ОПЫТ ОРГАНИЗАЦИИ ОБМЕНА ДАННЫМИ 
СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ И 
АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 
ВТОРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ 
ШКАФОВ КРУ
Бондаренко Г.Н., Злобин К.Б.,        
Трофимов А.В., канд. техн. наук           

            Рассматриваются вопросы организации обмена информацией между системой автоматизации проектирования (САПР) и системой планирования ресурсов предприятия (ERP) на примере проектов релейных шкафов комплектных распределительных устройств.
Ключевые слова: системы автоматизации проектирования (САПР); системы планирования ресурсов предприятия (ERP); шкафы КРУ; вторичные цепи электроустановок; базы данных

            Issues of organization of information interchange between a system of Computer Aided Design (CAD) and a system of Enterprise Resource Planning (ERP) are considered using designs of relay cabinets for switchgear and control gears as examples.
Keywords: computer aided design systems (CAD); enterprise resource planning systems (ERP); switchgear and control gear cabinets; electric installation secondary circuits; data bases

            Эффективную работу промышленного предприятия невозможно организовать без современных методов управления, базирующихся на информационных технологиях. Среди наиболее важных программных продуктов можно выделить:
    • ERP-системы (Enterprise Resource Planning System — Система планирования ресурсов предприятия) для управления внутренними и внешними ресурсами предприятия (значимые физические активы, финансовые, материально-технические и человеческие ресурсы);
    • PDM-системы (Product Data Management-управление данными об изделиях) для управления конструкторскими и технологическими данными, управления документацией;
    • САПР - системы автоматизированного проектиро-вания, обеспечивающие повышение производительности труда конструкторов и качества выполнения проектов.
            В основе ERP-систем лежит принцип создания единого хранилища данных, содержащего всю корпоративную бизнес-информацию и обеспечивающего одновременный доступ к ней любого необходимого количества сотрудников предприятия, наделенных соответствующими полномочиями. Наиболее значительный объем данных, который должен быть единым для системы управления, - это данные из конструкторской и технологической документации. 
            Поэтому важной задачей является разработка средств автоматизированного обмена данными между различными подсистемами. Примеры решения такой задачи рассмотрены ниже.
В настоящее время на заводе ОАО «Мосэлектро-щит» активно ведутся работы по внедрению системы Infor ERP SyteLine компании ЗАО «Фронтстеп СНГ» и PDM-системы «Лоцман» компании ООО «АСКОН-ЦР». Среди основной продукции завода - шкафы КРУ 6, 10, 20 кВ. Разработка документации на шкафы ведется в конструкторском бюро завода. Одной из трудоемких задач при разработке шкафов КРУ является проектирование цепей управления. Для эффективного решения этой задачи на заводе уже много лет используется система автоматизированного проектирования цепей вторичной коммутации САПР ЦВК.
            САПР ЦВК представляет собой электротехническую САПР, обеспечивающую автоматизированное формирование по принципиальным электрическим схемам шкафов КРУ монтажной документации. С помощью САПР ЦВК ведется подготовка следующих документов: принципиальные электрические схемы вторичных цепей с перечнями оборудования; общие виды; ряды зажимов; монтажно-коммутационные схемы; спецификации. Основой САПР являются:
    • текстовые и графические базы данных, содержащие информацию о технических характеристиках аппаратуры; условные графические обозначения элементов схем и макросы, позволяющие легко формировать из готовых фрагментов различные документы;
    • средства управления проектом, обеспечивающие систематизированное хранение информации, простой доступ к большому количеству документов, реализацию проектных процедур.
            В результате работы над проектом формируется база данных проекта, включающая схемотехническую документацию и спецификации. Спецификация содержит информацию об аппаратуре вторичных цепей, сборочных единицах и деталях для каждого шкафа. На рис. 1 приведен фрагмент экрана работы со спецификацией САПР ЦВК (выходные формы в соответствии с требованиями ЕСКД создаются автоматически). Количество позиций спецификации довольно значительно и составляет 162. Очевидно, что все эти данные должны быть заведены в ERP-систему.
 
              Данные проекта САПР хранятся в стандартной ре-ляционной базе данных, что дает возможность авто-матизации обмена информацией. Для автоматизации процессов экспорта-импорта данных между САПР и ERP возникла необходимость решения ряда организационных и технических задач, среди которых:
                1) синхронизация баз данных низковольтной аппа-ратуры для обеспечения однозначного соответствия типов аппаратов в САПР и ERP;
                2) систематизация хранения базы данных проектов для использования специалистами различных отделов;
                3) разработка интерфейса для подготовки данных заказа низковольтной аппаратуры;
                4) решение проблемы однозначного выбора типа аппарата при использовании одной типовой схемы для нескольких аналогичных шкафов с разными переменными техническими характеристиками.
            Для решения задачи синхронизации баз данных низковольтной аппаратуры в базе данных САПР для каждого аппарата была добавлена информация о коде аппарата, обеспечивающем в ERP-системе однозначный выбор. Автоматическое присвоение этого кода всем аппаратам при формировании спецификации в САПР обеспечивает в дальнейшем однозначную интерпретацию информации. Наверное, идеальным решением была бы работа на единой базе данных, но организационные сложности могли существенно затянуть реализацию проекта. Общая номенклатура используемых аппаратов составляет примерно две тысячи и относительно стабильна, поэтому затраты на простановку общих кодов не очень велики.
            Вторая задача - систематизация хранения проектов. Разработка проектов ведется техническим отделом, формирование заказов на их основе по опросным листам проектных организаций осуществляет отдел заказов. За время работы в САПР на заводе разработаны сотни проектов релейных шкафов. Часть проектов выполняется под конкретный заказ. В других случаях могут использоваться типовые решения. Некоторые проекты взаимосвязаны. Например, для монтажа выкатного элемента выполняется отдельный проект, и этот проект может использоваться для комплектации различных шкафов. Естественно, что в заказ автоматически должны попадать данные из всех источников. 
Поддержание единой базы данных готовых проектов накладывает на конструкторов дополнительную ответственность, так как требует строгого отслеживания его целостности и не терпит "ручных" подкорректировок. Особенно это касается использования для реализации новых проектов в качестве прототипов старых проектов, выполненных до "эпохи всеобщей информатизации".
            Третья задача - удобные средства формирования заказа на низковольтную аппаратуру. Для ее решения был разработан специализированный интерфейс, позволяющий специалистам отдела заказов для сформированного по опросному листу состава шкафов заказа импортировать проектные данные. Для этого достаточно для каждого шкафа заказа указать, из какого проекта из описанной выше базы данных следует получить информацию. В результате по спецификациям выбранных шкафов автоматически формируется ведомость низковольтной аппаратуры (НВА) для включения в базу данных ERP-системы. Фрагмент экрана для работы с ведомостью приведен на рис. 2.
            
Данные о номерах чертежей сборочных единиц и деталей могут быть автоматически переданы в базу данных ERP-системы, а данные по аппаратам во многих случаях требуют уточнения. Это связано с тем, что для нескольких однотипных шкафов КРУ часто выпускается один комплект схемотехнической документации. Разница между шкафами состоит только в использовании аппаратуры одного типа, но с разными переменными техническими характеристиками. В этом случае конкретное значение переменного параметра аппарата в проекте не указывается. Для нескольких шкафов заказа могут быть использованы данные одного проекта. Но после импорта данных в заказе требуется уточнение переменных технических характеристик аппаратов. Программа позволяет проконтролировать неопределенную информацию. В примере на рис. 2 такие аппараты подсвечены другим цветом, и в их типах стоят пробелы. Перед окончательной передачей данных в базу данных ERP-системы эти данные должны быть уточнены.
            Укрупненная структура средств интеграции баз данных ERP-системы и САПР ЦВК приведена на рис. 3.

ВЫВОДЫ
            Предложенные средства и методы обмена дан-ными между САПР и ERP-системой позволяют су-щественно повысить эффективность при внедрении современных информационных технологий управления производством за счет организации однократного ввода данных для использования различными приложениями.

Бондаренко Галина Николаевна -         
заместитель технического         
директора ОАО «Мосэлектрощит»            
(495) 7874222 bondarenko@moselectro.ru            

Злобин Константин Борисович -         
коммерческий директор ОАО «Мосэлектрощит»            
(495) 7874359 доб.287 zlobin@moselectro.ru            

Трофимов Алексей Валентинович -         
кандидат технических наук,            
доцент кафедры Электрические станции, МЭИ            
(910)4231761 trofi56@bk.ru            
Ċ
Алексей Трофимов,
23 июл. 2012 г., 23:50