Из ГОСТ 2.054-2013 Единая система конструкторской документации. Электронное описание изделия. Общие положения

ГОСТ 2.054—2013 Единая система конструкторской документации. Электронное описание изделия. Общие положения. Unified system for design documentation. Digital product definition. General principles. УДК 62(084.11):006.354 МКС 01.100. Редакция от 21.11.2023.

1 Область применения ГОСТ 2.054-2013

Настоящий стандарт устанавливает общие положения выполнения и применения электронного описания изделий машиностроения и приборостроения.

На основе настоящего стандарта могут быть разработаны стандарты с учетом особенностей выполнения электронного описания изделий для конкретных видов техники с учетом их специфики [из 1 Область применения ГОСТ 2.054—2013]

2 Нормативные ссылки ГОСТ 2.054-2013

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

[из 2 Нормативные ссылки ГОСТ 2.054—2013]

3 Термины, определения и сокращения ГОСТ 2.054-2013

3.1 Термины и определения ГОСТ 2.054-2013

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

База данных, БД по ГОСТ 2.054-2013

Организованная в соответствии с определенными правилами и поддерживаемая в памяти компьютера совокупность данных, характеризующая состояние некоторой предметной области и используемая для удовлетворения информационных потребностей пользователей [из 3.1.1 ГОСТ 2.054—2013]

Виза по ГОСТ 2.054-2013

Информационный объект, содержание которого подтверждает факт выполнения определенным должностным лицом некоторого действия с данными (проверка, согласование и т.д.).

Примечание — Информационный объект «виза» служит для представления данных в программной среде, и его значение (как правило, в виде подписи) отображается в соответствующем реквизите документа.

[из 3.1.2 ГОСТ 2.054—2013]

Информационный набор по ГОСТ 2.054-2013

Идентифицированная (именованная) совокупность информационных объектов (ИО), отобранных с какой–либо целью или по какому–либо признаку (совокупности признаков).

Примечание — Информационный набор образуется установлением связи между заголовком набора и входящими в него информационным объектам.

[из 3.1.8 ГОСТ 2.054—2013]

Информационная система по ГОСТ 2.054-2013

Совокупность информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств.

Примечание — В контексте настоящего стандарта рассматривается информационная система, обеспечивающая хранение, обработку, поиск, распространение, передачу и представление информации согласно ГОСТ 7.0.

[из 3.1.9 ГОСТ 2.054—2013]

Набор электронных конструкторских данных по ГОСТ 2.054-2013

Информационный объект в базе конструкторских данных, связанный отношениями «включено в...» с другими информационными объектами, отобранными с какой–либо целью или по какому–либо признаку (совокупности признаков) [из 3.1.11 ГОСТ 2.054—2013]

Связь в PDM-системе по ГОСТ 2.054-2013

Информационный объект, описывающий отношения между другими информационными объектами, представленными в PDM–системе, в частности, информационными объектами, описывающими идентификационные данные об изделии [из 3.1.13 ГОСТ 2.054—2013]

Статус набора данных по ГОСТ 2.054-2013

Информационный объект, содержание которого определяет возможность (или, напротив, невозможность) дальнейшего использования набора данных (в т.ч. представленного в форме документа) по назначению.

Примечание — Информационный объект «статус» служит для представления значения соответствующего набора данных в вычислительной среде. Его значение отображается в соответствующем реквизите набора данных или документа.

[из 3.1.14 ГОСТ 2.054—2013]

Электронная структура изделия в PDM-системе по ГОСТ 2.054-2013

Информационный набор (совокупность ИО) в PDM–системе, описывающий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта и иерархические отношения (связи) между его составными частями и содержащий другие данные в зависимости от его назначения.

Примечание — Электронная структура изделия в PDM–системе не является электронным конструкторским документом, а является способом представления данных в программно–технической среде. Это информационный объект, состоящий из других информационных объектов, представленных в PDM–системе, иерархически связанных отношениями принадлежности («состоит из») или входимости («входит в») и отображающих изделие и его составные части.

[из 3.1.18 ГОСТ 2.054—2013]

Электронная модель изделия по ГОСТ 2.054-2013

Обобщающее название математического описания свойств физического изделия, реализованное в программно–технической среде при помощи соответствующих программных средств.

Примечание — Электронная модель изделия может быть в виде конструкторского документа электронной модели детали, сборочной единицы, комплекса и комплекта.

[из 3.1.20 ГОСТ 2.054—2013]

Электронный макет изделия по ГОСТ 2.054-2013

Совокупность электронных моделей изделия, описывающая его внешнюю форму и размеры, позволяющая полностью или частично оценить его взаимодействие с элементами производственного и (или) эксплуатационного окружения, служащая для принятия решений при разработке изделия и процессов его изготовления и использования [из 3.1.21 ГОСТ 2.054—2013]

4 Основные положения ГОСТ 2.054-2013

4.1 ЭОИ представляет собой логически полную совокупность ИО, содержащих всю необходимую информацию, описывающую конструкцию изделия и свойства (характеристики) изделия (СЧ) на конкретной стадии разработки.

Примечание — В состав этой совокупности наряду с другими ИО входят сведения о данных, ЭСИ–PDM, характеристики изделия и его составных частей, различные виды электронных моделей изделия (детали, сборочной единицы, комплекса, комплекта, расчетные и др.), другие необходимые данные, в том числе представленные в форме ЭКД.

[из 4.1 ГОСТ 2.054—2013]

4.2 ЭОИ консолидирует техническую (конструкторскую) информацию об изделии и обеспечивает взаимосвязь данных, полученных в ходе выполнения стадий ЖЦИ (проектирование (разработка) и изготовление, эксплуатация, ремонт и утилизация). В зависимости от назначения при использовании в процессах обработки и управления данными информация о конструкции и свойствах изделия в ЭОИ может быть представлена в виде:

[из 4.2 ГОСТ 2.054—2013]

4.3 ЭОИ, как правило, физически реализуют в виде БД, содержащей все ИО (в том числе заимствованные, полученные из ранее разработанных изделий), из которых следует формировать совокупность ЭКД и электронных КД, однозначно определяющих конструкцию изделия и его свойства (характеристики) — форму, размеры, материалы и (или) способы и средства поддержки ЖЦ изделия [из 4.3 ГОСТ 2.054—2013]

4.4 ЭОИ следует формировать в результате применения информационных технологий при проектировании (разработке) рабочей КД, оно представляет основу для интегрированного информационно–технического обеспечения ЖЦИ.

ЭОИ, как основа информационной поддержки ЖЦИ должно обеспечивать;

При этом использование ЭОИ как первоисточника информации исключает всевозможные ошибки и неточности как для конструкторской проработки (в том числе для различных видов анализа), так и для технологической подготовки производства, для нужд самого производства, для технической эксплуатации и т. д. [из 4.4 ГОСТ 2.054—2013]

4.5 Получаемую из ЭОИ КД (в том числе электронную) следует рассматривать как составную часть единой информационной модели изделия. При этом ЭОИ является эталоном хранения информации об изделии (т. е. первоисточником информации об изделии).

ПримечаниеЭта информация используется для создания электронных моделей изделий и электронных КД (например, используется как средство пространственной увязки сопрягаемых элементов конструкции изделия). Трехмерное моделирование за счет возможности углубленной проработки изделия в целом открывает перспективу создания высококачественной продукции в сжатые сроки.

[из 4.5 ГОСТ 2.054—2013]

5 Общие принципы выполнения электронного описания изделия ГОСТ 2.054-2013

5.1 В информационной основе ЭОИ лежит набор интегрированных информационных моделей — самого ЖЦИ и выполняемых в его ходе процессов, касающихся непосредственно изделия (конечного продукта), производственной и эксплуатационной среды и пр. [из 5.1 ГОСТ 2.054—2013]

5.2 Основой реализации ЭОИ является БД изделия (как правило, распределенная), непосредственно обеспечивающая информационную интеграцию всех ИС за счет стандартизации формализованных описаний информационных объектов и рассмотрение совокупности данных и электронных документов как единого целого [из 5.2 ГОСТ 2.054—2013]

5.3 Каждый объект должен относиться к определенному типу информации, представляемому соответствующим ИО (или совокупностью соответствующих ИО). Среди них можно выделить:

[из 5.3 ГОСТ 2.054—2013]

5.5 Для использования ЭОИ все данные (см. 5.3) и всю КД необходимо разрабатывать на основе ИО, находящихся под управлением системы PDM и содержащих различные виды информации:

[из 5.5 ГОСТ 2.054—2013]

5.6 Структурной основой представления ЭОИ в БД изделия является ЭСИ–PDM. ЭСИ–PDM следует формировать на основе ИО, хранящихся в БД изделия. С ИО, описывающими в ЭСИ изделие, его СЧ и связи между ними, связываются (ассоциируются) документы, характеристики и иные данные об изделии и его составных частях [из 5.6 ГОСТ 2.054—2013]

5.7 ЭОИ в системе PDM обеспечивает управление проектами, например выделение отдельных его этапов по времени и формирование соответствующих этапу НЭКД и КДэлектронной или бумажной форме).

Примечания

  1. Например, средствами системы PDM обеспечивают увязку исходных требований с конструктивной реализацией, при этом достигается возможность проверки полноты реализации требований.
  2. Также средствами системы PDM обеспечивают на основе информации из ЭОИ создание архивной копии комплекта КД по ГОСТ 2.501, которая используется в дальнейшем, например, для целей управления конфигурацией согласно [1].
  3. В ЭОИ ЭСИ–PDM следует моделировать ориентированным ациклическим графом (по ГОСТ 2.053). На основе ЭСИ–PDM могут быть получены ЭСИ по ГОСТ 2.053 и спецификация по ГОСТ 2.106.

[из 5.7 ГОСТ 2.054—2013]

5.9 С целью соблюдения уникальности информации и предотвращения дублирования данных в библиотеке должны быть разработаны правила наименования объектов, предусмотрены процедуры по устранению дублирующих записей и обязательной публикации создаваемых объектов справочника.

Примечание — Процедуры ведения справочника, поиска и создания записей зависят от применяемой системы автоматизации проектирования. Их регламентируют, как правило, стандартом организации.

[из 5.9 ГОСТ 2.054—2013]

5.10 Организацию взаимодействия разработчиков и должностных лиц, осуществляющих ведение справочников, обеспечивают, как правило, организационно–техническими методами (например, введением системы заявок, поддерживающей регистрацию, поиск и связь с дополнительной информацией в виде 3D–модели по ГОСТ 2.052 и технических требований) [из 5.10 ГОСТ 2.054—2013]

6 Применение электронного описания изделия для информационного обеспечения проектирования (разработки)ГОСТ 2.054-2013

6.1 ЭОИ должно обеспечивать за счет применения трехмерного моделирования пространственную увязку составных частей изделия и исключение параллельного (бумажного и электронного) документооборота при разработке, производстве, эксплуатации и ремонте, а также возможность применения автоматизированного контроля изделий (например, с помощью координатно–измерительных машин и оптических, в том числе лазерных измерительных систем) [из 6.1 ГОСТ 2.054—2013]

6.2 В зависимости от требований заказчика, установленных в техническом задании, и организационно–технических требований, как правило, предусматриваются три основные схемы работы:

  1. работа с электронным подлинником обеспечивает разработку, проверку, согласование и утверждение не только ЭКД, но и НЭКД путем установки статусов «согласовано» объектам согласования — отдельным ИО (документам, характеристикам) или НЭКД в целом;
  2. работа с бумажным подлинником обеспечивает разработку, проверку, согласование и утверждение только бумажных КД. Бумажные подлинники не подлежат изменению. Внесение изменений осуществляется корректировкой исходных данных (НЭКД) и перевыпуском КД;
  3. работа по смешанной схеме обеспечивает разработку, проверку и согласование только подлинников бумажных КД. Однако при этом утвержденные НЭКД могут использоваться в организации в качестве исходного (подлинного) источника информации при решении любых производственных задач (технологической подготовки и планирования производства, управления закупками и поставками; информационной поддержки процессов эксплуатации и технологического обслуживания изделий и т. д.), в т. е. вместо предоставления документов может использоваться предоставление авторизованной информации.

[из 6.2 ГОСТ 2.054—2013]

6.3 Процесс разработки, согласования и утверждения элементов разрабатываемой конструкции, определенных в ЭОИ (в том числе представление результатов в форме КД) выполняется в структурных подразделениях организации по утвержденным шаблонам конкретных процессов (разработки, согласования, утверждения, внесения изменений и т. п.) непосредственно в среде системы PDM и (или) под ее управлением [из 6.3 ГОСТ 2.054—2013]

6.4 Процедуры электронного формирования, согласования и утверждения данных и КД, а также порядок выполнения этих процедур устанавливают в стандартах организаций с учетом организационной структуры, устоявшимися процессами и процедурами разработки и имеющихся программнотехнических средств [из 6.4 ГОСТ 2.054—2013]

6.5 ЭОИ должно содержать данные и документы, необходимые и достаточные для той стадии разработки по ГОСТ 2.103, на которой ее создают и используют. Виды и комплектность ЭКД, их наборов и электронных КД устанавливают в стандартах организаций с учетом возможностей и оснащенности всех соисполнителей, участвующих в разработке конкретного изделия [из 6.5 ГОСТ 2.054—2013]

6.6 При обеспечении участия в создании ЭОИ группы разработчиков изделия ЭОИ позволяет организовать разработку КД совместное с технологами. Например, при обеспечении доступа технологов к проектным данным и КД они в режиме общего использования данных могут провести отработку технологичности изделия и дать рекомендации по изменению его конструкции, а также параллельно с конструкторами получают возможность разрабатывать технологические электронные макеты, содержащие часть геометрической информации, необходимой для решения конкретной технологической задачи.

Примечание — Технологические наборы данных и (или) КД могут быть выполнены в форме специализированных БД.

[из 6.6 ГОСТ 2.054—2013]

6.7 При общем использовании данных ЭОИ применяют также различные методы инженерного анализа разрабатываемой конструкции.

Примечание — Под общим использованием данных ЭОИ следует понимать одновременную или совместную работу над проектом различных подразделений одной организации и (или) различных организаций.

[из 6.7 ГОСТ 2.054—2013]

6.8 Результатом выполнения различных видов анализа изделия являются:

Примечание — Например, работы по оценке поддерживаемости изделия (ремонтопригодность, эксплуатационная технологичность и т. п.), выполняемые в рамках работ по анализу логистической поддержки согласно стандартам, действующим на территории государства, принявшего стандарт.

[из 6.8 ГОСТ 2.054—2013]

Приложение А (справочное) - Комментарии к пунктам стандарта ГОСТ 2.054-2013

3.1.1 Информация может быть четырех основных типов:

  1. двоичная (например, программы в исходных кодах);
  2. символьная (набор буквенно–цифровых символов, текст, таблицы и т.п.);
  3. графическая (чертежи, 3D–модели, рисунки, графики, диаграммы и т.д.);
  4. мультимедийная (аудиозаписи, видеофильмы и т.д.).

Классификация является, в известной мере, условной, поскольку в реальной жизни возможны различные комбинации перечисленных форм, например чертеж может содержать различные надписи, 3D–модель может быть анимирована, текст может сопровождаться графической иллюстрацией и т.п. [из к 3.1.1 ГОСТ 2.054—2013]

3.1.4 Для всех типов информации следует различать:

  • электронное представление (в некоторой вычислительной среде), в котором любая информация трактуется как данные;
  • неэлектронное (в т.ч. традиционное бумажное) представление.

Электронное представление информации (данных) подразделяется на три вида:

  • представление в виде БД;
  • представление в виде файла;
  • представление в визуальном виде, пригодном для восприятия человеком (отображение данных).

Неэлектронное представление информации также подразделяется на два вида:

[из к 3.1.4 ГОСТ 2.054—2013]

3.1.11 ЭКД следует создавать, хранить и использовать в информационных системах в виде БД, на основе которых должны разрабатывать КД.

Номенклатура и степень полноты данных в составе ЭКД следует определять проектом и стадией ЖЦИ.

Как правило, в состав ЭКД следует включать данные, описывающие структуру и состав изделия в целом и (или) сборочных единиц, деталей, комплексов и комплектов, данные, описывающие свойства (характеристики), а также различные справочные данные (по необходимости) [из к 3.1.11 ГОСТ 2.054—2013]

3.1.12 В отличие от ЭКД, при формировании которого информацию из исходных ИО следует копировать в файл (файлы), образующиие содержательную часть КД, НЭКД следует формировать установлением связи между заголовком (именем) набора данных и входящими в него ИО, которые не теряют своей самостоятельности (в частности, могут входить в другие наборы). ЭКД создаются, хранятся и используются в ИС в виде баз(ы) данных, на основе которых выполняют электронные конструкторские документы.

Номенклатура и степень полноты данных в составе ЭКД следует определять проектом и стадией ЖЦИ.

Как правило, в состав ЭКД следует включать данные, описывающие структуру и состав изделия в целом и (или) сборочных единиц, деталей, комплексов и комплектов, данные, описывающие свойства (характеристики), а также различные справочные данные (по необходимости) [из к 3.1.12 ГОСТ 2.054—2013]

3.1.22 При разработке изделия, как правило, следует создавать несколько электронных макетов, подготовленных для решения конкретных задач разработки (оценки вариантов компоновки, совместимости, эргономики и т. д.).

Если позволяют программные средства, гложет быть создан один совмещенный макет. В этом случае для решения конкретных задач разработки, как правило, следует применять контексты по ГОСТ 2.053 [из к 3.1.22 ГОСТ 2.054—2013]

4.1 Действующая система организации процессов разработки и конструкторской и технологической подготовки производства предполагает использование только КД:

  1. как формы представления результатов работы (содержательная часть документов);
  2. как набора признаков, указывающих на состояние работы или подтверждающих результат ее выполнения (визы, подписи и т. д. — реквизитная часть КД).

В интегрированной информационной среде пользователь имеет дело с новыми видами информационных «сущностей», не имеющих аналогов в бумажной конструкторской документации. К их числу относятся различные виды ЭСИ, НЭКД, наборы нормативно–справочных данных и т. д. [из к 4.1 ГОСТ 2.054—2013]

4.2 Единая электронная информационная среда для всех участников ЖЦИ с использованием вычислительных сетей (локальных и территориально–распределенных вычислительных сетей, глобальной сети Internet), по сути, исключает человека в качестве главного информационного канала при передаче информации на всех стадиях ЖЦИ и, соответственно, необходимость представлять окончательные и (или) промежуточные результаты работы в человекочитаемой бумажной форме [из к 4.2 ГОСТ 2.054—2013]

5.2 Структура КД и ТД, способы ее представления должны быть стандартизованными, тогда становится реальной успешная работа над общим проектом различных коллективов, разделенных во времени и пространстве и использующих различные автоматизированные системы [из к 5.2 ГОСТ 2.054—2013]

5.6 Различные ЭСИ в ЭОИ могут быть визуализированы в виде графа, вершины которого соответствуют СЧ (деталям, сборочным единицам, комплексам и (или) комплектам, деталям), ребра определяют связи между СЧ, а листья определяют НЭКД (представляемых для восприятия человеком в форме документов (в том числе конструкторских), характеристик и т. п.) [из к 5.6 ГОСТ 2.054—2013]

6.6 Совместная разработка является методом организации процесса проектирования, при котором работы могут быть начаты до завершения предшествующих по технологической цепочке работ. По сравнению с последовательным проектированием параллельное проектирование позволяет сократить продолжительность инновационного процесса. Но при этом в определенной мере увеличивается финансовый риск, так как решение о продолжении или прекращении работ над проектом принимается уже после начала следующего вида работ. В случав отрицательного решения фирма теряет не только средства, затраченные на предшествующих этапах работы, но и средства, связанные с уже начатым очередным видом работ [из к 6.6 ГОСТ 2.054—2013]

6.7 Например, одним из методов инженерного анализа сложных пространственных изделий является метод конечных элементов. Главная сфера его использования — анализ на прочность и расчеты на надежность, деформации, для которых метод конечных элементов является одним из наиболее применяемых инструментов исследования и решения инженерных задач.

Примечание — Чисто расчетные методы, предполагающие строгое теоретическое обоснование, могут использоваться только для ограниченного класса задач и особых условий нагрузки. Они часто нуждаются в модификации, причем приходится контролировать их применимость к решению поставленной задачи. Неуверенность конструкторов в достоверности полученных результатов заставляет повышать расчетные предельные нагрузки, что приводит к включению в конструкцию дополнительных элементов, перерасходу материалов и повышению общей стоимости изделия.

[из к 6.7 ГОСТ 2.054—2013]