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.
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
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
Цели внедрения
Экономия средств при:
 проектировании,
 изготовлении/ строительстве,
 эксплуатации,
 ремонте/ модернизации,
 утилизации…
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.
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
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.
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

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)
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.
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?
• 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?
• 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
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
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
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)
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
Построение СУИД на основе панорамных фотографий
Контакты
Адрес:
197342, Россия,
Санкт-Петербург,
Белоостровская ул. 28, 5 этаж
www.ESG.spb.ru
Санкт-Петербург +7 (812) 496-69-29
Москва +7 (495) 258-03-19
Архангельск +7 (8182) 46-02-06
Телефоны:

Тенденции развития технологий информационного моделирования объектов и изделий. Развитие PDM/PLM, BIM и Cистем Управления Инженерными Данными

  • 1.
    Тенденции развития технологийинформационного 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 (ProductData 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 средствпри:  проектировании,  изготовлении/ строительстве,  эксплуатации,  ремонте/ модернизации,  утилизации…
  • 5.
    Специфика отрасли cточки 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 cточки 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 cточки 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 сточки 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 основныепроблемы!!! 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 первуюочередь 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 информационнойсистемы 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 управленияинженерными 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 3Dмодель 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 базируютсяна 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
  • 18.
    Построение СУИД наоснове панорамных фотографий
  • 19.
    Контакты Адрес: 197342, Россия, Санкт-Петербург, Белоостровская ул.28, 5 этаж www.ESG.spb.ru Санкт-Петербург +7 (812) 496-69-29 Москва +7 (495) 258-03-19 Архангельск +7 (8182) 46-02-06 Телефоны: