Windchill PDM – szybsze wyszukiwanie modeli CAD

Jednym z podstawowych wyzwań stojących przed każdym inżynierem jest odszukanie właściwych informacji. Jak wynika z raportu CADENAS PARTsolutions, opracowanego na podstawie danych z ponad 500 firm, konstruktor poświęca średnio niemal godzinę dziennie na szukanie różnych części potrzebnych do projektu. W skali roku to prawie 6 tygodni straconych na poszukiwania. Również prawie 80% inżynierów przyznało, że ich wewnętrzna biblioteka części zawiera zduplikowane lub wycofane z użycia części. Jest dosyć oczywiste, że jeden fakt wynika z drugiego: jeżeli trzeba poświęć dużo czasu na znalezienie odpowiedniego modelu, nieraz szybsze okazuje się stworzenie go od podstaw. Niewątpliwie jest to też powiązane z faktem, że zaledwie 29% badanych firm używało systemu typu PDM do zarządzania swoimi danymi. Zdecydowana większość przechowywała dane na dyskach sieciowych. Jakkolwiek tego typu rozwiązanie jest wystarczające na początku, w miarę rozrastania się bazy projektów tracimy nad nim kontrolę. Dlatego też prawie 80% respondentów badania zgodziło się, że przechowywanie części w jednej centralnej lokalizacji ułatwiłoby i przyspieszyłoby ich pracę.

Rysunek 1 Wyniki badań dotyczących wyszukiwania i przechowywania części (źródło: raport Engineering Design Efficiency Report)

Naturalnym rozwiązaniem tego problemu jest zarządzanie danymi w systemie PDM. Systemy PDM są zaprojektowane właśnie pod kątem zarządzania danymi inżynierskimi i ze zrozumieniem specyfiki pracy konstrukcyjnej. Dlatego też pozwalają na tworzenie struktury produktu oraz przekształcanie tej struktury w zależności od potrzeb danego działu; np. te same dane w dziale projektowym mogą być ułożone w zupełnie inną strukturę niż w dziale produkcyjnym. Wszystkie obiekty przechowywane w systemie PDM są zapisywane z informacją o wersji, dzięki czemu dużo łatwiej można zidentyfikować najnowszą wersję modelu dostępną dla projektu. Każdy obiekt jest również opisywany przez stan cyklu życia, który informuje użytkownika, na jakim etapie projektowania się on znajduje (i czy np. można go już przekazać do produkcji). W przeciwieństwie do dysków sieciowych, system PDM rozpoznaje też zależności między modelami CAD i daje narzędzia do zarządzania nimi.

Spośród wielu zalet, jakie daje system PDM, fundamentalną jest możliwość znacznie szybszego wyszukiwania obiektów przechowywanych w systemie. Ponieważ większość tych systemów działa w oparciu o relacyjne bazy danych, możliwe jest znacznie bardziej zaawansowane wyszukiwanie informacji niż w przypadku przeszukiwania zasobów dyskowych. Normalne jest bowiem szukanie informacji na poziomie tzw. metadanych, czyli informacji dodatkowo opisujących przechowywany obiekt, ale nie zawsze zapisanych bezpośrednio w obiekcie. Przykładem takich metadanych jest właśnie informacja o wersji, stanie cyklu życia, nazwie użytkownika, który stworzył bądź zmodyfikował dany obiekt czy lokalizacji przechowywania.

Rysunek 2 Struktura i metadane modeli CAD w systemie Windchill PDMLink

System Windchill PDMLink, będący jednym z najbardziej zaawansowanych i uznanych systemów PLM/PDM na świecie, jak na system PDM przystało oferuje bardzo bogate i zróżnicowane metody wyszukiwania modeli CAD. Pierwszym, najbardziej podstawowym sposobem jest wyszukiwanie na podstawie słów kluczowych. Wystarczy wpisać w pole wyszukiwarki, które zawsze jest dostępne w nagłówku wyświetlanego interfejsu żądaną frazę, a system przeprowadzi wyszukiwanie wśród przechowywanych obiektów, analizując ich nazwy i numery. Korzystając z tej wyszukiwarki możemy też określić, jaki rodzaj obiektów ma być uwzględniany w wynikach wyszukiwania: modele CAD, dokumenty, obiekty zarządzania zmianami itp.

Rysunek 3 Proste wyszukiwanie w systemie Windchill i jego wyniki

Powyższe narzędzie jest najszybsze w użyciu i często daje zadowalające wyniki, jednak Windchill PDMLink oferuje też znacznie bardziej rozbudowane opcje wyszukiwania dostępne jako wyszukiwanie zaawansowane. W zakładce wyszukiwania zaawansowanego możemy skonstruować bardzo rozbudowane warunki wyszukiwania, łącząc ze sobą różne dostępne dane i atrybuty. Potrzebujemy znaleźć wszystkie modele CAD stworzone przez określonego użytkownika? Nic prostszego. Modele CAD stworzone przez wybranego użytkownika w określonym przedziale czasu? Bez problemu. Zatwierdzone dokumenty zawierające określony ciąg znaków w numerze lub nazwie? Jak najbardziej.

Wyszukiwanie zaawansowane daje też możliwość łączenia różnych warunków podczas konstruowania zapytań. W ten sposób można tworzyć znacznie szersze kryteria wyszukiwania, np. modele CAD należące do danego produktu, stworzone w zadanym przedziale czasu i utworzone przez jednego lub drugiego użytkownika.

Rysunek 4 Zaawansowane kryteria wyszukiwania modeli CAD

Rdzeń systemu Windchill PDMLink stanowią oczywiście funkcje PDM, służące do zarządzania danymi CAD. Jedną z takich funkcji jest dogłębna integracja z różnymi systemami 3D CAD (obsługiwane jest oczywiście Creo Parametric, ale też SolidWorks, Autodesk Inventor, Siemens NX czy CATIA V5). Integracja ta umożliwia nie tylko zarządzanie zależnościami między poszczególnymi modelami CAD, ale też rodzaje tworzonych modeli CAD. Wykorzystując te informacje, można bardzo prosto odnaleźć na serwerze np. modele blaszane stworzone w Creo Parametric przez określonego użytkownika w danym przedziale czasu.

Dodatkowym aspektem integracji z narzędziami 3D CAD jest odczytywanie parametrów przechowywanych wewnątrz modeli 3D i zapisywanie ich wartości w systemie Windchill. W ten sposób już od razu, bez konieczności uruchamiania systemu CAD i otwierania modelu, można odczytać najbardziej istotne parametry opisujące ten model. Co więcej, pozostali użytkownicy systemu PDM, którzy niekoniecznie muszą być konstruktorami z dostępem do narzędzia CAD, również mają od razu informacje o np. masie danego komponentu czy też materiale, z jakiego został on wykonany.

Rysunek 5 Parametry modelu CAD przechowywane i wyświetlane w systemie Windchill PDMLink

Ponieważ parametry modelu CAD są przechowywane w systemie Windchill jako standardowe atrybuty, umożliwia to wykorzystanie wartości tych parametrów jako dodatkowych parametrów wyszukiwania. W ten sposób można prosto połączyć natywne parametry modelu CAD z metadanymi opisującymi ten model w systemie PDM. Dzięki takiej współpracy można np. szybko przygotować wyszukiwanie, za którego pomocą odszukamy np. modele blaszane o grubości < 5 mm, stworzone w ciągu ostatniego pół roku przez wybranego konstruktora. Jaki widać, uzyskujemy w ten sposób bardzo szerokie możliwości odszukiwania żądanych obiektów.

Rysunek 6 Parametry modelu CAD jako kryteria wyszukiwania

Dzięki wspomnianej już integracji Windchill PDMLink z narzędziami CAD, a Creo Parametric w szczególności, narzędzia wyszukiwania są dostępne bezpośrednio systemie 3D CAD. Po zarejestrowaniu w Creo serwera systemu Windchill, w panelu Nawigatora pojawia się dodatkowa zakładka, w której znajdują się narzędzia wyszukiwania modeli na serwerze PDM. W tym miejscu również można budować różnego rodzaju zapytania umożliwiające szybkie odnalezienie żądanych modeli. Po wyświetleniu wyników wyszukiwania, wybrany model możemy po prostu przeciągnąć w okno graficzne Creo, żeby automatycznie pobrać go do aktywnej przestrzeni roboczej i wczytać do sesji. Znacznie przyspiesza to umieszczanie modeli w projektowanych zespołach, ponieważ dzięki precyzyjnie dobranym kryteriom wyszukiwania dużo łatwiej możemy znaleźć właściwy komponent.

Rysunek 7 Narzędzia wyszukiwania na serwerze PDMLink dostępne w Creo Parametric

Windchill PDMLink zarządza też powiązaniami między modelami CAD, dzięki czemu można łatwo odtworzyć w systemie struktury zespołów oraz odszukiwać powiązane modele i rysunki, modele CAM itp. W ten sposób można praktycznie uniknąć sytuacji, w której model zespołu nie zostanie poprawnie wczytany, ponieważ system CAD nie może znaleźć modelu jednego z komponentów. Jeżeli model znajduje się na serwerze w lokalizacji, do której użytkownik ma uprawnienia dostępu, Windchill odnajdzie właściwy model i wczyta go do sesji Creo. Z tą stroną systemu PDM wiąże się jeszcze jedna ciekawa zaleta: otóż jeżeli znamy nazwę modelu, który chcemy otworzyć w Creo, nie musimy przechodzić przez cały proces przeglądania zasobów serwera lub definiowania parametrów wyszukiwania. Wystarczy, że w oknie Otwórz plik (File Open) wpiszemy nazwę modelu, a mechanizm integracji odszuka dany model na serwerze PDM, pobierze go do przestrzeni roboczej i wczyta do sesji Creo. Wszystko w jednej, trwającej zaledwie kilka sekund operacji.

Możliwości sprawnego wyszukiwania obiektów to podstawa systemu Windchill PDMLink. Zastosowanie opisowych metadanych daje bardzo rozbudowane narzędzia do definiowania szczegółowych kryteriów wyszukiwania. Pozwala to na szybsze lokalizowanie potrzebnych modeli, a więc skrócenie czasu poświęcanego na bezproduktywne przeglądanie różnych zasobów. Ogranicza również zbędną pracę w postaci duplikowania istniejących modeli ze względu na trudności w ich odszukaniu. Sprawnie działające wyszukiwanie uwalnia zatem konstruktora od żmudnych działań związanych z działaniami na plikach, pozwalając mu skupić na jego rzeczywistej pracy.

Autor: Łukasz Mazur