компании Neuron Data. Одна из основных характеристик графического интерфейса системы - так называемая "look and feel" - выразительность, интуитивная ясность способа взаимодействия с пользователем. CIMdata очень высоко оценивает это качество у системы Optegra компании Computervision. Отмечается также легкость освоения интерфейса Optegra для неопытных пользователей.

Один из лучших среди систем PDM графических интерфейсов предоставляет компания Metaphase - для управления структурой продукта предлагаются функции редактирования на месте (edit-in-place), которые пока отсутствуют у альтернативных продуктов других производителей.

Хорошие характеристики по простоте использования имеют системы компаний HP, Sherpa, Metaphase, Computervision. Но особую работу в этом направлении проделала Sherpa, которая, сосредоточив особое внимание на интересах своих конечных пользователей, реализует их запросы в серии приложений PIMS. Очень удобный, функциональный графический пользовательский интерфейс предоставляет компания Adra в своей системе Matrix. Как уже отмечалось, объектно-ориентированная направленность делает эту систему достаточно гибкой, легко настраиваемой на задачи конкретных пользователей и простой в реализации.

Простота использования системы PDM определяется тем, с какой точки зрения пользователи смотрят на эту систему. Для одних она служит базой для доступа к файлам, информации и запуска специальных приложений. Другие используют систему PDM непосредственно из определенных приложений. Для первой категории пользователей более удобен интерфейс, имеющийся в портативных компьютерах Mac и MS-Windows и обеспечивающий простые, основанные на использовании меню действия для доступа к данным, информации и приложениям. Вторая категория пользователей предпочитает, чтобы функции PDM были доступны из их приложения с помощью обычного для данного приложения интерфейса. Для этих целей системы PDM обеспечивают прикладные интерфейсы, которые являются еще одним компонентом пользовательской среды.

Так, системы Optegra на сегодняшний день поддерживает прикладные интерфейсы с пакетами CADDS, Pro/ENGINEER, DesignPost P&D, AutoCAD, EpochBackup, Legato Networker и планирует реализацию интерфейсов с системами CATIA, MEDUSA и SAP. Доступ ко всем поддерживаемым системой API обеспечивает функциональный модуль Optegra Customizer. Это означает, что любая возможность Optegra может быть использована соответствующим приложением. Ряд других поставщиков продуктов PDM обеспечивают аналогичные возможности, например, Metaphase, Sherpa и HP предоставляют обширные библиотеки для доступа к своим PDM-функциям.

Большинство пользовательских организаций хотят иметь не только хороший набор базовых интерфейсов с прикладными системами, но и пакет инструментальных средств для разработки дополнительных интерфейсов. Здесь можно выделить деятельность компании Eigner, которая предоставляет своим клиентам и партнерам средство разработки DataView, на котором написана и сама система PDM этой фирмы. Eigner разработала специальное расширение, которое позволяет разрабатывать интерфейсы с механическими CAD. Уже отмечалось, что отличительной чертой интерфейсов, поддерживаемых Eigner, является то, что они приняты как промышленные стандарты. Eigner реализует интерфейсы с системами UG, ME10/30, Euclid (Matra Datavision), Pro/Engineer, CATIA и многими другими.

Еще один аспект пользовательской среды - это возможность ее настройки на задачи пользователей. Опрос, проведенный CIMdata среди пользователей систем PDM, показал, что они рассматривают способность такой настройки в качестве ключевого элемента успешной реализации PDM.

Большинство систем поддерживают подобные возможности, правда обычно они предназначены для использования администраторами систем. Metaphase и Sherpa поддерживают множество версий пользовательской среды. В системе компании HP несколько интерфейсов могут создаваться различными пользователями, настройка системы может производиться в соответствии с правами авторизации, определенными системой. Возможности, предоставляемые Eigner, требуют от пользователей, выполняющих изменения большего опыта и обширных знаний о системе. Computervision обеспечивает полный набор средств настройки системы в серии модулей Optegra Customizer.

Операционная среда

Продукты всех перечисленных фирм реализуют распределенную модель клиент/сервер и на основе стека сетевых протоколов TCP/IP поддерживают гетерогенные платформы как на стороне клиента, так и на стороне сервера. Все компании используют UNIX-системы от различных поставщиков. Optegra поддерживает реализации UNIX от HP, Sun, IBM, Digital и Silicon Graphics. Sherpa, Metaphase и Eigner также предлагают широкий диапазон UNIX-платформ и обеспечивают поддержку VAX/VMS, которой нет в продуктах HP и Computervision.

Сегодня больший интерес вызывает ОС Windows NT. Большинство поставщиков PDM не спешили с переносом своих систем на NT, пока не было полной ясности, как этот продукт будет принят на рынке. Computervision реализовала на NT как серверную, так и клиентскую версии своей системы, и в этом опережает пока своих конкурентов. Поддержку сервера на Windows NT в прошлом году предоставила также Metaphase. Ожидается, что и другие поставщики последуют примеру этих компаний.

Особое внимание уделяется ПК IBM PC и Macintosh, поскольку эти платформы имеют широкую инсталляционную базу и активно применяются конечными пользователями. До недавнего времени клиентские версии систем PDM на этих платформах были не более чем использованием ПК в качестве X-терминалов или чаще - простых терминалов исходных данных. Сейчас это уже не может удовлетворить требований рынка и большинство систем реализуют определенные возможности для поддержки ПК как терминалов клиентов с их собственным интерфейсом: MS-Windows или MacOS. Система Optegra поддерживает полноценных клиентов на обеих этих платформах, и в этом также является лидером.

Большинство производителей систем PDM не поддерживают и не планируют поддерживать сегодня мейнфреймы IBM, за исключением самой IBM. Они рассчитывают только на интерфейсы с приложениям класса PDM, которые выполняются на машинах этого типа. Основным среди таких приложений является IBM ProductManager.

Для работы с базами данных большинство систем PDM реализуют так называемый "нейтральный SQL-уровень" между кодом приложения и СУБД. Затем разрабатывается специальный интерфейс, который адаптирует нейтральный SQL к определенной системе. Такой подход упрощает настройку на работу с дополнительными базами данных.

Основные системы PDM базируются сегодня на реляционных СУБД, лидирующей среди которых является продукт фирмы Oracle. Но доступны и другие системы. Так, например, Eigner помимо Oracle поддерживает базы данных Ingres, RDB и INFORMIX. Metaphase помимо Oracle планирует поддержку Sybase и INFORMIX. Система Optegra работает только с Oracle. Matrix - это единственный коммерческий продукт PDM, поддерживающий объектно-ориентированную СУБД: Objectivity. Однако архитектурные принципы систем компаний Metaphase и Computervision также позволят им использовать ООСУБД в будущем.

Поддержка распределенных хранилищ данных является одним из основных требований к реализации систем PDM в масштабах предприятия. Возможности работы с неограниченным числом распределенных баз данных и поддержку множества конфигураций серверов баз данных предоставляют сегодня системы Computervision, Metaphase, Sherpa и IBM. Eigner и НР не предлагают таких возможностей, однако Hewlett-Packard анонсировала их реализацию.

Оценки перспективности различных систем PDM

Рейтинги среди систем PDM распространяются независимыми консультационными фирмами и обычно оценки в таких рейтингах носят не количественный, а качественный характер и часто не совпадают у разных фирм. Проводя интегральную оценку рейтингов по ведущим изданиям в 1995 году, можно разнести эти оценки по трем направлениям: поставки программных продуктов (SW), продажи комплексные - программы и сервис по поддержке пользователя программ (SW+SRV), поставки готовых решений в промышленность (SW4IND). Результаты анализа публикаций компаний CIMdata, Gartner Group, Dataquest, D.H.Brown Associates, IDC собраны в таблице 1.

В качестве дополнения можно привести сравнительную диаграмму, подготовленную D.H.Brown Associates и Gartner Group, и отражающую функциональные возможности систем PDM различных производителей (рис. 2).

Литература

1. EDM Report, N 1, 2. 1995г.

2. Interface, Vol.1, N. 3 1995

3. PDM Byer"s Guide. CIMdata/Dressler Verlag GmbH. 1995.

4. CIMdata PDM Europe"95 Conference. Thesis. Nordwijk, Netherlands 24 - 25 Oct. 1995

5. Kalthoff Group EDMS Conference. Proceedings Chicago, IL, USA. 25 - 28 Sept. 1995