Комплексная автоматизированная система проектирования

В настоящее время необходимым условием конкурентоспособности предприятия является наличие единого информационного пространства, внедрение информационных технологий на всех этапах конструирования, производства и эксплуатации высокотехнологичной продукции. Это положение справедливо для всех предприятий, в том числе и для проектных организаций, выполняющих комплексное проектирование промышленных и гражданских объектов.

Современный рынок проектных работ требует перехода на новые технологии. Заказчики всё чаще обращают внимание не только на стоимость проекта, но и на техническое оснащение организации, ее способность в сжатые сроки выпустить качественный проект. Наряду с бумажными документами уже нередко фигурируют исходные электронные файлы, информационная и трехмерная модель проектируемого объекта. Все это вынуждает проектные организации повышать уровень технического оснащения - предприятия покупают компьютерную технику и программное обеспечение для автоматизации процессов проектирования.

В настоящее время многими проектными организациями используются средства автоматизированного проектирования, но зачастую такие попытки использования систем без выработки регламентов и стандартов работы с электронными данными не приносят ощутимого роста эффективности труда. Использование даже большого количества вполне работоспособных автоматизированных рабочих мест, не связанных в единую технологическую цепочку проектирования, не обеспечивает желаемого результата.

Нерегламентированные и нестандартизированные интерфейсы передачи информации между рабочими местами сводят на нет все преимущества автоматизации. Плодятся копии электронных файлов, сохраненных в разнообразных форматах, происходит несогласованное изменение данных, к тому же еще и автоматизированное.

Считавшийся до недавнего времени стандартным подход компаний-поставщиков (продажа программного обеспечения, обучение будущих пользователей и предоставление технических консультаций специалистам заказчика) оказывается явно недостаточным. Необходимо проведение комплексной автоматизации, не только обеспечивающей потребности максимального количества проектных специальностей, но и корректную передачу данных между рабочими местами различного назначения, создание единого информационного пространства. Только это позволяет существенно повысить качество выпускаемой документации, уменьшить количество ошибок, сократить сроки проектирования и тем самым обеспечить необходимую эффективность инвестиций в программное обеспечение.

В статье рассматриваются основные положения по созданию и эксплуатации комплексной автоматизированной системы проектирования для проектных организаций на базе геоинформационной системы K-MINE.

Путь к формированию комплексной системы автоматизированного проектирования - создание единой информационной среды, позволяющей организовать коллективную работу подразделений, обеспечить многовариантность решений, управлять информацией и обеспечивать ее сохранность, уменьшить количество ошибок - и, как следствие, повысить производительность труда, конкурентоспособность предприятия.

Основная задача комплексной автоматизации - охват всего цикла проектирования с существенным сокращением сроков и стоимости выполняемых работ и с повышением качества выпускаемой проектно-сметной документации. Основной эффект от внедрения комплексной системы автоматизированного проектирования в проектное производство достигается благодаря четкому управлению и планированию работы всех участников процесса проектирования.

Внедрение комплексной автоматизированной системы проектирования на базе K-MINE обеспечивает:

• организацию работы в едином информационном пространстве;
• повышение точности выполняемых проектов;
• ведение оперативного контроля и устранение ошибок и несоответствий в результатах работы специалистов разных отделов и групп;
• работу с трехмерными моделями объектов проектирования;
• использование в расчетах семантической информации, с привязкой ее к объектам;
• автоматизацию решения технологических задач;
• контроль сроков выполнения проектов и загруженности отделов;
• подготовку документации в едином формате, в соответствии со стандартами.

Организация работы в едином информационном пространстве позволяет повысить производительность труда специалистов и исключить ошибки, вызванные многократным обменом данными между отделами в бумажном виде, их дальнейшим сканированием и оцифровкой. Эти работы являются первым шагом к созданию единого информационного пространства и ключом к выполнению требований стандарта ISO 9000.

Повышение точности выполняемых проектов, достигается за счет корректного и правильного представления первичной информации, работ в едином координатном пространстве, единых форматов данных. Повышение точности исходной информации ведет к снижению погрешности в расчетных задачах и повышению качества выполняемых работ.

Ведение оперативного контроля, устранение ошибок и несоответствий в результате работы специалистов разных отделов выполняется в динамическом режиме за счет использования единого массива данных. При работе в консолидированной системе специалисты при выполнении проектов учитывают результаты работ, которые выполняются параллельно в других отделах.

Использование для проектирования трехмерных моделей объектов позволяет повысить точность расчетов и обеспечить визуализацию проектных решений в удобном и понятном виде для обеспечения наглядной проверки работ и демонстрации полученных результатов. При визуализации полученных результатов значительно упрощается процесс контроля и выявления несоответствий между результатами работ, выполняемых в различных отделах.

Использование в расчетах семантической информации с привязкой ее к объектам, позволяет автоматизировать и упростить значительное количество расчетных и статистических задач. При этом отпадает необходимость в многократном повторении операций по вводу семантической информации для одного и того же объекта специалистами разных отделов./p>

Автоматизация решения технологических задач, выполняемых в организациях, достигается благодаря адаптации системы к требованиям специалистов. Структура системы позволяет выполнять настройку программного интерфейса по запросу пользователей, а встроенный внутренний язык позволяет создавать макросы для выполнения часто повторяющихся операций.

Контроль сроков выполнения проектов и загруженности отделов, осуществляется в автоматизированном режиме. При этом выполняется оперативный анализ загруженности отделов, сотрудников и оптимального распределения текущих задач. Анализ накопленных данных предоставляет возможность перспективного долгосрочного планирования выполнения работ с учетом общей загруженности как отделов в целом, так и каждого из специалистов в отдельности. На базе единой системы проектирования, реализуется комплексная система управления предприятием. Эта система обеспечивает контроль и управление всеми сферами деятельности предприятия: от финансовых потоков и выполнения договоров - до решения отдельных проектных задач.

Подготовка документации в едином формате в соответствии со стандартами позволяет избежать ошибок в оформлении чертежной графической документации, а также позволяет подготавливать сметно-проектную документацию в едином формате. При подготовке документов используются единые шаблоны.

Комплексная автоматизированная система для выполнения проектов предусматривает установку серверной станции, которая используется для хранения интегрированной информации и обеспечивает взаимодействие специалистов-проектировщиков разных проектных отделов (рис. 1).

Процесс внедрения комплексной системы проектирования на предприятии включает следующие этапы:

• обследование процессов проектирования;
• выработка концепции, включая выбор средств автоматизации проектирования и разработку перечня основных работ по внедрению системы;
• формализация процесса выполнения работ - разработка стандартов предприятия, относящихся к работе в системе;
• разработка концепции единого информационного пространства и средств ее реализации;
• обучение специалистов;
• внедрение системы в эксплуатацию.

Рис. 1 - Структурная схема комплексной автоматизированной системы для выполнения проектов

На всех этапах внедрения системы большую роль играет ее опытно-промышленная эксплуатация.

Наибольшая эффективность системы достигается при обучении пользователей на реальных примерах. В качестве примеров выбираются наиболее характерные для предприятия и небольшие по объему проекты (из числа выполненных ранее или новых), которые в полной мере охватывает все задействованные специальности.

Этап осуществляется в тесном сотрудничестве между проектировщиками и специалистами компании - системного интегратора. Проектировщики проходят обучение, но, как показывает опыт, по ходу выполнения примеров реальных заданий, неизбежно возникает множество вопросов и ошибок. Разрешение этих проблем - первая задача внедрения, от успеха которой зависит отношение проектировщиков к новой для них среде проектирования.

Вторая задача внедрения системы в опытную эксплуатацию - адаптация и настройка ПО к особенностям проектирования в данной организации. Конечно, в рамках решения примеров, программные продукты невозможно полностью адаптировать ко всем требованиям - это продолжительный процесс, который может осуществляться как совместно с системным интегратором, так и самими специалистами проектной организации в течение всего срока промышленного использования ПО. Но некоторые задачи адаптации, необходимые для запуска системы в промышленную эксплуатацию, могут быть решены. К таким задачам можно отнести создание и настройку новых отчетов, адаптацию меню, настройку баз данных, создание новых функций, пополнение баз данных и пр.

Третья задача - определение необходимости создания интерфейсов к программам смежных отделов, по сути - это первые шаги к реализации идеи единого информационного пространства.

При использовании K-MINE в качестве комплексной автоматизированной системы для проектирования, позволяет перевести работу практически всех основных отделов проектной организации на качественно новый уровень. Кроме проектирования горных работ, в составе комплексной системы входят подсистемы проектирования генеральных планов промышленных площадок предприятий (рис. 2), коммуникаций (рис. 3), электрических сетей, зданий, транспортных коммуникаций, строительных работ и др.

Рис. 2 - Проектирование генерального плана промышленной площадки предприятия

Рис. 3 - Проектирование коммуникаций

Все это позволяет проектной организации в кратчайшие сроки начать выполнение реальных проектов с применением системы и получать максимальную прибыль от вложенных средств.