¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

14 окт€бр€ 2016

3D-поиск Ц неотъемлема€ функци€ современных систем PDM/PLM

 еннет ¬онг, старший редактор Digital Engineering

 еннет ¬онг

ќт редакции isicad.ru: ѕредлагаем вашему вниманию перевод статьи Kenneth Wong, Search Shapes Up, выполненный ќльгой Ћукашенко. «аголовок оригинала формально можно перевести как Ђѕоиск делает успехиї, Ђѕоиск демонстрирует обнадЄживающие результатыї и т.п.

Ќапомним читател€м обзор на близкую тему ќлега Ўиловицкого ЂPDM и будущее развитие сравнени€ версийї, в котором упоминаютс€ не только решени€ некоторых мировых PLM-лидеров, но и (в р€де случаев, более развитые) независимые технологические компоненты от компаний GrabCAD, Kubotek и Ћ≈ƒј—.

‘ункции поиска в большинстве систем управлени€ данными об изделии (PDM) и управлени€ жизненным циклом издели€ (PLM) очень сильно завис€т от вашего знани€ того объекта, который вы пытаетесь найти. ѕоисковые системы работают с фрагментарной информацией, предоставл€емой вами Ц часть названи€ файла, классификаци€, истори€ использовани€ или св€занные проекты Ц в качестве направл€ющих критериев поиска в базе данных предпри€ти€, а затем выдают перечень элементов с указанными атрибутами. ƒанный метод хорош при работе с текстом или другими данными, вписывающимис€ в структуру папки файлов, но оказываетс€ гораздо менее эффективным дл€ —јѕ– данных.

ЂЁто огромна€ проблема, в основе св€занна€ с геометрической природой данных, а также с тем фактом, что большинство организующих принципов в насто€щее врем€ стро€тс€ на каталогизированных схемах организации выборки и передачи файлов или системах нумерации деталей, которые поддерживаютс€ вручнуюї, объ€сн€ет ћайк ’ейли (Mike Haley), старший директор компании Autodesk по проектам в области машинного интеллекта.

ѕоиск на основе геометрических атрибутов Ч вы€вление нужного файла по геометрическим характеристикам Ч раньше считалс€ практически нецелесообразным, частично из-за большого объема вычислений. “еперь же, когда существенна€ часть работы может быть выполнена с помощью облачных расчетов, многие разработчики расшир€ют PDM и PLM архитектуру так, чтобы геометри€ могла использоватьс€ в качестве вводной информации в инструментах поиска. ÷ель Ц значительно расширить возможности обнаружени€ и повторного использовани€ данных.

«ачем снова изобретать колесо?

 ак вам найти что-то, о существовании чего вы не знаете? «вучит как тема дл€ философских дискуссий, но на самом деле в этом заключаетс€ парадокс управлени€ данными. ¬ы не станете искать объект, если не знаете, что можете найти его в архиве.

Ђ— такими проблемами сталкиваетс€ кажда€ компани€, выросша€ путем сли€ний и поглощений. –азличные группы работают независимо, даже когда относ€тс€ к одной компанииї, утверждает Ёрвин Ёргиль (Erwin Argyle), старший менеджер по продуктам PLM в Siemens PLM Software. Ђ» кажда€ группа может использовать систему названий файлов, €вл€ющуюс€ специфической дл€ данного конкретного проекта, но при этом несвойственную дл€ других групп. “ем самым, разные группы, сами того не осознава€, могут заниматьс€ решением одних и тех же инженерных проблемї.

Search Shapes Up pics

ѕоискова€ система Geolus Search от Siemens, продемонстрированна€ в Teamcenter, способна быстр отыскать сходные элементы. ‘отографи€ предоставлена Siemens PLM Software

ƒаже если вы уверены, что искомый файл есть в базе данных, но обнаружить его Ц слишком трудоемка€ работа, может по€витьс€ желание воспроизвести модель Ђ¬от типичный подход инженеров: Сѕомню, как € что-то подобное делал или видел'. ѕару минут они могут и покопатьс€ в базе данных компании. ј потом, если не найдут, все начнут создавать сначалаї, отмечает  урт Ћундштедт (Kurt Lundstedt), менеджер PDM-продуктов в Dassault Systèmes.

Ќенужное переконструирование уже имеющихс€ комплектующих изделий и деталей влечет за собой серьезные последстви€ в плане затрат труда и времени и срыва сроков. Ђѕроблема шире, чем повторное использование —јѕ–ї, рассуждает м-р Ёргиль. Ђ»ногда компании зр€ трат€т средства при отборе нового поставщика или разработчика или упускают возможность договоритьс€ о выгодной скидку за объем [потому что не осознают, что одно и то же изделие будет соответствовать требовани€м в целом р€де проектов]. »ногда они заново изобретают весь процесс автоматизированного инженерного анализа (CAE). Ёто все неоправданные потериї.

ѕоиск по геометрической форме

–азработчики PDM и PLM все больше приход€т к пониманию, что форма €вл€етс€ одним из важнейших параметров поиска. ѕроектировщики нередко могут описать примерную форму объекта, требующегос€ по проекту. ќднако поиск такого объекта по названию, классификации или предыдущим проектам может оказатьс€ трудновыполнимой задачей, если никогда не встречались в соответствующем файле.

ЂЅольшинство инженеров мысл€т об объекте через геометрические характеристикиЧинтервал значений, изделие, что-то подобноеї, считает  урт Ћундштедт. Ђ» если они могут найти что-то подобное искомой форме, шансы, что они найдут что-то подход€щее дл€ повторного использовани€ станов€тс€ вышеї.

“ехнологии поиска на базе геометрических параметров или поиска, ориентирующегос€ на формы, как правило, позвол€ют использовать уже имеющиес€ образцы в качестве входных данных. “акие системы стро€тс€ на мощных алгоритмах индексировани€ формы, с помощью которых файлы классифицируютс€ группируютс€ и организуютс€ на основе схожих геометрических характеристик. “аким образом, обеспечиваетс€ эффективный поиск по базе данных и вы€вление имеющихс€ моделей с одинаковыми геометрическими свойствами в качестве ссылочного элемента.

” Dassault Systèmes базова€ технологи€ св€зана с EXALEAD, поисковой системой, приобретенной компанией в 2010 году. ќна интегрирована в разработанные Dassault Systèmes продукты линейки ENOVIA по управлению данными. ћодификацию EXALEAD OnePart можно купить по каналам продаж SOLIDWORKS.

Search Shapes Up pics

EXALEAD, разработка, Dassault Systèmes показывает ценность данных об изделии в сочетании с информацией о заказчиках. ‘ото предоставлено Dassault Systèmes.

»спользуема€ Siemens PLM Software технологи€ поиска по форме получена от sd&m (software design & management AG Germany). ѕриобрет€ данную технологию, Siemens вела дальнейшие разработки с 2006 г., и в результате данна€ технологи€ встроена в платформу управлени€ данными Teamcenter. ѕрограмма-клиент поиска по форме Geolus доступна на всех широко используемых веб-браузерах, Active Workspace, NX и партнерских приложени€х, как-то: aClass от BCT.

Ђћы переработали архитектуру данной технологии как составного элемента, с тем чтобы ее можно было интегрировать в разные продукты, поддержива€ возможности множественного применени€ї, рассказывает Ёрвин Ёргиль. Ђ≈е можно использовать, например, дл€ приведени€ в действие команды поиска альтернативных деталей и компонентов. ¬ таких случа€х Geolus активируетс€ дл€ осуществлени€ поиска по форме, Ђкопа€ глубжеї, и затем фильтрации результатов согласно определенным бизнес-критери€м, например, издержки, использование в других инженерно-проектных программах или итогам проверки качестваї.

Autodesk использует поисковую систему в рамках Design Graph, составной части A360 (Autodesk 360) Drive. ¬ маркетинговых материалах компании указано: Ђѕредставьте, что в мире трехмерных моделей по€вилась функциональность, похожа€ на поиск в Google. «адумайтесь о том, как легко и быстро вы сможете работать. »менно над этим Autodesk работает, и это называетс€ Design Graphї.

Ђ— помощью Design Graph проектировщик может мгновенно найти нужный элемент любых моделей, выполненной или доступной ранееї, говорит представитель Autodesk ’ейли (Haley). Ђ¬ скором будущем мы начнем встраивать данный функционал непосредственно в средства —јѕ–, благодар€ чему данные операции станут еще более удобнымиї.

ќблачные технологии и машинное обучение

— ростом разработок программного обеспечени€ как сервиса (SaaS) Ђпо мере необходимостиї, PDM и PLM предложений, все больше малых и средних компаний обращаютс€ к использованию облачных технологий управлени€ данными. Ёто окажет определенное вли€ние на переиспользование данных и системы поиска геометрических файлов.

ѕо словам г-на Ёргил€, Ђоблачные технологии поиска открывают бизнесу новые возможности через широкий доступ и масштабируемые услуги хостинга по выбору заказчикаї. ЂЁто дополн€етс€ архитектурой Geolus, и прошедшие проверку пользователи могут вести поиск откуда угодно. ¬ажнейшим преимуществом Geolus с точки зрени€ безопасности €вл€етс€ то, что дл€ осуществлени€ поиска не нужно перемещать компоненты из домена пользовател€.  омпоненты индексируютс€ на месте и в библиотеку Geolus добавл€ютс€ только индексированные данные. »х недостаточно дл€ обратного проектировани€ геометрии издели€ї.

 ак объ€сн€ет г-н ’ейли, у многих компаний данные не централизированы, что затрудн€ет разрешение проблемы дублировани€ данных. Ђ÷ентрализаци€ данных в облаке не только собирает их в одном месте, но и обеспечивает возможность использовани€ больших объемов вычислительных ресурсов дл€ тщательного анализа и отбора данныхї.

ћашинное обучение составл€ет элемент системы индексации в Design Graph, что позвол€ет программному обеспечению примен€ть соответствующие алгоритмы к группе и классифицировать файлы согласно форме, определ€ющим признакам и метаданным. Ђћы способны использовать машинное обучение с систематизацией по данным заказчика, осуществл€€ их каталогизацию в динамическом режиме, и, тем самым, способству€ повторному использованиюї, говорит ’ейли. Ђ“акого рода функциональности просто невозможно обеспечить в PDM или PLM системе при локальном размещении из-за недостатка данных и компьютерных ресурсовї.

Search Shapes Up pics

 лиентска€ программа поиска по форме Geolus доступна в веб-браузерах, Active Workspace, NX и партнерских приложени€х. ‘ото предоставлено Siemens PLM Software

¬ Design Graph брем€ приобретени€ и обеспечени€ высокоэффективной вычислительной инфраструктуры дл€ реализации машинного обучени€ лежит на поставщике, т.е., на Autodesk, а не на заказчике. Ђѕользовател€м не требуетс€ элитное аппаратное оборудованиеї, уточн€ет г-н ’ейли. Ђ ак только модели заказчика размещаютс€ на A360 Drive, оны автоматически обрабатываютс€ в кластерах. ѕотенциал облачных технологий реально работает, когда один большой набор ресурсов аппаратного обеспечени€ фактически может обслуживать тыс€чи заказчиков весьма экономически эффективным способомї.

”правление встроенными данными

ѕо традиции —јѕ–-моделирование и управление данными рассматриваютс€ как отдельные задачи: программы трехмерного механического моделировани€ редко включают функции управлени€ данными; и наоборот, программы управлени€ данными, как правило, не предусматривают средства моделировани€. Onshape, предлагающий параметрическое моделирование на основе браузера, свидетельствует, что две возможности следует тесно интегрировать. «десь PDM средства €вл€ютс€ собственно частью среды моделировани€.

Ђ¬ Onshape нет отдельной системы PDM; она внедрена в программу —јѕ–ї, отмечает Ќоа ‘лаерти (Noa Flaherty), менеджер по развитию продуктов Onshape. ¬ подходе к управлению данными Onshape опираетс€ на такие продукты на базе браузеров как Google Docs. ќблачное программное обеспечени€ дл€ моделировани€ посто€нно сохран€ет мини-версии документов после каждого изменени€. —ледовательно, воспроизвести предыдущую версию проекта может быть так же просто, как и восстановить предыдущее состо€ние документа, обозначенное временными метками.

Ђ“радиционно инженеры создают дл€ нового проекта копию уже имеющегос€ файла, и в итоге копии одной и тоже же детали распростран€тс€ во всей компанииї, говорит ‘лаерти. „тобы противосто€ть подобной практике, Onshape предлагает работать со св€занными документами (Linked Documents), с помощью которых инженеры могут повторно использовать элементы в новых проектах через механизм ссылок вместо того, чтобы встраивать копии деталей. Ђ¬ыгода состоит в том, что, если первоначальна€ (св€занна€ ссылкой) деталь подвергаетс€ ревизии и нова€ верси€ сохран€етс€, каждый, кто где бы то ни было имеет ссылку на эту деталь, получает уведомление и при желании может обновить модель согласно новейшей версииї, добавл€ет ‘лаерти.

Onshape также имеет функцию ветвлени€ и объединени€ (Branching and Merging) Ц workflow-механизм, в рамках которого члены группы имеют возможность рассматривать несколько модификаций или вариантов одного и того же проекта.  огда подходит врем€ консолидировать лучшие характеристики имеющихс€ вариантов, с помощью Onshape их можно свести в единую версию. ¬ процессе сведени€ руководитель проекта решает, какие характеристики вз€ть из различных веток, а от чего стоит отказатьс€.

Ќе только »нтернет вещей, но и ‘орма вещей

”частники состо€вшейс€ в феврале ежегодной конференции пользователей SOLIDWORKS World смогли увидеть, как, в принципе, функци€ поиска по заданной форме может быть интегрирована в среду —јѕ–-моделировани€.

Ђ¬ конечном итоге наше представление заключаетс€ в том, что когда вы начинаете что-то проектировать, программные средства будет просматривать 3D Content Central [открытую дл€ всех пользователей базу данных 3D-контента] в фоновом режиме с целью поиска схожих формї, за€вл€ет представитель Dassault Systèmes  урт Ћундштедт. Ђ огда вы уже прошли половину пути, и программное обеспечение вы€вл€ет что-то по форме соответствующее тому, над чем вы сейчас работаете, это может побудить вас более внимательно рассмотреть, что готовое уже имеетс€ї.

ƒанную функцию Dassault Systèmes пока официально не включила в свой план развити€. Ќо если она будет реализована так, как было продемонстрировано, така€ технологи€ поможет с самого начала избежать массы ненужных усилий в сфере —јѕ–. ѕрежде всего вам не придетс€ ожидать завершени€ сеанса моделировани€, чтоб обнаружить, что, оказываетс€, така€ деталь уже существует. ¬ насто€щее врем€ EXALEAD OnePart в процессе индексировани€ регул€рно провер€ет, какие новые фрагменты добавлены в архив данных.

 лючевым фактором развити€ повторного использование моделей, позвол€ющим в то же врем€ избежать ненужных работ по моделированию, €вл€ютс€ интеллектуальные функции поиска. Ѕлагодар€ Ђумнымї системам поиска инженеры могут находить и переиспользовать дл€ разнообразных целей уже существующие модели.



¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: Ѕумажный isicad.ru?
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

Ђќлекс ’олдингї: от AutoCAD к EPLAN  — ћихаил ѕриступа, заместитель начальника “ќј—”, ќльга  н€зева, EPLAN Field marketing manager, ¬ладимир √ерасимов, начальник “ќј—”, (5 сент€бр€ 2017)
isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2017 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.