Для решения этих задач компания Siemens Industry Software предлагает использовать PLM систему Teamcenter. Teamcenter Mechatronics представляет собой часть PLM системы Teamcenter и объединяет функциональность для решения задач управления жизненным циклом электромеханических данных об изделии.

Описание модулей и лицензий Teamcenter Mechatronics

Модули Teamcenter Mechatronics собраны в три группы в соответствии с их предназначением:

1. Управление данными электроники (EDA);
2. Управление данными электрики (коммутационная часть);
3. Управление данными ПО.

Управление данными электроники (EDA)

Интеграция EDA — Teamcenter

Эти модули предназначены для хранения данных проектов EDA и получения ЭСИ в Teamcenter.

За интеграцию EDA систем и Teamcenter в рамках Teamcenter Mechatronics отвечают следующие модули (в таблице приведены соответствующие лицензии):

Функциональность интеграций практически идентична и заключается в следующем:

• Встраивание в интерфейс EDA системы команд интеграции с Teamcenter. Это сделано для более комфортной работы пользователя, когда ему нет необходимости постоянно переключаться между приложениями, и он может сосредоточиться на работе в знакомой среде.
• Синхронизация атрибутов файла проекта EDA и атрибутов соответствующих объектов в Teamcenter. Данная функциональность аналогична синхронизации атрибутов других файлов и документов с параметрами Teamcenter (например, данные MCAD, MS Word и т.д.). Синхронизировать можно любые атрибуты. Например, можно передать имя и фамилию создателя объекта проекта из Teamcenter в файл проекта и инструментами EDA системы поместить это имя в поле «Разработал» основной надписи на чертеже схемы ПП.
• Синхронизация структур. Функциональность позволяет получать состав изделия проекта EDA в Teamcenter. При сохранении проекта в диалоговом окне есть соответствующая опция. Интеграция позволяет получать и синхронизировать состав изделия как на основе модели ПП, так и на основе схемы. Возможно сохранение проекта и без создания состава в Teamcenter. В процессе сохранения состав в Teamcenter создается на основе уже существующих в БД Teamcenter компонентов. Компоненты могут быть предварительно занесены в Teamcenter при помощи модуля интеграции библиотек электронных компонентов или другими доступными способами.

Данные модули включают базовую функциональность. Как правило, другие модули раздела (визуализация и управление библиотечными компонентами) являются расширением базовых функций.

Интеграция может быть гибко настроена в соответствии с потребностями конкретного предприятия и отдела. Если необходима интеграция с EDA системой, не имеющей готовой интеграции (типичный пример P-CAD), то используется модуль Teamcenter Gateway for EDA. На основе Gateway for EDA в ходе проекта внедрения может быть реализована функциональность практически идентичная вышеописанной.

Сохранение проекта EDA и состава изделия в Teamcenter

Интеграция библиотек компонентов EDA с Teamcenter

В целом данные модули позволяют использовать БД Teamcenter, как основную библиотеку для электронных компонентов, применяемых при проектировании в EDA системах. Интеграция позволяет пользователям (как правило, это выделенные администраторы библиотек с соответствующими правами доступа) сохранять компоненты и управлять ими в Teamcenter (в состав компонента могут быть включены: атрибутивная информация, символы (условно-графические обозначения (УГО)), площадки, 3D модель компонента, спецификация и другие данные). В процессе проектирования пользователи EDA (инженеры-конструкторы печатных плат и схемной части) при помощи интеграции получают доступ к библиотеке компонентов в БД Teamcenter. Такой подход позволяет централизовать управление справочниками электронных компонентов в рамках предприятия, устраняет необходимость самостоятельного администрирования библиотек пользователями EDA и исключает возможность использования некорректных элементов в проектах.

За интеграцию библиотек электронных компонентов EDA систем и Teamcenter в рамках Teamcenter Mechatronics отвечают следующие модули:

Модули позволяют:

• Обеспечить хранение данных электронных компонентов в Teamcenter. При этом администратор может настроить:
  • хранение и синхронизацию с атрибутами объектов Teamcenter атрибутивной информации компонентов. Например, обозначение компонента (Part Number), ключевые параметры (номинальное сопротивление, тип монтажа, производитель и т.д.);
  • хранение и синхронизацию сопутствующих данных по компоненту: символы (УГО), площадки, 3D модель компонента, спецификация, функции и другие данные;
  • синхронизацию классификационной информации (тип, иерархия, атрибуты) объектов в Teamcenter Классификатор и классификаторе библиотеки EDA системы;
  • Управлять данными электронных компонентов в Teamcenter. Управление компонентами осуществляется при помощи специального приложения. Его интерфейс приведен ниже:

Интерфейс приложения интеграции библиотек компонентов EDA и Teamcenter

Приложение позволяет:

• Работать с несколькими библиотеками и несколькими EDA системами;
• При помощи запросов получать актуальный список компонентов;
• Экспортировать компоненты из библиотеки EDA в Teamcenter;
• Загрузить компоненты из централизованной БД Teamcenter в локальную библиотеку для использования в проекте;
• Создавать и сохранять в Teamcenter новые компоненты;
• Создавать новые ревизии существующих компонентов;
• Блокировать, разблокировать, отменять блокировку компонентов;
• Синхронизировать локальную библиотеку с данными из Teamcenter;
• Назначать рабочие процессы на компоненты (например, конструктор хочет завести новый компонент и может инициировать рабочий процесс его создания и добавления в БД).
• Управлять синхронизацией библиотек EDA и БД Teamcenter:
• Настроить синхронизацию по расписанию;
• Осуществлять двустороннюю синхронизацию;
• Работать с несколькими библиотеками.

Данные модули могут использоваться как совместно с модулями интеграции EDA — Teamcenter, так и в качестве самостоятельного решения. Для хранения в Teamcenter данных символов (УГО) и площадок необходимо также использовать модули трансляции EDA данных.

Интеграция может быть гибко настроена в соответствии с потребностями конкретного предприятия. Если необходима интеграция с библиотекой EDA системы, не имеющей готовой интеграции библиотек (например, P-CAD), то используется модуль Teamcenter Gateway for EDA Library. На основе Gateway for EDA Library в ходе проекта внедрения может быть реализована функциональность практически идентичная вышеописанной.

Трансляция EDA данных для визуализации в Teamcenter

Модули позволяют осуществлять трансляцию данных ПП из формата EDA системы в формат Визуализатора Teamcenter. Модули визуализации EDA данных позволяют работать с визуальным представлением схем и печатных в Teamcenter (без использования исходной EDA системы).

За трансляцию и визуализацию данных проектов EDA систем в Teamcenter в рамках Teamcenter Mechatronics отвечают следующие модули (в таблице приведены соответствующие лицензии):

Модули трансляции осуществляют трансляцию данных схем и модели печатной платы проекта EDA в формат Визуализатора Teamcenter (XFATF или XSCH). Трансляция может осуществляться при сохранении проекта EDA или уже после сохранения в Teamcenter при помощи Teamcenter Dispatcher. Лицензии на модули «плавающие», поэтому, как правило, используется небольшое число (зависит от способа применения и количества интегрируемых EDA пользователей) лицензий (1−3 лицензии). Модули поддерживают трансляцию из более 30 различных форматов (форматов EDA распространенных систем и сторонних (EDIF 2.0, 3.0)). Получаемые данные являются не растровым, статичным изображением схемы или модели печатной платы, а полноценными моделями, содержащими геометрию, атрибуты и состав изделия.

Модуль Visualization ECAD Viewer (VS20715) позволяет:

• просматривать схемы и модели ПП в Teamcenter. Выделяются элементы, дорожки, цепи.;

Визуализация модели ПП в Teamcenter Визуализатор

• проставлять метки (надписи, геометрические объекты, «красный карандаш») на схемы и модели ПП для целей согласования данных;
• проводить измерения на модели ПП. Измерять расстояние между соседними дорожками, между элементом и краем ПП, получать диаметр отверстий и т.д.;
• осуществлять «кросспробинг» — при выделении элемента на модели ПП он подсвечивается на схеме и наоборот;
• осуществлять сравнение моделей ПП и схем. Например, одна схем накладывается на другую (другое исполнение ПП) и система подсвечивает общие и различающиеся участки, элементы, дорожки и т.д.;
• навигация по составу схем и моделей ПП, с поиском элементов на схеме и плате;
• просмотр атрибутов элементов на схемах и моделях ПП;
• поиск элементов по параметрам на схемах и моделях ПП;
• создание отчетов по схеме/модели ПП на основе преднастроенных шаблонов;

• печать схем и моделей ПП.

Модуль Design for Assembly ECAD Viewer Add-On (VS20717) расширяет функции модуля Visualization ECAD Viewer (VS20715) и позволяет:

• осуществлять проверку модели ПП на соответствие технологическим возможностям производства предприятия;
• осуществлять контроль целостности ПП для тестирования.

Администратор настраивает набор правил и условий для ПП (в соответствии с возможностями производства), пользователь запускает проверку и получает отчет на соответствие тестируемой модели ПП настроенным критериям. Модуль позволяет:

• выполнить анализ модели ПП в соответствии с предопределенным набором правил и проверок;
• просматривать результаты проверки.

Просмотр результатов проверки ПП на соответствие производственным возможностям

• сохранять правила и результаты проверки (для производства и повторного применения);
• создавать отчеты по проверке для производства и тестирования.

Управление данными электрики (коммутационная часть)

В данном разделе приведено описание модулей Teamcenter Mechatronics и модулей интеграции с ECAD системами (не являются частью Teamcenter Mechatronics, разработаны, принадлежат и распространяются другими компаниями), используемых для управления данными электрики: жгуты, кабельные сети и системы.

Модуль для представления данных жгута в Teamcenter

Модуль предназначен для представления и управления в Teamcenter информацией по жгутам, кабельным сетям и системам. В таблице приведена информация по лицензированию модуля:

Модуль представляет собой модель данных Teamcenter, где введены новые типы объектов, атрибуты, отношения, списки значений и т.д., призванные полностью описать жгут в Teamcenter. В описание жгута могут быть включены:

• состав жгута: провода, кабели, проводники, муфты, экраны, соединители, устройства, крепления и т.д.;
• атрибуты компонентов жгута. Например: марка, цвет, диаметр, длина, траектория провода или 3D модель соединителя и устройства;
• информация по соединениям. Например: какие «пины» одного соединителя подключены к каким «пинам» другого;
• функциональная, логическая и физическая модель сети и взаимосвязь между ними.

Модель данных базируется на стандартах STEP AP212 и KBL. Эти стандарты определяют методы, объекты, атрибуты и отношения для описания жгутов и кабельных систем.

Сама информация по жгутам и кабельным системам может быть создана в Teamcenter тремя путями:

• при помощи Teamcenter: создание компонентов жгута как объектов в интерфейсе клиента Teamcenter;
• при помощи интеграции с NX. В NX создается модель и состав жгута и посредством интеграции сохраняется в Teamcenter. В Teamcenter формируется состав жгута, передаются данные по длинам проводов;
• при помощи интеграции с ECAD системой. В ECAD создается схема системы, содержащая информацию по составу жгута и значениям атрибутов отдельных проводников. Посредством интеграции на основе этих данных в Teamcenter формируется описание жгута/системы.

Интеграции ECAD — Teamcenter

В данном разделе приведено описание функциональности интеграции ECAD систем и Teamcenter. Эти интеграции не входят в решение Teamcenter Mechatronics, не лицензируются и не распространяются Siemens PLM Software. Их разработали сторонние компании (разработчики ECAD систем), и они же и занимаются их развитием, распространением, поддержкой и внедрением.

Интеграции включают в интерфейс ECAD меню команд работы с Teamcenter. Интеграции состоят из отдельных модулей, которые могут использоваться совместно или отдельно от остальных:

• Модуль управления данными проекта. Является базовым модулем интеграции. Модуль закрывает задачи хранения данных проекта ECAD в Teamcenter:
• осуществлять вход и выход из Teamcenter;
• управлять ревизиями проекта;
• сохранять структуру проекта;
• сохранять документацию (как правило, в PDF) по проекту;
• создавать копии проекта;

• осуществлять поиск по БД и открытие проектов;
• разграничивать права доступа;
• запускать проект по рабочему процессу.

Управление данными ПО

Управление данными ПО в Teamcenter

Модули предназначены для управления данными ПО в Teamcenter и входят в состав решения Teamcenter Mechatronics:

Модули могут использоваться совместно или как самостоятельные решения. Модули позволяют:

• Хранить данные ПО в Teamcenter: файлы исходного кода, библиотеки, скомпилированные файлы, исполняемые файлы и их версии и варианты, отчеты и другие данные;
• Устанавливать отношения (связи) между устройствами, устройствами и ПО, компонентами ПО. На основании отношений проводить анализ зависимости и применяемости компонентов при планировании и внесении изменений;
• Управлять версионностью, доступом и жизненным циклом компонентов ПО: проводить процессы согласования и изменения, устанавливать статусы;
• Встраивать компоненты ПО в состав изделия и конфигурировать состав при помощи вариантов;
• Создать библиотеку повторного использования для компонентов ПО;
• Выполнять поиск по отношениям и параметрам в Teamcenter;
• Предоставлять доступ к данным ПО заказчикам и подрядчикам;
• Выгружать компоненты ПО (исполняемые файлы) для записи на устройства при производстве и тестировании.

Модуль Embedded Software Management User (TC31101) представляет собой модель данных и приложений Teamcenter. Модуль предназначен для управления информацией исполняемых файлов и связыванием их с блоками управления изделия. Модуль позволяет:

• Создавать объекты и хранить данные в Teamcenter: исполняемый файл (приложение), файл калибровки, файл конфигурации, файлы «загрузчика», блок управления, процессор, спецификации, отчеты, документация и т.д. Управлять их версиями, доступом, статусом жизненного цикла, взаимозависимостью;
• Создавать отношения между исполняемыми файлами и другими компонентами ПО, исполняемыми файлами и блоками управления (процессорами). Отношения позволяют сопоставить версию ПО с версией блока управления с учетом калибровочных и конфигурационных параметров. Это особенно важно при проведении изменений;
• Получать отчеты трассировки (определяют совместимость ПО и электронных компонентов изделия);
• Включать объекты встраиваемого ПО в состав изделия с учетом его вариантов и исполнений.

Компоненты ПО в составе изделия в Teamcenter

• Управлять изменениями данных исполняемых файлов с учетом изменений конструкции изделия, его блоков управления и электронной начинки;
• Загружать данные ПО в Teamcenter;
• Выгружать данные из БД Teamcenter и передавать в «загрузчик» для записи их в блоки управления изделий.

Системы управления версиями (VCS) — программное обеспечение для облегчения работы с изменяющейся информацией. Такие системы наиболее широко используются при разработке программного обеспечения для хранения исходных кодов разрабатываемой программы. Интеграции связывают данные компоненты ПО из систем управления версиями с данными состава изделия в Teamcenter, позволяют отслеживать корректность этих данных, управлять их изменениями.