VPMweb: A Web Based Product Data Browsing System

VPMweb: A Web Based Product Data Browsing System
since April 21, 2000 last modified April 21, 2000

본 논문에서는 기업환경에 적합한 Web 기술을 이용하여 제품정보 검색 시스템을 개발, 운영한 사례를 다룬다. 이 시스템은 다국적 설계, 생산, 판매, 그리고 CS 부서에서 Web Browser를 통하여 설계에서 생성한 제품 정보를 검색할 수 있도록 한다. 사례에서는 현장환경의 특징과 이를 고려한 구현방법을 아울러 소개한다. 이 시스템은 기존의 PDM Database를 기반으로 개발되었으며 제품구조 기준으로 부품, 서비스, Effectivity 그리고 설계변경 정보를 검색할 수 있도록 구성되어 있다. 아울러 효율적인 시스템 운영을 위한 중앙집중식Software배포, Server Side Script, 그리고 Plug-In의 활용 경험을 소개한다.

1. 서론
현재 대다수의 엔지니어링 정보시스템은 미래의 아키텍처로써 Java, CORBA등을 기본으로 하는 Network Computing으로 방향을 잡고있으며[1,2] 이는 시스템 개발, 관리 및 접근에서 많은 비용절감과 편리성을 제공할 것으로 기대된다. 현장에서도 이러한 Paradigm을 추구하고 있으나 현재 제반환경을 고려하여 선별적으로 도입하여야 만 그 효과를 극대화 할 수 있을 것이다.

이 논문에서는 현재 가용한 Web기술을 이용하여 경제적으로 시스템을 개발, 관리, 배포한 사례를 다룬다. 이 사례는 설계 외 부서에서 설계가 생성한 부품, 제품구조 그리고 설계변경 정보를 표준화된 Web Browser를 통하여 쉽고 빠르게 접근할 수 있게 하는 시스템을 다룬다. 이 시스템은 기존의 Product Data Management (PDM) Database를 기반으로 개발되었으며 제품구조에 기반한 도면, 문서, 서비스 그리고 공급자 정보의 검색 및 인출을 지원한다. 아울러 효율적인 시스템 개발을 위하여 Server Side Script, Plug-in 그리고 중앙집중식Software배포에 대한 경험을 소개한다.

논문의 구성은 다음과 같다. 첫째 '현황 및 대응'에서는 현재 산업체의 전산운영 및 개발환경 그리고 이를 고려한 개발방향을 소개한다. 다음의 ‘VPMweb시스템 구조'에서는 제안 시스템의 Hardware, Software 그리고 Network구조를 살펴본다. ‘VPMweb 서비스'에서는 제공되고 있는 Service와 이의 개발 및 운영 경험을 소개하고 마지막 결론에서는 개발 비용과 사용 시 이득에 관하여 언급한다.

2. 현황 및 대응

2.1 현장의 현황

- Customize가 필요한 다양한 요구가 존재

제품개발 및 생산업체의 정보시스템은 일반 Office환경과 다르게 생산 제품의 특성, 기업체 내부 구조, 관련 시스템, 기존 시스템등에 따라 각 사마다 다양한 요구에 따른 Customization 이 필요하다.

-부족한 IT 인력 및 짧은 개발 및 배포 기간

필요한 정보시스템 개발을 위하여 외부자원을 이용하거나 자체개발을 하여야 한다. 하지만 현재 외부자원이용은 다양한 요구 변경, IT 발전의 가속화, 지속적 Customization 요구 등의 문제가 있으며, 내부개발은 개발인력 부족, 관리인력 부족 그리고 개발 및 배포기간의 부족 등의 문제가 있다.

-정보의 일방향 전달과 병목현상

현재 제품정보는 설계에서 설계 외 부서로의 일방향 정보 흐름이 많고 이는 제품출시 등에 따라 병목현상을 발생시킬 수 있다. 동시설계 등을 위한 타 부분에서의 Feedback은 기본적 일방향 정보흐름이 확보되어야 보다 원활해진다.

-글로벌 사업장화 및 인수 합병 확대

기업간 인수합병이 활발해짐에 따라 정보시스템 대상 지역이 세계화 되고 있으며 지역적으로 분산된 판매 및 Customer Support (CS)에도 일관된 정보를 빠른 시간에 공급할 필요가 있다. 하지만 세계적으로Client Server 구조나 Network Computing을 지원할 만한 Network Infra를 가진 다국적 기업은 드물다. 아울러 인수 합병된 기업내의 이 기종 시스템간의 빠른 시간내의 통합도 필요하다.

-Unix Client Server 기반

현재 PDM Server나 CAD Workstation은 Unix Based, X GUI 그리고 Client/Server Architecture가 기반인 시스템이 주로 존재하며 Windows를 기반으로 하는 PDM 이나 CAD 시스템은 도입단계 이다.

-Web Application 환경

기업 내에서 Network화 된 PC와 Web Browser는 기본적으로 갖추어져 있으며 이를 이용한 기초적Intranet Application을 사용하고있다. 사용자는 이미 Web Browser에 대한 기본적 사용이 가능하며 이는 거부감이 가장 적은 Client환경이다.

2.2 시스템 개발 시 고려사항

- Web Based Architecture

시스템의 기본적 구조를 Web을 기반으로 하는 시스템으로 설계하였다. Web 환경은 표준화된 Client 환경으로 전세계 어느 곳이나 통일되어 있으며 LAN 환경이 아닌 Internet혹은 Intranet환경에서 작동 가능하기 때문이다. 또한 무료 Client 및 Server Tool을 포함한 다양하고 비용이 낮은 개발 및 사용환경으로 개발 및 유지보수 비용이 적게 들며, 이 기종 Web Application 간의 통합이 쉬운 장점도 가지고 있다.

- Data 생성 Unix Based Server, Data Browsing Web Based

기존 CAD 시스템 등이 Unix를 기반으로 하고 있어 아직 Web에서 CAD등의 자료입력이 어렵다. 그러므로 자료의 입력 및 관리는 Unix Server를 이용하고 Web Application은 Unix Server의 Database를 연결하여 자료를Browsing하는 기능만 한다. 이는 자료의 일관성 유지를 가능하게 한다. 부가적으로 HTTP의 특성상 Browse 전용으로 시스템을 구성할 경우 빠른 응답속도를 얻을 수 있다.

- Network Computing의 부분적 이용

Network을 통한 Computing 환경 특히 Java Application은 아직 성능면에서 의문이다. 하지만 Software 배포 및 개발측면에서 이득을 고려하여 제한적으로 (Graph Drawing 등에) Java, Active X control 을 사용한다. 아울러 Plug-in 기술을 이용하여 Network 및 Server Side 부하를 줄이도록 하고 있다.

- Server Side Script사용

Web Application 개발 시Compile이 필요하지 않고 비교적 쉽게 개발할 수 있는 Server Side Script를 사용하고 있다. 이는 Client side의 표준화 압력을 줄이며 빠른 개발이 가능하도록 한다. 아울러 Software 배포 시간 및 인력이 거의 들지 않는 중요한 효과도 얻을 수 있다.

- 단순 Image및 HTML Tag를 이용한 빠른 정보 표현

Java나 Web Component는 아직 성능상에 문제가 있으므로 가능하면 HTML의 단순 Tag 만을 사용하여 부품의 Indented BOM 구조 와 Link의 Effectivity[3]을 표현하였다. 이는 속도 및 Client Browser 지원 범위에서 많은 이득을 준다.

3. VPMweb 시스템 구조

위의 방향에 따라 개발된 시스템이 VPMweb 이며 이 시스템은 Unix Based 시스템(IBM AIX)에서 설계자가 자료를 생성하고 이를 설계를 포함한 생산기술, 구매, 판매, CS에서 Web Browser를 통하여 Browsing 하는 구조로 되어 있다.

Database Server인 Unix Server에서는 상업용 PDM 의 Database[4]를 사용 하고 있다. 자료를 생성하는 설계자는 이 시스템에서 부품을 생성하거나 BOM을 고치고 혹은 도면을 첨부하는 작업을 한다 (그림 1 참조).

그림 1. VPMweb시스템 구조

이 Server에는 도면정보를 Browsing하기 위한 독립된 Web Server가 운영되며 Binary Large Object 형태의 CAD File을 Browse하기 위하여 Common Gateway Interface (CGI) 프로그램들이 제공되고 있다. 이는 주 Web Server와 통합되어 사용자는 부품과 도면정보를 일관되게 볼 수 있다.
개발 환경 및 Performance등을 고려하여 주 Web Server는 Windows NT상의 Internet Information Server(IIS)를 사용하고 있다. 이 Server는 Data Server와는 ODBC를 이용하여 연결하고 있으며 이는 다양한 Database Application 운용이 가능하도록 해주고 있다. 이 자료를 바탕으로 ASP라는 Server Side Script를 이용하여 Web Application을 작성한다. 이 Server쪽에는 부가적으로 Active X, 및 Java Applet을 이용한 Component들이 제공된다. 제공하는 정보 및 서비스는 사용자 인증, 부품, 제품구조, 설계변경 이력 등이다.
개발환경으로는Server Side Script 기술을 포함한 가장 보편적인 개발환경을 사용하고 있다. 보편적 개발도구 사용은 개발지식 습득 및 전달의 용이, 교육 및 개발환경 비용 절감 그리고 다양한 Solution 가용 등의 장점이 있다.
4. VPMweb 서비스

4.1 사용자 인증
사용자의 인증을 위하여 Login과 Password를 요구한다. 이 Login 과 Password는 VPM Database의 사용자 Database와 연동되어 있으므로 따로 사용자 관리를 하지않고 VPM에 등록된 사용자는 같은Login과 Password를 사용하게 된다. 또한 사용자의 부서 등의 정보에 따라 보여주는 데이터와 환경이 다를 수 있다. 그림 2 는 사용자 Login 화면이다.

그림 2. VPMweb Login
4.2 도면, 부품, Variant 검색
VPMweb을 통하여 도면, 부품, 그리고 Variant를 다양한 조건으로 검색할 수 있다. 특히 부품정보 검색 결과는 부품정보, 서비스, 그리고 관련 도면 정보를 제공한다. 사용자가 Click하면 해당 도면은 HPGL 형태로 사용자의 Client Web Browser로 전송되며 이는 Plug-in 형태로 제공되는 HPGL Viewer를 통하여 검토하거나 출력할 수 있다. 그림 3은 도면을 검색하여 Browsing하는 예를 보여주고 있다.

그림 3. 도면정보 보기
4.3 제품 구조 전개 및 Effectivity 정보
제품구조 정보는 Variant 부분 및 부품부분을 Effectivity를 고려한 Indented BOM 형태로 제공하며 이는 상위구조로부터 선택적으로 전개할 수 있다. 아울러 제품구조 전개상에서 수량 및 Effectivity정보, 부품정보, 도면정보, 그리고 서비스정보를 확인할 수 있다. 아울러 각 부품의 Where used 정보도 제공되고 있다.

4.4 설계변경 정보

그림 4. 제품구조 전개
설계변경 정보는 각 설계변경의 변경 전 부품정보와 변경 후 부품정보의 집합으로 표시되며 호환성정보 등을 부가하여 제공한다. 이는 타 부서에서 설계변경을 검색하여 변경 사항을 검토하는데 사용된다.
4.5 VPMweb Extensions
VPMweb Extension은 CS 와Sale등에 필요한 정보를 제공하는 확장된 VPMweb Version이며 기존에 개발된 타 시스템과 Interface 되어 사용된다. 예로 CS VPMweb Extension은 부품의 이력추적이 중요한 CS에 Where used 기능 제공을 제공하면서 CS의 Web 시스템과 통합 되어 사용된다. 이 시스템은 기존의 Legacy system 정보도 사용자에게 통합하여 보여준다.
5. 결론
일관된 정보를 필요 시점에 필요한 장소에 적은 비용으로 전달할 수 있게 하는 것은 정보시스템의 기본 요건이다. 이 관점에서 VPMweb은 기간 PDM 시스템의 데이터베이스를 공유해서 사용하므로 원본 데이터베이스와 일관성이 유지되며 동시에 정보가 생성된 시점과 동일한 시점에 서비스가 가능하다.
VPMweb은 Internet 및 Intranet을 통하여 세계 어느 곳이든 접속가능하며 표준화된 Web Browser를 사용하므로 특별한 설치가 필요 없이 일반적 환경에서 접근이 가능하다. 아울러 HTTP의 특성상 Browse만을 하는 시스템으로써 빠른 응답속도를 얻을 수 있다.
VPMweb은 Client 환경을 Web Browser를 사용할 수 있도록 하여 부가적인 교육 및 Client 비용을 줄일 수 있도록 하고 있다. 무료인 Web Server 및 다양하고 저렴한 개발 도구 비용으로 경제적 Server 개발이 가능하다. 개발된 시스템은 Client로 배포가 불필요하므로 유지 관리 비용도 감소하게 된다.
결론적으로 VPMweb 개발 및 운영에 대한 Return on Investment (ROI)를 살펴보면 다음과 같다(단 기본 PDM 구입 및 개발자 교육 비용 등은 제외).
ROI = A*B*C / a+b+c+d
Where
A: 200 Users (Eng., Mfg, CS etc.), 60 logs/day
B: Part, Eng. BOM, DWG, Service, CS Info
C: Global, Fast and Consistent Data Service
a: PC server PII(x2)
b: Dev Tool + Component + Client + Web Server
c: Development(2인x 6개월)
d: Maintenance(1인)

References

Burdick, D., "PTC Unveils Windchill PDM: Poised to Reshape Market", Gartner Group Report, 1998.
Agile Software Corporation, "Agile Anywhere", http://www.agilesoft.com, 1999.
ISO 10303-203, "PART 203: Application Protocol: Configuration Controlled Design",ISO,
Enovia, "Enovia VPM1.1 User Manual", Enovia, 1998.

Korean Engineering Databases (c) copyright Namchul Do, 2000