>> Strona główna > Komentarz do Raportu 2014...

Piątek, 28.11.2014 r.

To nie test, to Raport

Robocza wersja komentarza do Raportu przygotowanego dla dwumiesięcznika „STAL. Metale & Nowe Technologie”, wydanie 11-12/2014

Który system CAD jest najlepszy? Jakie rozwiązanie PDM jest lepsze od innych obecnych w ofercie rynkowej? U którego VAR najlepiej zaopatrywać się w oprogramowanie? Cóż, jeśli oczekują Państwo prostych, jednoznacznych odpowiedzi na powyższe pytania, mogą Państwo od razu zrezygnować z lektury niniejszego opracowania. Specyfika komputerowych systemów inżynierskich wspomagających prace projektowe nie pozwala bowiem na ich udzielenie, a w każdym razie – gdy sformułowane zostaną w taki sposób. Jeśli jednak zastanawiają się Państwo, który z oferowanych systemów CAD pozwoli jednocześnie na przeprowadzanie prostych symulacji i analiz, bez potrzeby inwestowania w dodatkowe oprogramowanie i zarazem zakup jego licencji zmieści się w Państwa budżecie – publikowane tutaj zestawienie może okazać się pomocne – przynajmniej przy pierwszym „rozpoznaniu” rynkowej oferty...

Opracowanie: Maciej Stanisławski

• kartka z historii
• co można znaleźć w Raporcie
• CAD, CAM, CAE czy... CAx
• próba zdefiniowania PLM

Wszyscy zdajemy sobie sprawę z faktu, iż komputerowe wspomaganie projektowania (CAD), wytwarzania (CAM), analiz i obliczeń inżynierskich (CAE) odgrywa decydującą rolę praktycznie we wszystkich obszarach działalności produkcyjnej, konstrukcyjnej, technologicznej. Bez ich udziału trudno wyobrazić sobie zaprojektowanie i wyprodukowanie czegokolwiek, chociaż zanim systemy informatyczne wyparły tradycyjne deski kreślarskie, suwaki logarytmiczne czy wyspecjalizowane kalkulatory, dużo większe znaczenie miało nie tyle „czym”, ile „w jaki sposób”. Na pierwsze miejsce wysuwały się zdolność logicznego myślenia, wiedza i umiejętności.

Można z pewnością stwierdzić, iż pod tym względem na szczęście niewiele się zmieniło, a jednak... od tego, jakim narzędziem będzie się posługiwał inżynier, także zależy szybkość realizacji danego zlecenia i jakość wykonanego projektu. Prosty przykład? Na polskim rynku już od kilku lat popularność zyskuje program (można go znaleźć w tabeli), który dostępny jest w kliku wariantach: podstawowym i dedykowanych dla określonych branż (mechanika, architektura itd.). Ten sam projekt można wykonać zarówno w wersji podstawowej – odpowiednio tańszej, jak i w wersji dedykowanej. Ale ta ostatnia posiada wyspecjalizowane dla danej branży narzędzia, a co więcej – szereg procesów i czynności zostało w niej zautomatyzowanych, gdy tymczasem podstawowa nadal przypomina elektroniczną kreślarską deskę. To prawda, różnica w cenie jest dosyć znaczna, ale... szybkość i wygoda pracy w wersji profesjonalnej, w porównaniu ze standardową, dochodzi nawet do kilkuset procent. Dlatego wybór odpowiedniego rozwiązania również ma znaczenie.

Rozwój oprogramowania prowadzi w kierunku jak największego zautomatyzowania procesów projektowania, analiz etc. i jestem skłonny zaryzykować stwierdzenie, że w ciągu najbliższych lat projektowaniem będą mogły zająć się osoby bez wyższego wykształcenia technicznego, a tylko biegle posługujące się nowoczesnymi programami.

Może to oczywiście doprowadzić do sytuacji, iż w skrajnych przypadkach braki w elementarnej wiedzy technicznej projektanta, w połączeniu z niedoskonałościami używanego systemu CAD/CAM/CAE, doprowadzą do niebezpiecznej sytuacji; źle zaprojektowany element, poddany błędnie przeprowadzonej analizie, trafi do produkcji i do powszechnego użytku. A konsekwencje...

Z drugiej strony twórcy oprogramowania nie byliby w stanie rozwijać go bez zaangażowania doświadczonej kadry inżynierskiej, wspierającej informatyków w ich zmaganiach z niedoskonałościami rozwijanych systemów. Kadra inżynierów zaangażowana w prace nad oprogramowaniem do projektowania, a kadra techników pracująca na nowoczesnych systemach i zajmująca się projektowaniem – czy taka będzie przyszłość?

Już w tej chwili wielu producentów oprogramowania, w rozpowszechnianych materiałach informacyjnych i reklamowych, podkreśla, iż dzięki najnowszej wersji ich programu projektowanie staje się coraz bardziej intuicyjne. Wiadomo, iż chodzi o dążenie do usprawnienia interfejsu użytkownika, sprawienie, by energia, czas i wiedza, do tej pory potrzebne do obsługi systemu, zaangażowane zostały w sam proces twórczego projektowania. Ale jeśli pójdziemy o krok dalej, może dojdziemy do systemu, w którym praca projektanta – już nie inżyniera – polegać będzie na wykreśleniu kilku kresek, wykonaniu szkicu i ewentualnym podpowiedzeniu systemowi, czemu dane urządzenie miałoby służyć. A „supersystem”, pracujący na „superkomputerze”, korzystający z „superbiblioteki” tysięcy elementów, opracuje na bazie wspomnianego szkicu – gotowy produkt.

Pocieszającym w tej wizji jest fakt, iż ten pierwszy szkic nadal wykonywać będzie człowiek. Bałbym się perspektywy rodem z opowiadań Philipa K. Dicka, w której maszyny same będą projektować maszyny. Bo prócz wiedzy, potrzebna jest także wyobraźnia i intuicja. I na szczęście te ostatnie trudno zaimplementować w serca krzemowych rdzeni.

Przemiany, zapoczątkowany rozwój nowoczesnych rozwiązań inżynierskich – trwają nieprzerwanie. Warto, byśmy byli nie tylko ich mimowolnymi świadkami, ale raczej – świadomymi uczestnikami.

Kartka z historii...
Trudno nie zgodzić się ze stwierdzeniem, że to właśnie AutoCAD wyznaczył pewien obowiązujący przez lata standard w dziedzinie oprogramowania inżynierskiego (przez wiele lat otrzymywał rokrocznie tytuł „The best CAD product”, nadawany przez czasopismo „PC World”, a także prestiżowe nagrody magazynu „Byte”). To prawda, że założona w 1993 roku firma SolidWorks, jako pierwsza zaoferowała szerokiemu gronu użytkowników system CAD 3D pracujący w środowisku Windows i na platformie PC. W ostatnich latach Technologia Synchroniczna, która zaimplementowana została do rozwiązań Siemens PLM Software (Solid Edge ST i NX), zdaje się być kolejnym punktem milowym w dziedzinie omawianych tutaj rozwiązań.
Warto jednak uświadomić sobie, że historia systemów CAD (i w szerszym ujęciu CAx) sięga znacznie dalej, niż do lat 80. (czy nawet 60.) ubiegłego stulecia. Co ciekawe, pierwszym inżynierskim systemem komputerowym – we współczesnym rozumieniu tego słowa – był system CAM.

„(...) Pierwszą profesjonalną witrynę, a później portal, uruchomiła firma Autodesk.
Domena www.autodesk.com funkcjonuje od 1995 roku...”

A wszystko zaczęło się od twierdzeń Euklidesa z Aleksandrii (ok. 350 p.n.e.), które po latach wykorzystane zostały jako podwaliny dla opracowania geometrii wykorzystywanej w systemach CAD. To w latach 60. na MIT powstał „Sketchpad” (z ang. szkicownik) – pierwszy profesjonalny system wspomagający projektowanie. Jego autor, Ivan Sutherland, użył systemu komputerowego, który w nowatorski sposób wykorzystywał pióro świetlne jako narzędzie do wprowadzania danych bezpośrednio na ekran monitora. Proszę wyobrazić sobie, jak wyglądało wtedy takie urządzenie: nikomu nie śniły się układy scalone wysokiej skali integracji, czy monitory TFT. Potężny komputer zbudowany na tranzystorach, wykorzystujący czytniki i drukarki (właściwie: dziurkarki) taśmy papierowej jako urządzenia wejścia/wyjścia, wyposażony w dysk twardy wielkości średniego biurka. I w oparciu o taki „hardware” powstawali przodkowie współczesnych programowych rozwiązań. Ale, jak wspomniałem, pierwszym był system do cyfrowego programowania maszyn obróbczych „PRONTO”, wynaleziony (to dobre określenie) w 1957 roku przez dr Patricka J. Hanratty’ego. Można więc z czystym sumieniem uznać go za pierwszy system CAM – i to w dodatku komercyjny. Dlatego w wielu anglojęzycznych opracowaniach to Hanratty wymieniany jest właśnie jako „ojciec CAD/CAM”, we współczesnym rozumieniu tych pojęć. Ale projekty pierwszych „programowanych” maszyn, wykonujących swe czynności w sposób zautomatyzowany, pozostawił po sobie nie kto inny, jak geniusz swej epoki – Leonardo da Vinci.

Jego wizje maszyn do cięcia drewna, wykorzystujących system dźwigni i przekładni, umożliwiały „wykonywanie powtarzalnych czynności w sposób gwarantujący większą dokładność, niż miałoby to miejsce przy wykonywaniu ich przez ludzi.” Czy zatem kołki umieszczone na obracającym się kole, uruchamiające we właściwej kolejności odpowiednie dźwignie (podobnie jak wiele lat później bębny pianoli uruchamiające młoteczki odpowiedzialne za wydobycie określonych dźwięków) – a w zasadzie nie tyle same kołki, co ich układ – nie były pierwszymi programami? Spełniały dokładnie takie same, chociaż skrajnie uproszczone funkcje.
Leon Batista Alberti w latach 1435-1436 napisał dwie obszerne prace, w których udowadniał konieczność stosowania w szerszym zakresie euklidesowej geometrii przy opracowywaniu projektów. A to przecież zaledwie XV wiek!

Na właściwe rysunki techniczne, spełniające już pewne standardy, ba – wykonywane nawet według pierwszych określonych norm (David E. Weisberg, autor książki „The Engineering Design Revolution” wysuwa hipotezę, iż standaryzacja rysunków technicznych wymuszona była rozwojem prawa patentowego i koniecznością rozpatrywania coraz większej liczby zgłaszanych wniosków), trzeba było jednak poczekać do XVIII wieku i dziewiętnastowiecznej rewolucji przemysłowej. Powoli rodzą się standardy narzędzi kreślarskich, które dopiero w drugiej połowie XX. stulecia wyparte zostały ostatecznie przez komputery. Ale też nie do końca...

Świat należy do CAD 2D
Systemy CAD opracowano z myślą o zastąpieniu tradycyjnych technik kreślarskich. Wszystkie wykonywane wcześniej rysunki wymagały od inżyniera umiejętności precyzyjnego (doprowadzonego niemalże do perfekcji) prowadzenia ołówka, pióra i innych przyrządów kreślarskich, a także benedyktyńskiej cierpliwości przy nanoszeniu jakichkolwiek zmian i poprawek. Przez długie lata metalowe ostrze nożyka, stalówki, czy też żyletki towarzyszyło na równi z „gumką myszką” projektantom i konstruktorom podczas żmudnego przenoszenia ich wizji z umysłu na papier, a ten ostatni nie zawsze okazywał się wystarczająco cierpliwy. Wyobrażacie sobie Państwo taki „hardware”? Zapewne wielu spośród Was nie musi sobie wyobrażać, tylko ma go w pamięci :).

Komputery pozwalały na wielokrotne i nieporównywalnie szybsze dokonywanie wszelkich zmian. I nie tylko pierwsze systemy CAD okazały się w praktyce elektronicznymi odpowiednikami desek kreślarskich, przykładnic, zestawów krzywików etc. Równolegle z rozwojem przyrządów kreślarskich, następował rozwój urządzeń do wykonywania obliczeń matematycznych. W okresie międzywojennym wykorzystywano mechaniczne arytmometry, elektromechaniczne biurkowe kalkulatory, ale także suwaki logarytmiczne (które zresztą były bardzo długo w powszechnym użyciu; pamiętam, jak na początku lat 80. dostałem wspaniały suwak w prezencie od swojego dziadka), czy nawet... liczydła.

Modelowanie bryłowe, czyli początki CAD 3D
Na Uniwersytecie w Cambridge pracownicy naukowi pod kierunkiem Charlesa Langa, a równolegle grupa Herba Voelckera na Uniwersytecie w Rochester, przeprowadziły dokładne badania dotyczące możliwości modelowania bryłowego. Co ciekawe, ich osiągnięcia wyznaczyły dwa zupełnie inne kierunki, dające w zasadzie zbliżone, a w każdym razie – porównywalne efekty.
A zespoły odpowiedzialne za rozwój oprogramowania CAD kontynuowały swoje prace w oparciu o ich wyniki.

„(...) 1996 rok przyniósł premierę oprogramowania 3D podobnego do SolidWorks
i także opracowanego od podstaw na platformę Windows. Mowa tutaj o Solid Edge...”

I tak na podstawie dokonań zespołu Voelckera powstał w 1978 roku modeler PADL (Parts and Assembly Description Language), który z powodzeniem został użyty w kilku komercyjnych systemach CAD z początku lat 80. Z kolei na podstawie wyników prac drugiego zespołu, również w 1978 roku doczekaliśmy się modelera BUILD (w wyniku rozwinięcia struktur B-rep5, związanych zresztą pośrednio z siatką mesch wykorzystywaną w systemach analiz MES), pierwszego modelera rzeczywiście pozwalającego na wykorzystywanie brył i ich elementów w procesie projektowania. W tym samym czasie komputery błyskawicznie zwiększały swoją moc obliczeniową, wydajność i szybkość pracy, przy jednoczesnym bardzo wyraźnym spadku ich cen, ze szczególnym wskazaniem na rozwijający się rynek „małych” maszyn w postaci minikomputerów, mających jednak zaimplementowane języki typu Fortran, a także w miarę wygodne terminale graficzne.

Zaawansowane były także prace nad językami wyższego rzędu, jak „C”, czy też systemem operacyjnym UNIX. Dzięki temu systemy CAD wykonały kolejny krok w stronę szerszej rzeszy inżynierów.

A co z wymianą danych między systemami?
Temu w niniejszym raporcie poświęcona została osobna tabela (dot. wersji drukowanej, wydanej przez wydawnictwo ELAMED), będąca zestawieniem wszystkich formatów, z których możliwy jest import i do których można eksportować projekty z danego systemu CAx.

Obecność na rynku i wykorzystywanie coraz większej liczby systemów spowodowało konieczność poszukiwania pierwszych standardowych formatów zapisu i wymiany danych pomiędzy różnymi systemami. Dzięki współpracy Boeinga, General Electric i NBS (z ang. Narodowe Biuro Standardów) powstał IGES – skuteczne narzędzie translacyjne, pozwalające na konwertowanie różnych zbiorów krzywych 3D, czy też powierzchni – na jeden format danych czytelny dla innych systemów. O jego popularności może świadczyć fakt, iż przyjęty wtedy format IGES stosowany jest również obecnie.

Początki PLM, czyli narodziny systemów PDM
Rozwój i upowszechnienie się systemów CAD zaowocowało szybkim przyrostem dokumentacji rysunkowej w postaci elektronicznej, a także szeregu innych dokumentów z nimi związanych (opisy techniczne i technologiczne, arkusze kalkulacyjne zestawień materiałowych etc.). Już w połowie lat 80. niektóre z firm zaczęły specjalizować się w opracowywaniu oprogramowania pozwalającego na kontrolę i zarządzanie obiegiem tego typu dokumentów w firmie (np. SherpaWorks). Smaczku tym inicjatywom dodał sukces Boeinga, który model 777 opracował nie korzystając w ogóle z dokumentacji papierowej; stało się jasne, że systemy pozwalające zarządzać wszystkimi dokumentami związanymi z produkcją i projektem (nie tylko rysunkami), mają przed sobą świetlaną przyszłość.

Z początkiem lat 90. liczba dostawców oprogramowania PDM (z ang. Product Data Management) gwałtownie wzrosła. Tym bardziej, że wśród nich znaleźli się dotychczasowi producenci systemów CAD. EDS/Unigraphics wprowadził swój pierwszy program klasy PDM – InfoManager – w 1991 roku. Zainteresowanie systemami PDM okazało się tak wielkie, że niektórzy z dotychczasowych producentów systemów CAD poważnie zaczęli zastanawiać się nad... zmianą branży. Trudno się dziwić, skoro np. Adra Systems, która od połowy lat 80. oferowała oprogramowanie CADRA 2D na platformę PC, a od 1992 roku wersję 3D tego systemu, w 1994 roku osiągnęła przychody ze sprzedaży swojego nowego produktu – MatrixOne PDM na poziomie większym, niż ze sprzedaży systemów CAD... Ale pozostawmy już historię w spokoju (zainteresowani znajdą jej dalszy ciąg tutaj), a wróćmy do naszego Raportu...

Co można znaleźć w Raporcie?
Odpowiedzi? Nie. Jak bowiem wspomniałem, by móc udzielić rzeczowej, obiektywnej i pełnej odpowiedzi na pytanie w stylu „który jest najlepszy”, należałoby wyjść przede wszystkim od konkretnych potrzeb projektowych, które miałby zrealizować wybrany system; także od standardów projektowych obowiązujących w firmie lub u współpracujących partnerów, którym dany program musiałby sprostać; wreszcie – od środków finansowych będących w dyspozycji osób/firm zainteresowanych zakupem.

Raport został opracowany na podstawie odpowiedzi uzyskanych z ankiet rozesłanych do oferentów oprogramowania. Przedstawia nie tyle porównanie, co zestawienie możliwości i funkcjonalności systemów CAD, CAM, CAE i systemów „zintegrowanych”, które poza swoją podstawową funkcjonalnością przystosowane zostały do wykonywania także innych zadań, np. nie tylko do projektowania danego wyrobu, ale także do jego analizy, czy planowania ścieżek narzędzia skrawającego... i odwrotnie.

W tabelach znalazło się miejsce na dedykowane zastosowania, głównych odbiorców (sektory przemysłu), na zmiany dokonane w najnowszych wersjach, czy też interesujące możliwości, zdaniem producentów wyróżniające dany system na tle konkurencji. Podczas lektury proszę pamiętać jednak o tym, że pytania te zadawaliśmy oferentom; trudno byłoby zatem dziwić się odpowiedziom wskazującym, iż dany system jest najlepszy. Muszę jednak przyznać, iż z czymś takim się nie spotkałem, a nawet jeśli, to w stopniu marginalnym. Obiektywizm i powściągliwość w wyrażaniu ocen oferowanego oprogramowania świadczy na korzyść wszystkich uwzględnionych w zestawieniu systemów. Świadczy także o tym, że polski rynek systemów CAx okrzepł i pod względem dostępności rozwiązań jesteśmy w światowej czołówce. To dobrze, bo mamy zdolnych inżynierów – tym bardziej powinni korzystać z najlepszych narzędzi.

CAD, CAM, CAE... czy CAx?
Podział aplikacji ze względu na ich możliwości i funkcjonalności nigdy nie dawał mi spokoju. Oczywiście łatwo odróżnić CAD od CAE, porównując takie systemy, jak np. bezpłatne FreeCAD i Z88 Aurora. Tutaj nie ma wątpliwości – jeden oferuje w zasadzie tylko funkcjonalność CAD, drugi – tylko możliwości przeprowadzania symulacji i analiz.

Ale obecnie, w dobie implementacji i integracji rozwiązań z różnych dziedzin projektowania w ramy jednego środowiska programowego przyjęło się, iż na określenie możliwości danego systemu używamy określenia najtrafniej oddającego zastosowanie danej aplikacji. I tak SOLIDWORKS pozostanie systemem CAD, chociaż spokojnie można mówić o nim jako o CAx – w znaczeniu systemu CAD zintegrowanego z CAE. A system NX, oferujący zawansowane możliwości CAD, CAM (NX CAM), jak i CAE? Czy zestawienie NX razem np. z ZWCAD i porównanie ich możliwości miałoby jakiekolwiek uzasadnienie? Raczej nie, chociaż ZWCAD i AutoCAD LT – już jak najbardziej.

Jak mawiają uczeni w piśmie, każdy podział z założenia będzie niedoskonały i spowoduje nowe ograniczenia. Niech więc zostanie tak, jak jest. W celu łatwiejszego odnalezienia poszukiwanych rozwiązań, polecam korzystanie z indeksów oprogramowania CAx (z podziałem na CAx, CAD, CAM, CAE), a czytelników zachęcam do nadsyłania swoich sugestii dotyczących rzeczonego podziału, może uda się wymyślić coś nowego?

I jeszcze jedno: wspomniany ZWCAD istotnie znalazł się w tabeli, obok NX. Próżno natomiast odnaleźć w którejkolwiek z tabel platformę 3DEXPERIENCE, a konkretnie – systemy CATIA, lub Enovia. Może dlatego, iż przedstawiciele Dassault Systemes uznali, że jakakolwiek próba zaszeregowania ich rozwiązań (poza SOLIDWORKS) skazana jest na porażkę?
Dlatego, jeszcze raz proszę, by Raportu nie traktować jako testu porównawczego, bo nie taka była jego idea przewodnia. Zresztą, wszelkiego rodzaju mniej i bardziej wartościowe (czyt. obiektywne) porównania „równorzędnych” systemów CAD można znaleźć w sieci, wystarczy tylko... poszukać.

| test porównawczy wybranych systemów CAD: 7 odcinków na CADblog.pl |

Obsługa posprzedażna
Jedno z pytań sugerowanych przez potencjalnych zainteresowanych przygotowaniem takiego zestawienia (tak, podczas prac nad Raportem kierowałem się także sugestiami ze strony użytkowników systemów CAx), dotyczyło charakterystyki obsługi posprzedażnej.

Z zawartych w raporcie zestawień wynika, iż praktycznie każdy oferent oprogramowania jest w stanie zaoferować pełną obsługę posprzedażną, wliczając w nią instalację i wdrożenie systemu u klienta, serwis, pomoc techniczną za pośrednictwem telefonu lub on-line. Niektóre z firm oferują specjalne numery infolinii, chociaż w ciągu minionych kliku lat coraz większego znaczenia nabrała pomoc poprzez sieć, chociażby realizowana za sprawą zdalnego pulpitu. Ekspert z danej firmy przejmuje w prosty sposób kontrolę nad komputerem użytkownika (i na szczęście – za jego zgodą) i pomaga w rozwiązaniu pojawiającej się trudności technicznej – i nie dotyczy to tylko kwestii związanych z instalacją, czy obsługą programu, ale także – realizacji jakiegoś zadania projektowego z wykorzystaniem narzędzi dostępnych w systemie.

Gdy przygotowywałem podobny Raport kilka lat temu, wielu użytkowników skarżyło się na jakość obsługi posprzedażnej. Ba, pojawiały się nawet głosy wprost wyrażające żal, iż w momencie finalizacji zakupu, kontakt z firmą prawie się urywał. Inne zarzuty najczęściej dotyczyły ograniczenia wsparcia do minimum, niewystarczającej wiedzy przedstawicieli producenta, stosunkowo wysokiej ceny kursów podstawowych i doszkalających, a także lokalizacji szkoleń – zwłaszcza jeśli dany oferent nastawiony jest na ich realizację w swojej siedzibie. Zwracano także uwagę na trudności w pozyskaniu wersji demo.

Większość tych zarzutów straciła swą aktualność; wachlarz wsparcia i pomocy jest naprawdę szeroki, oferta szkoleń chyba nigdy wcześniej nie była tak bogata (wliczając w to coraz popularniejsze bezpłatne webinaria), praktycznie każdy może bez problemu pobrać wersję demo interesującego go oprogramowania (najczęściej wystarczy wypełnienie ankiety on-line i już można pobrać wersję 30-dniową), dostępnych jest coraz więcej publikacji – także bezpłatnych.
W specjalnej sytuacji pozostają osoby, które zdecydują się na korzystanie z bezpłatnego oprogramowania. Oferta także pod tym względem jest coraz bogatsza, ale zasługuje na osobne opracowanie...

o bezpłatnych CAD można poczytać m.in. tutaj:

http://www.cadblog.pl/Darmowe_systemy_CAD.htm

http://www.cadblog.pl/Darmowe_systemy_CAD2D_co_dalej.htm

Podsumowanie
Parafrazując, rynek – jaki jest – każdy widzi. Cieszy duża różnorodność cenowa oferowanych systemów, począwszy od tych kosztujących kilkaset lub kilka tysięcy złotych (ale z zapewnioną pomocą dystrybutorów, producentów i resellerów), na dużych i drogich systemach kończąc. Bardzo często to, na czym przyjdzie nam pracować, nie zależy jedynie od nas, ale wiąże się np. z polityką firmy, uzależnieniem od podwykonawców itp., wybór rozwiązania CAD podyktowany jest wdrożonym w firmie systemem PLM i na odwrót.

Można jednak także stwierdzić, iż w tej chwili każdego inżyniera stać na to, by na swoim domowym – czy może lepiej: prywatnym komputerze, miał zainstalowaną legalną aplikację (nie tylko darmową). W jakim celu? To już zależy od nas samych...

(ms)

Źródła:
Do niniejszego raportu wykorzystałem własne materiały pozyskane podczas pracy nad wcześniejszymi edycjami, w tym nad raportem przygotowanym dla Projektowania i Konstrukcji Inżynierskich (wyd. 7-8/2008) i raportem dla CADblog.pl (wyd. 7/2009), a także ankiety powstałe m.in. w oparciu o sugestie Czytelników i oferentów rozwiązań CAx.
Ponadto, w komentarzu wykorzystałem fragmenty „Historii komputerowych rozwiązań inżynierskich”, publikowanych na łamach CADblog.pl, a będących swobodnym opracowaniem „CADAZZ. The best CAD software history on the web” (www.cadazz.com).

Próba zdefiniowania PLM

Zarządzanie Cyklem Życia Produktu (PLM) to proces koncentrujący się na całości zagadnień związanych z produktem: od narodzin koncepcji, poprzez projekt i wytwarzanie, po obsługę posprzedażną, a nawet... jego utylizację. PLM integruje zasoby ludzkie, dane, procesy i systemy biznesowe i pozwala kontrolować i zarządzać całością informacji o produkcie, pozwalając – z założenia – na zwiększenie produktywności i skuteczności przedsiębiorstwa...

PLM wydaje się być jednym z pięciu podstawowych systemów informacji technologicznej (IT) w nowoczesnym przedsiębiorstwie. Każda firma, nawet najmniejsza, musi w jakiś sposób zarządzać komunikacją i wymianą informacji ze swoimi klientami (tutaj mamy systemy CRM – Customer Relationship Management), ze swoimi dostawcami (SCM – Supply Chain Management), musi zarządzać swoimi zasobami (ERP – Enterprise Resource Planning) i planowaniem (SDLC – Systems Development Life Cycle).

Oczywiście, firmy zajmujące się działalnością produkcyjną, muszą prócz tego także zapewnić sobie kontrolę nad przebiegiem wewnętrznej informacji dotyczącej samego produktu (PDM – Product Data Management). Gdy będziemy chcieli zintegrować całość tych procesów, zmuszeni będziemy do sięgnięcia po rozwiązania klasy PLM. (...)

W obszarze PLM możemy wydzielić cztery główne sfery związane z produktem:
• PPM – Product and Portfolio Management
• CAD/CAE – Product Design
• MPM – Manufacturing Process Management
• PDM – Product Data Management

PDM
Ostatnia wymieniona sfera – PDM – koncentruje się na przechwytywaniu, gromadzeniu i kontroli informacji związanych z produktem w obrębie cyklu jego wdrożenia do produkcji, samej produkcji i użytkowania. Bardzo często to ona jest utożsamiana z PLM, zresztą – jak wynika z powyższego – błędnie.

Jądrem PLM jest kreowanie i zarządzanie wszystkimi danymi o produkcie i związanej z tym technologii uzyskiwania dostępu do wiedzy w nich zawartej. PLM wywodzi się z narzędzi CAD, CAM, a także PDM, ale powinno być postrzegane jako integracja tych narzędzi z metodami, ludźmi i procesami podczas trwania cyklu życia produktu. To nie tylko rozwiązania informatyczne – to także, a może przede wszystkim – rodzaj strategii biznesowej.

Warto uzmysłowić sobie, jak przedstawiają się kolejne etapy cyklu życia produktu:
• Pomysł, idea
• Specyfikacja, wymogi techniczne
• Koncepcja produktu
• Projekt wstępny
• Rozwinięcie projektu, opracowanie detali
• Testy, symulacje, analizy
• Zaprojektowanie narzędzi potrzebnych do uruchomienia produkcji
• Realizacja
• Planowanie produkcji
• Produkcja
• Montaż końcowy
• Kontrola jakości
• Organizacja obsługi/serwisu
• Sprzedaż i dostawa
• Okres użytkowania
• Obsługa posprzedażna, wsparcie
• Wycofanie z użytku, recykling, utylizacja...

Proszę oczywiście traktować wyżej wymienione etapy orientacyjnie, ale tak wygląda to w przypadku większości obecnie powstających produktów. I, co najważniejsze, trudno wyobrazić sobie, by każdy z nich mógł przebiegać w oderwaniu od innych, według schematu: zakończymy jeden etap, rozpoczniemy drugi... Między wszystkimi zachodzą wzajemne interakcje, a grupy ludzi odpowiedzialne za każdy etap muszą brać pod uwagę wyniki pracy innych zespołów. Jakże często wpływ na ostateczny kształt projektu mają sygnały napływające z działu technologicznego, lub nawet z linii produkcyjnej.

Wtedy trzeba cofnąć się do wcześniejszego etapu prezentowanego na powyższym „drzewie” i powtórzyć przynajmniej część procedur od nowa. Kontrolę nad tym wszystkim ułatwia właśnie dobrze zaimplementowane rozwiązanie PLM. A to, czy jego składniki pochodzą od jednego producenta, czy też w ramach realizacji strategii wykorzystywane są w przedsiębiorstwie różne aplikacje – ma już mniej istotne znaczenie. W końcu liczą się rezultaty...

Jak to się zaczęło, czyli narodziny idei
Dawno temu, w Ameryce, a konkretnie w 1985 roku w American Motors Corporation, poszukiwano rozwiązania pozwalającego na przyśpieszenie procesów związanych z wprowadzaniem na rynek nowych modeli samochodów. Miało to pozwolić firmie AMC na skuteczniejszą rywalizację z ich największymi podówczas konkurentami.

Efekty tych działań można było zaobserwować już wkrótce. Po wprowadzeniu kompaktowego (jak na amerykańskie standardy) modelu Jeep Cherokee (XJ) – samochodu który zapoczątkował rozwój segmentu SUV (Sport Utility Vehicle) – AMC rozpoczęło wdrożenie do produkcji kolejnego modelu, który pojawił się na rynku jako Jeep Grand Cherokee. Pierwszym etapem owego niezbędnego przyspieszenia procesu wprowadzenia na rynek nowego produktu, był rozwój technik CAD, wdrożenie ich w szerszym zakresie w firmie. Nie trzeba wyjaśniać, jak wpłynęło to na produktywność działu projektowego.

Kolejnym krokiem było zorganizowanie sprawnego systemu elektronicznej wewnętrznej komunikacji, która pozwalała na szybsze rozwiązywanie problemów, a przede wszystkim – na zredukowanie ryzyka (i kosztów) związanych ze zmianami wprowadzanymi w projektach. W uproszczeniu, zrealizowano to poprzez zorganizowanie centralnej bazy, w której znalazły się wszystkie rysunki i cała związana z projektem dokumentacja.

System zarządzania dokumentacją (PDM) okazał się na tyle efektywny, że do momentu przejęcia AMC przez koncern Chrysler, pozwalał on na wzajemne komunikowanie się wszystkich osób zaangażowanych w proces projektowania i wdrażania nowych produktów. Chrysler rozwijał działania zapoczątkowane przez AMC, co w konsekwencji doprowadziło do tego, iż na początku lat 90. ubiegłego wieku firma ta była producentem ponoszącym najniższe koszty (koszty wdrożenia nowych modeli było o połowę niższe niż średnia na rynku). Idea PLM zdała egzamin. (…)

Maciej Stanisławski: W poszukiwaniu pudełka z napisem „PLM” w „Projektowanie i Konstrukcje...” nr 10(13) październik 2008, s. 16-18

Linki do archiwalnych opisów systemów skatalogowanych w Raporcie:

• CAx
  (np. CAD/CAM)

• CAD

• CAM

• CAE

• PDM/PLM

• Alfabetyczny indeks oprogramowania

• Alfabetyczny indeks firm

| powrót do strony głównej | przejdź do CADblog.pl |
 

• CAD blog
• Solid Edge blog
• SolidWorks blog

Pobierz bezpłatne wydania elektronicznego czasopisma CADblog.pl
 

Serwis utworzony
 w ramach CADblog.pl
i monitorowany przez: