Интерактивные руководства по ремонту

Традиционно в России для поддержки эксплуатации сложных промышленных изделий применяют бумажную документацию. Но, в связи со стремительным ростом сегмента IT-технологий все чаще находит применение интерактивная техническая документации в электронном виде. Такие электронные документы, содержащие в себе сведения об изделии, его составе, устройстве, принципе работы, составе ЗИП, процедурах технического обслуживания, анимацию или видео по сборке/разборке/обслуживанию принято сокращенно называть ИЭТР.

 
ИЭТР – это интерактивное электронное техническое руководство.  

Несмотря на то, что ИЭТР – это относительно новый вид электронных документов, понятие ИЭТР существует сразу в нескольких государственных стандартах. Какие ГОСТы регламентируют разработку ИЭТР и содержат требования по составу и содержанию в них информации?  Прежде всего, это:

• ГОСТ 2.051-2013  ЕСКД Электронные документы. Общие положения.
• ГОСТ 2.601-2013  ЕСКД Эксплуатационные документы – дается понятие об эксплуатационном документе в электронной форме.
• ГОСТ Р 50.1.029-2001 Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства. Общие требования к содержанию, стилю и оформлению.
• ГОСТ Р 50.1.030-2001 Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства. Требования к логической структуре базы данных. 

Кроме того, существует ряд международных стандартов по разработке ИЭТР, наиболее известный из них: S1000D – спецификация на выпуск технических публикаций с использованием базы данных общего доступа. Спецификация разработана и сопровождается экспертами производителей гражданской и военной техники таких организаций, как: Aerospace and Defence Industries Association of Europe (ASD); Aerospace Industries Association (AIA); ATA e-Business Program

Классы ИЭТР

В ГОСТ Р 50.1.030-2001 по функциональным возможностям выделено четыре основных класса ИЭТР.

ИЭТР 1-го класса — индексированные цифровые изображения страниц
ИЭТР данного класса представляет собой набор изображений, полученных сканированием страниц документации. Страницы индексированы в соответствии с содержанием, списком иллюстраций, списком таблиц и т.п. Индексация позволяет отобразить растровое представление необходимого раздела документации сразу после его выбора в содержании. Данный тип ИЭТР сохраняет ориентированность страниц и может быть выведен на печать без предварительной обработки.

ИЭТР 2-го класса — линейно-структурированные электронные документы
ИЭТР данного класса представляет собой совокупность текстов в формате SGML. Оглавление ИЭТР содержит ссылки на соответствующие разделы технического руководства. ИЭТР может содержать перекрестные ссылки, таблицы, иллюстрации, ссылки на аудио- и видеоданные. Предусматривается функция поиска данных. ИЭТР может быть просмотрен на экране и распечатан без предварительной обработки.
Примечание — Основным недостатком ИЭТР классов 1 и 2 является дублирование многократно используемой информации.

ИЭТР 3-го класса — иерархически-структурированные электронные документы
В ИЭТР этого класса данные хранятся как объекты внутри хранилища информации, имеющего иерархическую структуру. Дублирование многократно используемых данных предотвращается системой ссылок на однократно описанные данные.
Так как данные в ИЭТР этого класса организованы иерархически, документация не может быть распечатана без предварительной обработки.

ИЭТР 4-го класса — интегрированные ИЭТР
В добавление к функциям ИЭТР класса 3, ИЭТР данного класса обеспечивает возможность прямого интерфейсного взаимодействия с электронными модулями диагностики изделий. ИЭТР класса 4 позволяет наиболее эффективно проводить операции по поиску неисправностей в изделии, локализации сбоев, подбору запасных частей.

Также некоторые разработчики выделяют и ИЭТР 5-го класса,  среди особенностей выделяя возможность построения различного рода прогнозов, использования инструментов анализа и построения рекомендаций для потребителя, но на текущий момент времени в российских стандартах существует только 4 основных класса ИЭТР.

Разработка ИЭТР в SolidWorks Composer

Разработка интерактивных руководств в нашей компании ведется при помощи программного обеспечения SolidWorks Composer – мощного продукта для создания интерактивных и маркетинговых материалов на базе конструкторских разработок. 

Работа начинается с 3D моделей и чертежей, созданных в продуктах SolidWorks, Autodesk Inventor, Creo (Pro Engineer), CATIA, Компас  и др. совместимых с форматом .STEP, а также с бумажными чертежами. Информация по эксплуатации для включения в ИЭТР может быть распознана из бумажных документов или разработана нашими специалистами.

Что мы делаем при помощи SolidWorks Composer: разрабатываем ИЭТР и составляющие для него — делаем рендеринг моделей, создаем анимации, видео-ролики по сборке/разборке/обслуживанию изделий, интерактивные чертежи и схемы, электронные справки по работе и устройству изделий. 

Основные преимущества использования SolidWorks Composer для разработки ИЭТР:

Для просмотра результатов нашей работы не нужно приобретать специальное программное обеспечение – для работы с 3D моделями, анимацией и видео в составе ИЭТР уже есть электронная система отображения (ЭСО) – Composer Player, встроенная в файл ИЭТР. 

Сквозной подход к проектированию не потребует разработки ИЭТР заново при изменении модели или чертежа, достаточно обновить модель и модули данных и содержание ИЭТР перестраивается автоматически – меньше затрат на сопровождение и корректировку документации.  

SolidWorks Composer – это современный программный продукт от лидера рынка САПР — Dassault Systèmes SOLIDWORKS Corp., полностью поддерживающий технологии сквозного проектирования CADCAMCAE, он не исчезнет с рынка, а будет развиваться, и приносить новые возможности по разработке интерактивной технической документации. 

Интерактивные электронные технические руководства

ИЭТР – Интерактивные электронные технические руководства (IETM — Interactive Electronic Technical Manual) — организационно-технические системы, предназначенные для автоматизированной подготовки и представления сопроводительной документации на сложные технические изделия в электронном виде.

• 

Внедрение ИЭТР на предприятии позволяет решить следующие задачи:

•   обеспечения пользователя справочным материалом об устройстве и принципах работы изделия;
•   обучение пользователя правилам эксплуатации, обслуживания и ремонта изделия;
•   обеспечение пользователя справочными материалами, необходимыми для эксплуатации изделия, выполнения регламентных работ и ремонта изделия;
•   обеспечение пользователя информацией о технологии выполнения операций с изделием, потребности в необходимых инструментах и материалах, количестве и квалификации персонала;
•   диагностика оборудования и поиск неисправностей;
•   подготовка и реализация автоматизированного заказа материалов и запасных частей;
•   планирование и учет проведения регламентных работ;
•   обмен данными между потребителем и поставщиком.

ИЭТР обеспечивает информационно-техническое сопровождение изделия на всем протяжении его жизненного цикла от разработки и производства до эксплуатации и утилизации.

Справочно-информационный ресурс, созданный на основе концепции ИЭТР, включает в себя:

•   текстовую и графическую информацию;
•   3D-модели;
•   электронную техническую документацию;
•   интерактивные руководства по ремонту и обслуживанию;
•   содержит максимально подробную информацию по тематике представляемого изделия.

Каждый создаваемый ИЭТР состоит из контента (информационной базы данных), который содержит всю информацию о представленном изделии, и программного обеспечения (электронной системы отображения информации) для визуализации данных и обеспечения интерактивного взаимодействия с пользователем.

Контент интерактивных руководств, разрабатываемый на основе конструкторской, технической и нормативной документации, включает в себя 3D интерактивный иерархический каталог деталей и узлов оборудования, снабженный подробной текстовой и графической информацией о стандартах исполнения, материалах, нормах допусков, технологическом процессе обслуживания, оснастке и инструменте.

Информация в ИЭТР может быть дана в виде текста, графических изображений, ЗD моделей, анимации, аудио- и видеороликов.

Все текстовые, графические и интерактивные материалы выполняются в строгом соответствии с чертежами и конструкторско-технической документацией.

При помощи новейших средств 3D интерактивной анимации можно представить работу систем и механизмов с любого ракурса представления, пошагово отобразить отдельные шаги технологического процесса.

Информационно-справочное руководство предоставляет удобный доступ к сведениям о конструкции, 3D моделям деталей и узлов, интерактивному описанию операций по обслуживанию и ремонту. Пользовательский интерфейс обеспечивает поиск по ключевым словам, фрагментам, заголовкам, обращение к мультимедийному и интерактивному содержимому.

Авторская разработка системы визуализации позволяет включать в контент пользовательские информационные модули, подключая дополнительные драйверы отображения.

PowerGuide — программное обеспечение для создания и использования интерактивных 3D инструкций по сборке, эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту.
В отличие от бумажных руководств POWERGUIDE включает в себя интерактивные 3D-модели и реалистичные анимации. Все данные связаны между собой, что позволяет мгновенно находить всю связанную документацию и получать полное представление о технологических процессах в нужный момент.

Области применения PowerGuide

Производственные инструкции по сборке.

Предоставьте наглядные справочные материалы для выполнения сложных технологических операций.

• Сокращение времени и повышение качества работы
• Оснастка, нормы времени, расхода материалов
• Интеграция с системами ТПП

Инструкции по эксплуатации.

Снабдите своих заказчиков наглядными иллюстрациями процедур эксплуатации сложных изделий.

• Расположение и устройство узлов и агрегатов
• Поиск и устранение неисправностей

Руководства по техническом обслуживанию и ремонту.

Повышайте качество технического обслуживания за счет минимизации ошибок при выполнении сложных операций ТОиР.

• Демонстрация практик работы с оснасткой и инструментом
• Комплекты ЗИП
• Доступ к руководству в нужный момент в любой точке мира

Системы обучения

. Обучайте сотрудников быстрее с помощью наглядных интерактивных материалов.

• Цифровой двойник изделия и процесса в виртуальной реальности для оценки реального масштаба, зон обзора и зон доступа
• Обучение без необходимости вывода изделия из эксплуатации и нахождения в цеху 
• Повышение универсальности навыков сотрудников

Сравнение с классическими руководствами:

Интерфейс

PowerGuide имеет гибкий интерфейс: на одном экране размещается текст, чертежи, структура изделия, 3D модель, анимация процесса. Все данные связаны между собой и обеспечивают их сквозное изучение.

Интерактивная взаимосвязь 3D-модели и справочной информации

Интерактивность достигается за счет глубокой связи чертежа, инструкций, формуляров и текстового описания процесса.

При выделении детали во время просмотра мгновенно подгружается конструкторская и технологическая документация. Таким образом пользователь получает максимально полное представление о технологическом процессе.

Редактор

PowerGuide снабжен собственным редактором, который позволяет эффективно работать с:

• анимацией

• составом изделия 

• структурой сборки

• материалами 

• аннотациями

Интеграция с VR|AR

Одна из проблем обновления кадров состоит в необходимости тратить деньги и время на обучение новых сотрудников до уровня, когда они могут безопасно, эффективно и самостоятельно решать производственные задачи.

Благодаря цифровому двойнику изделия в виртуальной реальности обучение можно ускорить. Обучающие материалы POWERGUIDE это:

• максимальное погружающее обучение; 

• интерактивный процесс изучения информации; 

• практика сборки до выхода в реальные условия цеха; 

• увеличение вовлеченности благодаря геймификации;

• высокая скорость усвоения информации за счет реалистичности подачи материала по сравнению с традиционными методами;

дает полное представление реального масштаба, зон видимости;
и доступа к узлам и агрегатам реального изделия.

Понятные и удобные руководства – инструмент повышения эффективности работы цеха

Интерактивные инструкции позволят:

• сократить количество ошибок за счет информационной поддержки работников цеха при выполнении сложных технологических операций;

• ускорить разработку и согласование новых техпроцессов;

• выстроить коммуникацию между цехом и технологами,
  внедрить культуру постоянных улучшений;

• создать единый источник данных всех технологических и эксплуатационных процессов предприятия;

• управлять изменениями и актуализировать данные;

• ускорить обучение с помощью наглядных и интерактивных учебных материалов;

• сохранить лучшие практики и обеспечить преемственность данных.

Интерактивные электронные технические руководства нового поколения.

В техническую коммуникацию при разработке и эксплуатации сложных технических изделий, в частности общего машиностроения, так или иначе вовлечены все подразделения предприятия, выпускающие изделия и их эксплуатирующие: начиная от конструкторов и технологов, производственного персонала, специалистов сервисных служб, отделов продаж и маркетинга и заканчивая руководством. И в основу этой коммуникации ложится техническая документация: а именно инструкции по сборке, ремонту и эксплуатации, каталоги запасных частей, методики испытаний, обучающие материалы.
Традиционно в России для поддержки эксплуатации сложных промышленных изделий применяют бумажную документацию. Но в связи со стремительным ростом сегмента IT-технологий, всё чаще применение находит интерактивная техническая документации в электронном виде. Такие электронные документы, содержащие в себе сведения об изделии, его составе, устройстве, принципе работы, составе ЗИП, процедурах технического обслуживания, анимацию или видео по сборке/разборке/обслуживанию принято сокращенно называть ИЭТР.
При стандартном подходе техническая документация создается уже после окончания конструкторских работ, то есть при наличии полностью готовой 3D-модели, или после выпуска первого образца продукции. При этом, в случае внесения изменений в проект требуется значительное время на переработку.
Далее, ввиду низкого качества иллюстраций и обилия текста могут быть затруднены процессы сборки и монтажа, а также эксплуатации, обслуживания и ремонта. Те же самые недостатки можно отнести к материалам по обучению персонала.
Другая проблема классических бумажных руководств в том, что их трудно обновлять и поддерживать в актуальном состоянии. Инструкции хранятся в виде бумажного архива, а поиск и сопоставление информации требует немало времени и сил.
Добавляя новое измерение во взаимодействие сотрудников, программный комплекс POWERGUIDE для создания ИЭТР позволяет пользователям получать полное представление о технологическом процессе в нужный момент и с любого устройства. Ведь графика таких руководств максимально информативна за счёт применения полноцветных иллюстраций, анимированных роликов (с возможностью выбора ракурса и воспроизведения отдельных переходов), минимального количества текста с добавлением информации, например, о необходимых инструментах, материалах, количестве или квалификации персонала.

Коробочное решение POWERGUIDE от ведущего российского разработчика IGA Technologies преобразует 3D-модели в руководства с интерактивным интерфейсом, трёхмерной анимацией и привязкой данных. Получаемые электронные ИЭТР становятся единым источником знаний для всех специалистов на предприятии и являются понятным, удобным и универсальным инструментом оперативной информационной поддержки технологии. Который в том числе помогает повысить качество, а также точность сборки изделий на самых сложных производственных участках.

Области применения и преимущества POWERGUIDE

Благодаря внедрению POWERGUIDE предприятия в широком спектре отраслей (включая транспортное, общее, сельскохозяйственное, тяжёлое машиностроение, энергетику, аэрокосмический, оборонный сектор и др.), могут быстрее начать работу с документацией, более оперативно обновлять её и дополнять одновременно с дизайном продукта, существенно экономя время инженеров; одновременно изучать сразу несколько документов и наглядно представлять, как они используются в конкретной операции.

«Наиболее технологичными частями документов являются 3D-модели и иллюстрации. Мы позволяем отрисовывать трёхмерные анимации больших сборок и готовить иллюстрации внутри нашей системы. Это выгодно отличает нас от конкурирующих продуктов на рынке, так как они обычно используют сторонние решения для работы с иллюстрациями», — отмечает руководитель направления POWERGUIDE компании IGA Technologies Кирилл Мячин.

Производственные инструкции по сборке

Программный комплекс POWERGUIDE предоставляет наглядные справочные материалы для выполнения сложных технологических операций и позволяет добиться:

• Сокращения времени, повышения качества работы, а также ускорения вывода продукции на рынок
• Оптимизации нормы времени и расхода материалов
• Интеграции с системами ТПП.

Внедрение автоматизированных систем управления производством, которое сейчас активно происходит, позволяет объединить задачи визуализации технологии и фиксации производственных результатов в реальном времени. Результат такого внедрения сможет обеспечить минимизацию производственных ошибок, реализацию прослеживаемости производства наукоемких изделий и формирование единой информационной базы, основанной на практическом опыте и доступной сотрудникам 24/7.

Инструкции по эксплуатации

Решение даёт возможность обеспечить заказчиков наглядными иллюстрациями процедур эксплуатации сложных изделий, которые включают:

• Расположение и устройство узлов и агрегатов
• Поиск и устранение неисправностей.

Руководства по техническому обслуживанию и ремонту

Кроме того, повысить качество технического обслуживания удаётся за счёт минимизации ошибок при выполнении сложных операций ТОиР, что подразумевает:

• Демонстрацию практик работы с оснасткой и инструментом
• Работу с информацией о комплектах ЗИП
• Доступ к руководству в нужный момент в любой точке мира, как с персонального устройства пользователя, так и терминала предприятия.

Системы обучения

Одна из проблем обновления кадров состоит в необходимости тратить средства и время на обучение новых сотрудников до того уровня, когда они могут безопасно, эффективно и самостоятельно решать производственные задачи.
Использование программного комплекса POWERGUIDE направлено на обучение персонала без необходимости вывода изделия из эксплуатации и нахождения в цеху. С помощью анимированных инструкций можно повысить скорость обучения специалистов и при необходимости перераспределять рабочие команды на нужный участок работ. Всё это повышает гибкость в управлении имеющимися трудовыми ресурсами предприятия.
Вместе с тем, возможность моделирования цифрового двойника изделия и процесса изготовления в виртуальной реальности позволяет оценить его реальный масштаб, зоны обзора и зоны доступа.

Уникальность и перспективы развития

Изначально решение рассматривалось как продукт для описания инструкций эксплуатации, со временем были закрыты область разработки инструкций по техническому обслуживанию, ремонту и область обучения сотрудников.
«С ростом запросов заказчиков в сфере тракторостроения и железнодорожного машиностроения, мы двигаемся к тому, чтобы охватить направление электронных каталогов изделий. Это большой шаг в сторону прироста функциональности продукта. И возможность предложить рынку большое платформенное решение, с помощью которого множество сотрудников предприятий, их заказчики, поставщики будут работать в единой системе каталогов. Это могут быть сервисные центры, которые обслуживают готовые изделия, дилерские центры, которые их продают и предоставляют запчасти на эти изделия, внутренние департаменты заказчиков, в том числе отделы сервиса и продаж запчастей», — резюмирует Кирилл Мячин.
Другой важный вопрос, который решает POWERGUIDE — взаимодействие в единой информационной среде и централизованное управление информацией.

«Наш программный комплекс создает уникальные условия для командной работы, когда над одной инструкцией, анимацией, 3D-моделью может работать сразу несколько человек. У пользователя в руках автоматизированный инструмент, благодаря которому буквально за 3 минуты можно получить шаблон инструкции, каталога, и дальше его детализировать». Дальнейшее расширение функционала POWERGUIDE будет направлено на оптимизацию коллективной работы специалистов в рамках единого корпоративного процесса конструкторско-технологической подготовки производства, а также поддержки эксплуатации технически сложных, наукоемких изделий.

Технические характеристики POWERGUIDE

• Собственный редактор для создания анимированных интерактивных инструкций и ассоцированных иллюстраций. В составе содержатся интерактивные 3D-модели, анимации, видео, аудио и изображения
• Возможность создания анимированных взрыв-схем и кинематики в ассоциированной 3D-сцене в автоматизированном режиме
• Быстрое создание многоуровневой структуры каталогов всего в несколько кликов на основании шаблонов
• Поддержка CAD-данных из любых САПР: SOLIDWORKS, CATIA, CREO, КОМПАС-3D, AutoCAD, Inventor, T-Flex CAD, Siemens NX и др.
• Интеграция данных с внешними системами. Возможность создания корзины изделия;
  Клиент-серверная архитектура, обеспечивающая актуальность данных для пользователя. Управление изменениями
• Библиотека знаний предприятия. Накопление лучших практик и доступность к любой документации для пользователей
• Управление правами доступа сотрудников и контрагентов
• Совместная работа при помощи браузера.

Программный продукт разработан в РФ и включён в реестр российского программного обеспечения (Приказ Минцифры России от 02 апреля 2021 г. № 198, реестровый №10086).

Более подробно о программном комплексе POWERGUIDE на сайте https://3dpowerguide.com/

Справка
Многопрофильная группа IGA Technologies занимается решениями, связанными с поддержкой жизненного цикла изделий. За 12 лет вывела на рынок ряд программных комплексов для цифровизации и автоматизации бизнес-процессов предприятий ключевых отраслей экономики.