Использование WEB-технологий в PDM системах

В настоящее время процессы автоматизации и информатизации развиваются с необычайной скоростью. Причинами этому служат неизбежный приход современных технологий и новые требования к скорости и качеству выполняемых задач. Данный вопрос особенно актуален в рамках крупных предприятий, так как в этом случае возможный эффект особенно заметен. Несомненно, любые преобразования несут в себе затраты, как финансовые, так и человеческие. Однако, в случае с современными технологиями, но обязательно при соблюдении минимальных требований и правильных действий, произведенные действия окупятся сполна.

В рамках крупных предприятий, на данный момент, актуальным является процесс создания единого информационного пространства (ЕИП), которое является некоторой внутренней сетью, сочетающей в себе интеграцию нескольких систем и доступ каждого рабочего места к той или иной системе. Таким образом, создается единая база документов и материалов, которые могут быть доступны в той или иной степени персоналу предприятия. Создание ЕИП влечет за собой несколько преимуществ:

• •    Упорядоченное хранение документов;

• •    Хранение материалов в унифицированном виде;

• •    Доступ к информации посредством учетных записей;

• •    Сведение к минимуму несанкционированного доступа к данным;

• •    Быстрый доступ к необходимым в данный момент времени документам;

• •    Использование множества интегрируемых между собой программ;

• •    Использование электронных подписей [1].

Это далеко не весь потенциал, который может быть реализован в процессе использования ЕИП. Однако, даже этот перечень определяет целесообразность внедрения таких систем.

В качестве примера можно рассмотреть PDM-систему, которая отвечает за управление инженерными данными.

PDM-система является одним из элементов ЕИП, ее относят к системам электронного документооборота (СЭД). Она используется для автоматизации конструкторско-технологических процессов. Данная программа подразумевает интеграцию CAD-систем, создание одного или нескольких каталогов изделия, а также возможность обработки данных в рамках ЕИП. Под обработкой можно понимать, как хранение и использование моделей деталей, так и создание чертежей, отчетов и других сопутствующих документов в рамках одной PDM-системы [2]. PDM-система выпускается как отечественными, так и зарубежными компаниями, в общем случае их функционал схож. Однако, предпочтение все же стоит отдавать отечественным разработкам, так как их интерфейс полностью выполнен на русском языке и имеет поддержку со стороны разработчика.

Существует множество статей, описывающих как программы, образующие ЕИП, так и их функционал. Но также существуют области, которые обделены вниманием со стороны исследователей. К ним относится использование WEB-технологий в PDM системах. Сюда можно отнести и облачную обработку необходимых данных, и хранение документов на виртуальных серверах, и WEB-интерфейсы для предоставления каких-либо каталогов и т.д. Автор статьи [3] приводит понятие «collaborative PDM» (cPDM), который с английского переводится как совместное управление инженерными данными. Само понятие дает знать, что, в отличии от классической PDM-системы, в cPDM связи не ограничиваются одним предприятием. Взаимосвязи могут быть как в рамках модели «заказчик-исполнитель», так и в рамках группы компаний. Данная технология позволяет расширить производство не только в пределах города, страны, но и во всем мире. Далее будут рассмотрены возможные варианты взаимосвязей.

На рисунке 1 показана UML-диаграмма, показывающая модель взаимосвязи «заказчик-исполнитель», кото- рая может быть выполнена средствами WEB-технологий PDM-систем. Условно, на рисунке показаны два субъекта: заказчик и исполнитель. Исполнительная часть состоит из сложной системы взаимосвязей. Работает представленная структура по следующим пунктам:

• •    Администратор сети выполняет функции настройки сервера, доступа к нему, взаимосвязей между сервером и рабочими местами;

• •    Рабочие места, подключенные к серверу данных, получают и отправляют информацию с сервера данных;

• •    Свитч необходим для связи рабочих мест между собой, с сервером данных и администратором;

• •    Через WEB-ресурс данные, открытые для просмотра, попадают на обозрение заказчиков посредством каталога или иного интерфейса.

• •    Заказчик, посредством того же WEB-ресурса, через личный кабинет может сделать заказ, проследить статус выполнения, оставить комментарий и т.д.

• •    Результаты манипуляций попадают к исполнителю, после чего данный запрос обрабатывается.

На рисунке 2 представлена UML-диаграмма модели взаимосвязей в рамках группы компаний. Здесь несколько предприятий связано между собой одним WEB-ресурсом, который организует двустороннюю передачу данных: запись и чтение, в данном случае, в облачное хранилище. Данный интерфейс также позволяет составлять и передавать отчеты, готовые документы, организовывать конференции и т.п.

Хранение данных может осуществляться как в реальных хранилищах данных (сервера), так и в виртуальном пространстве (облачное хранилище). Выбор того или иного варианта остается на усмотрение организации. Далее обе возможности будут рассмотрены подробнее.

В случае серверного хранения данных вся информация записывается в реальные хранилища, «железо» ко-

Рисунок 1. Модель взаимосвязи «Заказчик-исполнитель»

Рисунок 2. Модель взаимосвязей в рамках группы компаний

торых находится непосредственно на территории предприятия. Как правило, существует отдельная комната – серверная, которая соответствует необходимым условиям использования и обслуживается соответствующим персоналом.

Выделяют три технологии организации хранения данных:

• •    DAS (Direct attached storage) – непосредственное соединение устройства для хранения данных с сервером;

• •    NAS (Network attached storage) – отдельно стоящий сервер с возможностью быстрого запуска системы и обеспечения доступа к файлам. Иначе говоря, один или несколько компьютеров с некоторым дисковым массивом, подключены к общей сети по определенным протоколам;

• •    SAN (Storage area network) – специальная выделенная сеть, которая объединяет устройства хранения данных с серверами. Иначе данную технологию можно интерпретировать так: внешние устройства подключаются к серверу таким образом, чтобы операционная система распознавала их как локальные. [4]

В рамках предприятия можно использовать любую технологию, однако, вариант SAN наиболее интересен. Объясняется это несколькими преимуществами перед другими: эффективное масштабирование данных, высокая скорость передачи (при наличии соответствующего оборудования), уменьшение нагрузки на сервер, облегченное увеличение емкости, высокоскоростное архивирование и восстановление.

Облачные технологии – современное средство обработки и хранения данных. Они представляют собой интернет-сервис, способный удовлетворить потребности пользователя. В настоящее время определяют следующие модели облака: частное (private cloud), публичное (public cloud), общественное (community cloud) и гибридное (hybrid cloud). Частное облако контролируется и эксплуатируется в рамках одной организации. При этом оно может находиться в собственности у самой организации или же у внешнего оператора, поставляющего услугу. Публичное облако предназначено для свободного доступа множества пользователей. При этом пользователи не имеют возможности управлять облаком, эта обязанность возлагается на его владельца. Общественное облако предназначено для конкретного сообщества потребителей из организаций, имеющих общие цели, интересы. Общественное облако может обслуживаться как одной или несколькими организациями, использующими его, так и поставщиком услуг. Гибридное облако представляет интеграцию двух или более моделей облаков. Ответственность в этом случае распределяется между поставщиком облачных услуг и организацией-заказчиком [5].

По модели обслуживания облачные технологии подразделяют на следующие:

• •    SaaS (Software as a Service) – программное обеспечение как сервис. Потребителю предоставляется возможность использования приложений провайдера, работающих в облачной инфраструктуре. Приложения доступны с различных клиентских устройств через клиентский интерфейс, например, веб-браузер, или программный интерфейс. При этом потребителю недоступно право контроля и управления облачной инфраструктурой (сеть, сервера, операционные системы, хранилища).

• •    IaaS (Infrastructure as a Service) – инфраструктура как сервис. Заключается в развертывании в облачной инфраструктуре созданных или полученных пользователями приложений, созданных с использованием языков программирования, сервисов, инструментов и библиотек, поддерживаемых провайдером. Потребитель не имеет права контроля и управления инфраструктурой, но имеет контроль над развернутыми приложениями и возможность настройки конфигураций для среды размещения приложений.

• •    PaaS (Platform as a Service) – платформа как сервис. Пользователю предоставляется возможность обработки, хранения вычислительных ресурсов, в которых потребитель может развернуть и запустить произвольное программное обеспечение. Потребитель не имеет прав контроля и управления базовым облаком, но имеет право администрирования операционных систем, хранилищ и развернутых приложений. Также может иметь ограниченный контроль над сетевыми компонентами [6].

Выбор облачных технологий достаточно сложный процесс. Однако, это - современное и бурно развивающееся направление, которое окупится в кратчайшие сроки. Очевидно, что в рамках группы компаний должна использоваться общественная модель, в то время как для потенциальных покупателей должна использоваться публичная модель. Внутри предприятия необходима частная модель. Из вышесказанного можно сделать вывод, что оптимальным вариантом будет использование гибридной модели облачных хранилищ. В этом случае необходимы четкие границы распределения доступа к информации в том или ином направлении использования информации.

Выбор модели обслуживания обуславливается квалифицированностью сотрудников, которые администрируют данную сеть. Но предпочтение стоит все же отдать модели PaaS, так как в рамках предприятия от облачного хранилища требуется слишком много возможностей.

Идеальным вариантом в случае использования облачных технологий является приобретение собственного пространства, принадлежащего предприятию. В этом случае потребуется найм дополнительного персонала, но это даст полный контроль и полную независимость от людей «со стороны».

Существует возможность объединить две модели в единое целое. Тогда система cPDM будет работать в двух направления: взаимосвязь с заказчиком и взаимосвязь в группе компаний.

С точки зрения потенциального покупателя (заказчика), интерфейс должен быть подобен интернет-магазину. В таких структурах, как правило, наглядный каталог с описанием и картинками. Подробную информацию, а также документы, разрешенные для просмотра, стоит предоставлять при входе в учетную запись.

В рамках группы компаний необходимы те же возможности, что и на рабочих местах. Из этого следует вывод, что нет необходимости создавать отдельный интерфейс – достаточно обеспечить всех специализированным ПО и подключенным к нему ресурсам хранения данных.

Важным аспектом при реализации cPDM является защита информации. Так как информация частично предоставляется на web-ресурс, необходимо засекреченную или не предназначенную для пользователей информацию оставить в рамках предприятия (группы компаний). Регистрация заказчика на электронном ресурсе позволит расширить возможности данного пользователя (возможность отслеживания информации о сроках и этапах выполнения, комментирование и т.д.).

Кроме приведенных выше функций, cPDM можно и нужно использовать в качестве унификации документов. Например, данное ПО позволит составить ТЗ предприятию, с учетом требований заказчика, по всем стандартам Российской Федерации.

Подводя итог, можно отметить, что использование WEB-технологий в PDM-системах имеет следующие преимущества:

• •    Упрощение взаимосвязей в рамках группы компаний;

• •    Упрощение взаимосвязи с заказчиком;

• •    Предоставление информации посредством интернет-ресурсов;

• •    Унификация документов.

Использование WEB-технологий в совокупности с PDM-системами позволит организациям упростить процесс приема и сдачи заказа, а также усовершенствовать процесс предоставления требуемых документов заказчику или группе компаний.