Построение и мониторинг процесса внесения изменений в электронную модель изделий в PDM-системе

Московский государственный технический университет 
имени Н.Э. Баумана 

А.В. Федотова, М.В. Овсянников, С.А. Буханов 

Построение и мониторинг 
процесса внесения изменений  
в электронную модель изделий в PDM-системе 

Методические указания к выполнению лабораторной работы 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

УДК 658.5.012.2 
ББК 32.973.2 
 
Ф34 

Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru 
по адресу: http://ebooks.bmstu.ru/catalog/269/book1565.html 

Факультет «Робототехника и комплексная автоматизация» 
Кафедра «Компьютерные системы автоматизации производства» 

Рекомендовано Редакционно-издательским советом  
МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве учебно-методического пособия 

 

 
Федотова, А. В. 
Ф34   
Построение и мониторинг процесса внесения изменений в 
электронную модель изделий в PDM-системе : методические 
указания к выполнению лабораторной работы / А. В. Федотова, 
М. В. Овсянников, С. А. Буханов. — Москва : Издательство 
МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2017. — 60, [4] с. : ил.  
ISBN 978-5-7038-4565-3 
Издание содержит краткое описание системы управления PDM STEP 
Suite и руководство по формированию структуры изделия. Приведены пояснения, 
необходимые для выполнения лабораторной работы.  
Для студентов 4-го курса, обучающихся в МГТУ им. Н.Э. Баумана, 
изучающих дисциплину «Автоматизация управления жизненным циклом». 

 
  УДК 658.5.012.2 
 
  ББК 32.973.2 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017 
 
© Оформление. Издательство  
ISBN 978-5-7038-4565-3 
 
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017 

Предисловие 

Издание предназначено для студентов 4-го курса кафедры 
«Компьютерные системы автоматизации производства», изучающих 
курс «Автоматизация управления жизненным циклом». Он является 
базовой дисциплиной, которая позволяет объединить и согласовать 
между собой знания студентов, полученные в процессе 
обучения в университете. Данная дисциплина читается после курсов 
«Основы системного анализа и синтеза», «Базы данных и информационные 
системы». Центральным звеном системы управления жизненным 
циклом изделия является система управления данными об 
изделии PDM (Product Data Management). 
Методические указания содержат руководство по формированию 
шаблонов последовательности действий и контролю их осуществления 
в PDM STEP Suite, а также пояснения, необходимые 
для выполнения заданий лабораторной работы по курсу «Автоматизация 
управления жизненным циклом». Состоят из двух частей: 
теоретической и практической. В практической части предложен 
пример и порядок выполнения лабораторной работы.  
Для выполнения лабораторной работы студент должен знать 
основы построения баз данных и информационных систем, системного 
анализа и синтеза, основные понятия электронного  
архива технической документации, принципы и технологии 
управления данными об изделии, функциональные возможности 
PDM-системы. Студент должен уметь использовать принципы 
cоздания модели изделия, включающей его структуру, характеристики 
и техническую документацию на изделие и его компоненты. 
Студенту необходимо уметь искать нужный документ в 
электронном архиве технической документации средствами пакета 
PDM STEP Suite. 
Особенностью PDM-систем нового поколения является наличие 
в них набора средств управления процессом внесения изменений 
в состав и в спецификации изделия с учетом их влияния на 

весь его жизненный цикл. В большинстве организаций поэтапная и 
многоступенчатая процедура внесения и утверждения изменений 
к настоящему времени достаточно хорошо отработана и успешно 
применяется в практике промышленного производства. Данное 
обстоятельство является существенной предпосылкой перехода к 
автоматизации процедуры внесения и утверждения изменений на 
всех ее этапах.  
Системы PDM четвертого поколения должны предоставлять 
единое, универсальное, гибкое и реализованное в виде понятного 
графического пользовательского интерфейса решение, которое 
обеспечит контроль информации о предполагаемых изменениях и 
автоматизирует процесс внесения изменений с помощью средств 
управления последовательностью действий (workflow).  
Автоматизация управления изменениями — мощное средство 
повышения эффективности производственного процесса создания 
новой техники, а также рационализации работы в процессе мониторинга 
запросов заказчиков и учета изменяющихся потребностей 
рынка.  
Средства управления должны контролировать всю информацию 
о внесении изменений: от момента постановки задачи до ее 
полной реализации.  
Процесс внесения изменений состоит из следующих этапов: 
запрос на изменение; изучение причин, повлекших за собой необходимость 
изменения; предложение альтернативных вариантов 
изменений; реализация изменения путем формулировки заявки на 
изменение и выполнение действий по внесению изменения. На 
каждом этапе собирают и подготавливают для использования все 
данные, необходимые на следующей стадии. Решения каждого 
этапа должны протоколироваться для возможного возврата к 
предыдущему действию и проверки принятых решений.  
Гибкие процессы внесения изменений. Для разных модификаций 
изделия требуются детализация разной степени и использование 
определенных этапов общего процесса внесения изменений. 
Средства управления в рамках указанных требований должны 
позволять настраивать процесс внесения изменений таким 
образом, чтобы он включал необходимое число шагов для конкретной 
модификации и полностью описывал изменение и его 
последствия. Интерфейс пользователя должен настраиваться та-

ким образом, чтобы соответствовать привычной процедуре 
оформления бумажных документов для запроса на проведение изменения. 
Содержание и внешний вид форм также можно варьировать, 
добиваясь отражения всех принятых в данной компании требований 
к процессу внесения изменений.  
Автоматизация 
последовательности 
действий 
бизнес-
процесса (workflow). Наиболее полная автоматизация процесса 
внесения изменений достигается благодаря интеграции средств 
управления изменениями с функциями управления потоком заданий. 
Каждый этап процесса может быть представлен как отдельное 
задание потока работ и автоматически передан пользователю или 
системе, отвечающим за его выполнение. После завершения  
выполнения задания система управления продолжит процесс внесения 
изменений до тех пор, пока не будут завершены все этапы  
и документация по изделию не получит статус выпущенной 
(released).  
В части реализации функциональности для систем PDM четвертого 
поколения характерно следование рекомендациям и стандартам 
de facto международной рабочей группы Workflow Manage-
ment Coalition. В соответствии с ними на предприятии должны 
применять шаблоны отдельных элементов бизнес-процесса для 
решения задач конкретного предприятия. 
Цель работы — изучить программный модуль «Редактор 
шаблонов процессов» PDM-системы PSS (от англ. Process Safety 
System — программируемая защитная система управления), а также 
разработать последовательность действий бизнес-процесса по 
созданию документации на изделие и согласованию изменений в 
ней в соответствии с заданным вариантом. 
После выполнения лабораторной работы студент должен  
знать: 
• правила внесения изменений; 
• принципы и технологии автоматизации последовательности 
действий бизнес-процессе (workflow); 
• основные законы естественно-научных дисциплин в профессиональной 
деятельности;  
• сущность и значение информации в развитии современного 
общества при осознании опасностей и угроз, возникающих в этом 
процессе, соблюдении основных требований информационной 
безопасности, в том числе защиты государственной тайны, 

уметь: 
• настраивать процесс внесения изменений для определенной 
модификации изделия; 
• применять методы математического анализа и моделирования, 
теоретического и экспериментального исследования; 
• разрабатывать последовательность действий бизнес-процесса 
по созданию документации на изделие и согласованию изменений 
в ней в соответствии с заданным вариантом; 
• находить организационно-управленческие решения в нестандартных 
ситуациях и быть готовым нести за них ответственность;  
• применять основные методы, способы и средства получения, 
хранения, переработки информации, навыки работы с компьютером 
как средством управления информацией; 
• использовать основные методы защиты производственного 
персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, 
стихийных бедствий, 
владеть навыками: 
• использования программного модуля «Редактор шаблонов 
процессов» PDM-системы PSS;  
• работы с информацией в глобальных компьютерных сетях.  
Студенту следует обладать необходимыми общекультурными 
и профессиональными компетенциями в соответствии с ФГОС 
ВПО по направлению подготовки «Автоматизация технологических 
процессов и производств» (квалификация (степень) — бакалавр).  
 

Теоретическая часть 

Проведение изменений документов должно быть согласовано с 
ГОСТ 2.503–2006 «ЕСКД. Правила внесения изменений», который 
устанавливает правила внесения изменений в конструкторские, 
технологические и программные документы. 
Изменение документа — любое исправление, исключение или 
добавление каких-либо данных в этот документ.  
Изменения в документ вносят в случае, если они не нарушают 
взаимозаменяемости данного и изготовленного ранее изделий. 
Любое исправление в одном документе должно одновременно 
сопровождаться внесением соответствующих правок во все взаимосвязанные 
документы. Далее рассмотрим подробно все этапы 
процесса внесения изменений. 
Изменение в документы на всех стадиях жизненного цикла изделия 
вносят на основании извещения об изменении. Его составляют 
на один или несколько документов. Одно извещение об изменении 
составляют на несколько документов при условии одновременного 
изменения во всех документах. 
Каждое извещение об изменении должно иметь обозначение, состоящее 
из кода предприятия, выпустившего его, и отделенного точкой 
порядкового регистрационного номера. Порядковый регистрационный 
номер обозначения извещения устанавливают в пределах 
предприятия. 
В извещении об изменении указывают: 
• краткое наименование предприятия, выпускающего извещение; 
• его номер или краткое наименование подразделения предприятия; 
• 
его обозначение; 
• обозначение изменяемого документа (документов); 
• дату сдачи извещения в службу технической документации 
(СТД) предприятия; 

• дату (при необходимости, время суток), до наступления которой 
должны быть внесены изменения в документы или документы 
должны быть аннулированы; 
• дополнительную информацию по усмотрению состави- 
теля; 
• порядковый номер листа извещения (если оно состоит из одного 
листа, графу не заполняют); 
• общее количество листов; 
• конкретную причину изменений; 
• код причины изменения (табл. 1); 
• конкретные указания по использованию уже произведенных 
изменяемых изделий (в том числе запасных частей). 
Таблица 1 

Коды причин изменений 

Причина изменения 
Код  
причины 
изменения 

Введение улучшений и усовершенствований: 
      конструктивных 
      технологических 
      в результате стандартизации и унификации 

 
1 
2 
3 

Внедрение и изменение стандартов и технических условий 
4 

По результатам испытаний 
5 

Отработка документов с изменением литеры 
6 

Устранение ошибок 
7 

Улучшение качества 
8 

Требования заказчика 
9 

Улучшение схемы 
10 

Улучшение электрического монтажа 
11 

Изменение средств технологического оснащения 
12 

Изменение условий труда 
13 

Введение новых технологических процессов (операций) 
14 

Замена исходной заготовки 
15 

Изменение норм расхода материалов 
16 

В копии документов, находящихся в производстве, допускается 
вносить изменения на основании предварительного извещения. 

Предварительное извещение имеет право выпускать как предприятие-
держатель подлинников, так и предприятие-держатель 
учтенных копий или дубликатов в случаях, когда необходимо: 
• исправить в документе ошибку, которая может вызвать брак 
изделия; 
• проверить предполагаемые изменения в производстве; 
• провести технологическую подготовку производства. 
При обнаружении ошибки допускается немедленно вносить в 
копии, находящиеся в производстве, необходимые исправления за 
подписью ответственных лиц с последующим выпуском предварительного 
извещения или извещения об изменении. 
Предварительное извещение оформляется аналогично извещению 
об изменении. 
В журнале изменений указывают: 
• порядковый номер изменений по данному журналу, общий для 
всех одновременно проводимых изменений в одном документе; 
• дату записи в журнале; 
• обозначение изменяемого документа; 
• содержание изменяемого участка (графическое, текстовое и 
т. д.) и указания об использовании или доработке уже произведенного 
продукта; 
• должности, фамилии, подписи соответствующих лиц, дату 
подписания и согласующую подпись заказчика (представителя заказчика) 
при его наличии; 
• сведения о внесении изменений в подлинники, в копии или о 
замене копий; 
• дополнительные сведения при необходимости. 
Журнал ведут для каждого изделия отдельно, его образец 
представлен в табл. 2. Допускается при небольшом объеме документов 
на изделие вести один журнал на несколько изделий.  

Таблица 2 
Заголовок журнала 

Изменение 

Дата  
записи 

Обозначение  

документа 

Содержание 

изменения 


Должность, 

фамилия, 
подпись, 
дата 

Отметка о внесении 
изменений в 
Примечание 

подлинники 

копии 

1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 

 
 
 
 
 
 
 
 

Управление изменениями в системе PDM 

Задача управления изменениями является одной из наиболее 
сложных в технологии PDM. Объектами изменений могут быть 
документы, структура изделия, свойства изделия, процессы и т. д. 
Сложность задачи заключается в том, что измененный вариант соответствующего 
объекта должен вступать в силу после выполнения 
по определенным правилам процедуры согласования и утверждения. 

Для решения задачи управления изменениями в PDM-системе 
вводится специальный термин — «Пакет изменений», аналогичный 
бумажному извещению об изменении. С ним ассоциативными 
отношениями связываются изменяемые (добавляемые, удаляемые 
или заменяемые) объекты БД. Сформированная таким образом 
структура проходит цикл согласования в рамках соответствующей 
последовательности действий бизнес-процесса (workflow) [1]. 
Встроенный механизм управления изменениями позволяет 
облегчить соответствующую работу с документами. Документ 
может иметь множество версий, образующих дерево. В каждый 
момент времени только одна версия документа может быть активной. 
Когда пользователь обращается к документу, ему автоматически 
предоставляется доступ к активной версии. Встроенный 
механизм управления изменениями позволяет проследить 
историю изменений каждого документа для последующего анализа 
и возврата при необходимости к предыдущим версиям. Вся 
информация, создаваемая при проведении изменений (служебные 
записки, документы, описывающие требуемые изменения, извещения 
об изменениях и т. д.), сохраняется и доступна для последующего 
использования [2]. 

Внесение изменений в электронный документ 
Электронный технический документ состоит из двух частей: 
содержательной и реквизитной (ГОСТ 2.051–2006). Содержательная 
часть документа рассматривается как единый и неделимый 
массив данных, в качестве которого может выступать любой 
файл, способный храниться в компьютере: 3D-модель, видеоролик, 
растровое изображение (например, отсканированный чертеж). 
Реквизитная часть содержит аутентификационные и идентификационные 
данные документа, в том числе одну или несколько