Интеграция САПР и ERP

ОБЗОРЫ

Промышленные предприятия, внедряя ИТ, обычно следуют двумя путями: для проектирования и подготовки производства устанавливают САПР, а для управления хозяйственной деятельностью - ERP-систему. При этом оба направления развиваются независимо друг от друга, порождая пресловутую лоскутную автоматизацию. В результате функции дублируются, данные многократно вводятся вручную, а консолидированную отчетность получить не удается. Только связав разнородные системы в единое информационное пространство, можно решить эти проблемы, что принесет предприятиям огромную пользу.

Разные миры

Сейчас в нашей стране большинство производственных предприятий уже прошли начальный период компьютеризации. В финансовых отделах работают бухгалтерские программы, в конструкторских и технологических- САПР (пусть даже не на всех рабочих местах). Начинается вторая фаза, когда рост потребностей бизнеса и появление дополнительных возможностей для инвестиций в ИТ позволяют постепенно заменить учетно-складские приложения на полноценную ERP-систему, а к САПР добавить систему управления инженерными данными (Product Data Management, PDM) и начать переход от автоматизации проектирования к управлению информацией об изделии на протяжении всего его жизненного цикла, другими словами, к реализации концепции PLM (Product Lifecycle Management, см. PC Week/RE, N 35/2005, с. 40).

Иван Котов

Но для реализации единого информационного пространства нужно сделать следующий шаг и объединить PLM (т. е. связку САПР - PDM) с ERP, так как значительная часть информации об изделиях создается и управляется учетными системами.

Однако эта дорога может оказаться тернистой. Ведь САПР и ERP традиционно производят разные разработчики, да и сами системы предназначены для решения разных задач. Первые сфокусированы на создании информации о продукте и процессах его изготовления, а вторые - на управлении бизнес-процессами, такими, как планирование производства, ведение складского хозяйства, учет издержек и т. д. При этом САПР в основном имеют дело с неструктурированными данными (эскизами, чертежами, моделями) и оптимизированы для обслуживания контекстно-зависимой информации. А ERP работают со структурированными данными и предназначены для управления транзакциями. Поэтому обе области пересекаются нечасто (рис. 1).

Рис. 1. Функциональные возможности основных

корпоративных систем промышленного предприятия

Учитывая эти различия, не стоит удивляться, что на предприятиях образуются две абсолютно не связанные друг с другом системы. "Проблема изоляционизма между проектированием и производством известна давно", - отметил Дмитрий Шехватов, заместитель генерального директора компании IFS, отвечающий за работу в России и СНГ.

Процесс уже идет

Тем не менее задача интеграции решается, так как поставщики ПО, их партнеры, да и сами промышленные предприятия создают механизмы взаимодействия САПР и ERP. При этом главным связующим звеном служит система PDM, аккумулирующая данные о производимой продукции. Поэтому, когда речь заходит об объединении, нередко вместо САПР и ERP называют PDM и ERP или даже PLM с ERP. Но по сути речь идет об одном и том же - о взаимодействии проектных и учетных систем.

В России этот процесс еще только начинается, но уже есть ряд успешных примеров. "Наши партнеры и заказчики осуществляют интеграцию PDM с различными ERP, такими, как SAP R/3, BAAN, Axapta, Lotsia ERP, и самописными АСУ", - сообщил Николай Ширяев, исполнительный директор фирмы "Лоция Софт".

Сергей Беспалов

С участием компании "АНД Проджект" выполнено два таких проекта: на предприятии "Техприбор" объединены системы Axapta (ERP от Microsoft), PartY PLUS (PDM от "Лоция Софт") и "Компас" (САПР от АСКОН), а в фирме "Элтехника" - Axapta, Search (PDM от "Интермех") и TechCard (САПР от "Интермех"). Интегратор Columbus IT Russia реализовал на "ССМ-Тяжмаш" взаимодействие между Axapta и "Лоцман" (PDM от АСКОН). Аналогичные примеры есть у IFS и "ICL КПО ВС". Правда, их количество пока исчисляется единицами. "Несмотря на всю актуальность темы, крупных проектов в данной сфере не так уж много", - признал Николай Нырков, ведущий эксперт по PDM-системам компании АСКОН. В чем же здесь причина?

В первую очередь, считают игроки, серьезным препятствием является слабый уровень внедрения технологии PDM. В самом деле, в нашей стране построение комплексных систем, объединяющих САПР и PDM, началось только несколько лет назад, и лишь немногие передовики уже прошли этот путь. Но ведь PDM - среда особая. Ее нужно не только развернуть, но и наполнить информацией об изделиях. А это очень трудоемкая работа, которая может длиться годами. "Большинство PDM-систем, используемых на российских предприятиях, находятся в зачаточном состоянии с точки зрения наполненности данными, - считает Иван Котов, руководитель отдела систем производственного планирования "АНД Проджекта". PDM должны аккумулировать сведения не только о новых продуктах, но и о тех, которые выпускаются давно, потому что в общем объеме выпускаемых изделий на них, как правило, приходится порядка 80%. Чтобы занести эти данные, нужно собрать воедино все документы, накопленные за долгие годы работы, что оказывается очень сложной задачей". Конечно, ее можно решить, если правильно организовать работу. Но, как известно, в нашей стране это сделать непросто.

Вопросы менеджмента

Неслучайно участники опроса назвали именно организационные проблемы главным препятствием на пути к объединению САПР и ERP. Впрочем, это неудивительно, поскольку данный процесс связан не только с обменом данными между системами, но и с интеграцией бизнес-процессов предприятия, а следовательно, с неизбежными переменами в его работе.

"Для нас серьезным барьером было непонимание важности автоматизации, отсутствие желания переходить на новые методы работы и сопротивление сотрудников", - сообщил Сергей Курмин, администратор системы PLM/PDM предприятия "Проект-техника", которое недавно объединилось со своим заводом-изготовителем в холдинг и сейчас занимается внедрением систем ERP, PDM и САПР и созданием единого информационного пространства. Впрочем, такие препятствия характерны для всех проектов внедрения корпоративных систем.

Дмитрий Шехватов

Но существуют и специфические проблемы интеграции. При этом главной, по мнению Артема Сурьянинова, руководителя направления САПР компании "ICL КПО ВС", является корректная постановка задач, а также разработка бизнес-процессов и алгоритмов. "Очень часто такая работа поручается специалистам АСУ, которые мыслят техническими компьютерными категориями - например, как конкретно реализовать передачу информации, - но не задаются главными вопросами: а для чего мы все это делаем и что выиграет предприятие, если мы научимся передавать данные? - объяснил он. - На наш взгляд, правильнее было бы поручить управление такими работами системному аналитику и начинать проект именно с анализа бизнес-процессов "как есть" и "как должно быть" и только после этого приступать к технической стороне вопроса".

По мнению аналитической компании CIMdata (www.cimdata.com), опубликовавшей отчет по вопросам интеграции PLM и ERP, корни организационных трудностей уходят в то, что пользователи этих систем принадлежат на своем предприятии к разным "лагерям", каждый из которых имеет собственные цели, методы работы и корпоративную культуру. Поэтому, создавая единое пространство, нужно обязательно учитывать этот момент, иначе не все подразделения смогут пользоваться объединенным решением. Для этого, подчеркивают аналитики, следует заранее определить, какими процессами и данными будут "владеть" и управлять приложения PLM, а какими - среда ERP. Выбор зависит от организационной структуры, корпоративной культуры и стратегии будущего развития предприятия.

Сергей Курмин

Понятно, что без помощи высшего руководства такие вопросы не решить. Неслучайно участники обзора подчеркивают важность поддержки проекта на "самом верху". "Для успешного объединения ERP и PDM на предприятии должна быть создана рабочая группа из специалистов, убежденных в необходимости такого шага. Но все основные инициативы должны исходить от руководства предприятия, которое также должно быть уверено в важности данной работы и контролировать эту рабочую группу", - поделился опытом Сергей Курмин.

Но одной поддержки руководства мало. Не меньшую роль играет заинтересованность конечных пользователей. "Не стоит забывать о необходимости вовлекать в процесс представителей всех отделов, которые будут работать с единой системой, - подчеркнул Иван Котов. - Иначе может возникнуть перекос в восприятии этого процесса с их стороны, когда у пользователей, к примеру, создастся впечатление, что интеграция делается для главного технолога, а конструкторское подразделение остается не у дел".

Технические, методологические и кадровые проблемы

Учитывая описанные выше серьезные различия между САПР и ERP, можно было бы ожидать, что при интеграции основной головной болью станут технические трудности. Но оказалось, что это не так. "Такие проблемы не самые важные. Они могут выходить на первый план в случае интеграции с разного рода устаревшими "самодельными" АСУ, которые не имеют необходимых для интеграции интерфейсов", - считает Николай Ширяев. Это мнение разделяет Сергей Беспалов, руководитель группы "Решения для производства" Columbus IT Russia: "Я бы поставил технические вопросы на последнее место. Сегодня подавляющее большинство ERP- и PDM-систем располагают теми или иными средствами интеграции или, по крайней мере, средствами их создания".

Валерий Сидоров

Однако не все так просто. Определенные усилия все-таки требуются. "И САПР, и ERP должны быть готовы обмениваться информацией, а это большой объем настроек, связанных с длинами полей, их именами и многим другим. Сложность также представляет программирование системы переноса и преобразования информации при передаче ее между САПР и ERP", - добавил Артем Сурьянинов. Но для решения этих и других проблем существуют различные методы, которые будут рассмотрены ниже.

Не следует сбрасывать со счетов и методологию. К сожалению, PDM-системы зачастую внедряются после или одновременно с ERP. В то время как на промышленных предприятиях начинать нужно именно с PDM, поскольку производственные модули ERP-системы не заработают, если у них на входе нет данных о продукции. Нередко эти сведения вводят вручную, что вызывает огромное число ошибок и снижает точность работы системы учета и планирования.

Артем Сурьянинов

Но даже если PDM и ERP уже работают, уровень их внедрения оказывается недостаточным для интеграции. "Бывает, что PDM используется лишь для регламентации хранения электронных оригиналов документов, а ERP - только для учетно-финансовых задач, без возможности передачи в нее производственной информации", - привел пример Николай Нырков и упомянул еще одно препятствие: недостаток опыта решения подобных задач у внедренцев и нехватка грамотных консультантов. Действительно, в последнее время дефицит квалифицированных кадров становится важнейшей проблемой в мире ИТ. Поставщики пытаются ее решить, помогая вузам, открывая собственные учебные центры, обучая своих специалистов, но похоже, что этих мер явно недостаточно, так как компьютеризация набирает темп и кадровый голод только усиливается.

Цели и преимущества

Учитывая перечисленные серьезные проблемы, можно задать вопрос: зачем предприятия вообще берутся за интеграцию САПР и ERP. Что они собираются получить в результате?

По мнению Николая Ширяева, стратегическая цель у всех одна и та же: добиться снижения затрат и себестоимости продукции, сократить сроки выпуска новых изделий, повысить конкурентоспособность предприятия, сделать его более прозрачным и управляемым, а тактические задачи могут различаться. Например, для крупных компаний характерно более пристальное внимание к поддержке работы в многофилиальном территориально распределенном режиме, обеспечению целостности данных и высокой производительности при работе с большими массивами информации.

С ним согласен Александр Тимошин, генеральный директор компании APPIUS: "Цель у всех одна - повышение рентабельности бизнеса. Это можно проиллюстрировать на примере работы на заказ, когда для каждого вида продукции нужно разработать конструкторскую документацию и технологию изготовления. Без этого невозможно рассчитать стоимость заказа и сроки его выполнения. Поэтому уже на стадии приема заказа менеджер должен иметь инструмент конфигурирования продукции, который принимает информацию от клиента и переводит ее на язык технических служб. Чрезвычайно важным при этом является наличие единой системы управления всеми бизнес-процессами - от маркетинга до отгрузки готовой продукции".

Александр Тимошин

Так, именно управление затратами и себестоимостью готовой продукции было целью проекта на "СММ-Тяжмаш". И хотя внедрение завершилось на год позднее, чем планировалось, предприятие довольно результатом, так как получило возможность посчитать себестоимость каждого заказа и узнать, какой производственный участок наиболее эффективен, к тому же интеграция PDM и ERP обеспечила еще одно преимущество - однократный ввод данных в систему.

Эти два достоинства интеграции отметил и Артем Сурьянинов: "Избавление от многократного ввода данных в различные системы ускоряет техническую подготовку производства, а управление нормативной себестоимостью изделий на стадии разработки позволяет избежать затрат на изготовление лишних партий опытных образцов и оснастки. В результате предприятие выходит на качественно новый уровень. Представьте себе, каких высот оно может достичь, если на всех стадиях проектирования конкурентоспособность изделия по стоимостным характеристикам рассчитывается и контролируется в ERP-системе на основе данных из САПР".

Эти эмпирические оценки достоинств интеграции САПР и ERP дополняются количественными данными, полученными аналитиками CIMdata на основе исследования результатов интеграции PLM и ERP:

- на 75% сокращаются сроки, издержки и число ошибок, связанные с ручным переносом информации из одной системы в другую;

- на 75% уменьшаются издержки из-за ошибок в спецификациях, создаваемых теперь один раз, а затем управляемых согласованно в PLM и ERP;

- на 15% снижается стоимость товарно-материальных запасов, так как инженеры и конструкторы, зная, какие детали есть на складе, включают их в новые версии продуктов и тем самым повышают степень многократного использования компонентов;

- на 8% сокращаются остатки материалов, которые невозможно использовать в производстве из-за того, что они либо давно находятся на складе, либо были заказаны до того, как отдел снабжения узнал об изменении выпускаемой продукции.

Чтобы добиться таких впечатляющих результатов, нужно создать условия, при которых непротиворечивая информация об изделии и процессе производства будет доступна всем сотрудникам предприятия независимо от места их работы. Здесь главное слово - "непротиворечивая". Если сотрудники используют несогласованную информацию, то при проектировании и изготовлении изделий неизбежно возникают ошибки. А как показывают многочисленные исследования, затраты на исправление ошибок, выявленных на поздних этапах жизненного цикла продукта, на несколько порядков выше, чем в случае их обнаружения на ранних стадиях.

Как внедрять: сразу или поэтапно?

Подход предприятия к интеграции САПР и ERP зависит от многих факторов, таких, например, как его размер, организационная структура, способы производства, требования бизнеса и т. д. Однако существует ряд общих соображений, которые могут пригодиться тем, кто вступает на этот путь.

Прежде всего это касается "вечного" вопроса: как реализовывать проект - целиком или поэтапно? "Часто заказчик хочет все и сразу, - говорит Иван Котов. - Но, как известно, в процессе выполнения таких сложных проектов изначально сформулированные цели и желания нередко меняются. Во многом это связано c тем, что клиент и задача "зреют" в процессе внедрения, появляются новые взгляды на проблемы, увеличиваются аппетиты или, наоборот, часть заданий отпадает. Поэтапное внедрение оправданно, если есть возможность разбить задачу на части и благодаря частичной интеграции получить приемлемый результат в достаточно короткие сроки. В нашей практике на каждом последующем этапе мы проводим ревизию того, что было реализовано на предыдущем, для того чтобы понять, насколько новые требования и представления о задаче стыкуются с тем, что уже сделано".

По мнению г-на Котова, можно браться и за интеграцию в полном объеме, но лишь в том случае, если в PDM- и PLM-системах уже есть данные, описывающие весь технологический цикл. Но, как отмечалось выше, такой высокий уровень автоматизации еще не характерен для нашей страны.

Николай Ширяев также считает, что проект лучше осуществлять поэтапно, отдавая при этом приоритет интеграции на уровне справочников и классификаторов, с последующим расширением на производственный, складской, финансовый и бухгалтерский контуры ERP-системы, не забывая также про объединение бизнес-процессов.

За поэтапный подход высказался и Николай Нырков, который выделил следующие основные стадии: интеграция номенклатурных справочников; состава изделий и норм расхода материалов; технологических справочников; технологических процессов (маршрутов). "Первый и второй пункты нужны для контура логистики, - пояснил он. - Реализовав их, можно решить задачу получения сводной потребности в материалах и комплектующих без привязки к точному сроку и месту их потребления. Следующие пункты нужны для правильного планирования производства и логистики".

Однако не все компании предпочитают поэтапный подход. "С точки зрения затрат и возврата инвестиций предпочтительнее строить интегрированное решение САПР - ERP сразу полностью, - считает Артем Сурьянинов. - Это связано с тем, что разбиение на части всегда приводит к некоторым потерям на стыках данных этапов. Однако в большинстве случаев, когда предприятие не имеет возможности выполнить работу "за один заход", скажем по финансовым соображениям, выделение этапов приемлемо, хотя и менее выгодно в конечном итоге. В этом случае лучше, чтобы фазы были как можно более крупными".

Но в любом случае нужно заранее думать о будущем развитии объединенной системы. "Интеграция должна быть гибкой, - подчеркнул Сергей Беспалов. - Понятно, что любое решение, созданное для того, чтобы удовлетворить каким-то сиюминутным требованиям бизнеса, имеет лишь одно неоспоримое преимущество - его можно получить быстро. Завтра оно потеряет свою актуальность, и в дальнейшем мы потратим гораздо больше средств и времени на его перестройку под вновь возникшие требования. Поэтому имеет смысл уже на стадии планирования концепции механизма интеграции с какой-либо системой подумать о том, каким образом может меняться бизнес предприятия, и использовать системный подход, т. е. применить средства параметризации, чтобы потом не переписывать весь механизм заново, а лишь выполнить определенные настройки, не требующие трудоемкого программирования".

(Продолжение следует)