在求來的5年時間里，全球制造業有望在產品開發解決方案上投入250多億美元。其中，PLM是眾多方案中的重點。
PLM的生存環境
PLM的堅實基礎
對于企業而言，實施PLM不是一蹴而就的事情，它需要企業的配套環境全面跟進。概括起來，對企業的PLM起支撐作用的主要包括這樣幾個方面：
產品數據管理
在產品整個生命周期中， 幫助制造商控制信息，確保數據的可用性，并管理產品開發過程；
項目管理和協作
能讓雇員、供貨商和客戶通過基于Web的工作室、項目計劃編制、里程碑跟蹤、工作分配和管理、以及論壇等方式共同完成項目；
動態設計配置
使用具有交互、動態、協作等特點的可視化功能， 其中包括圖形化產品系列建模、產出系列目錄公布、產品配置以及數字化產品的自動化生成等功能，來幫助離散型制造商滿足不斷增加的依單設計產品需求；
組件管理和零件目錄能讓設計人員通過Web來訪問標準的、最佳的零件供貨商，以最大可能實現零件的再用，并能讓標準零件供貨商為它們的客戶提供大量的產品技術數據；
制造協作
簡化交付制造過程，比如，在以組織為單位的工作室中交流信息和過程狀態、跨組織更改管理、采購過程管理、以及供貨商數據管理；
特殊客戶業務過程應用
根據客戶特殊的業務過程和舊系統，建立針對不同客戶的產品的生命周期管理解決力案。
PLM需要合理的體系結構
當在復雜的數字化價值鏈中優化產品開發過程時，解決方案的體系結構就是至關重要的了。一個差的體系結構，將導致部署困難，在每次升級時造成巨大的組件集成成本，而多種技術混雜也限制了將來系統的柔性，并容易產生多點故障。
領先的制造企業正意識到：在考慮使用產品生命周期管理(PLM)解決方案，以優化整個數字化產品價值鏈的產品開發過程時，軟件的體系結構至關重要。如果不了解PLM 解決方案的基礎架構，那么，幾乎不可能確保該方案可維護信息的完整性，支持廣義用戶社區之間有效而高效的協作以及支持產品數量、產品類型和全球合作的增長。在PLM市場的早期，許多公司都難以在PLM上有所作為，因為到處充斥著單點解決方案，而且，根本不具備真正系統解決方案的可用性。如果PLM是通過單點解決方案和傳統體系結構的組合而實現，由于缺乏數據互操作能力，以及集成維護成舉居高不下，使得PLM成為一種不必要的、復雜而危險的主張。其成本和復雜度大大限制了系統集成商、系統管理員以及制造商。在技術層面上，這些體系結構也同樣在可用性、可擴展性、安全性及實用性等方面受挫。結果造成無法快速部署PLM解決方案，并保持合適的總擁有成本。
解決這些PLM問題則在于提供一個由合適軟件體系結構驅動的完整產品開發系統，其中軟件體系結構要考慮到長期的需求。
PLM的三種主要體系結構
任何架構良好的企業PLM解決方案都應當由一致的核心體系結構組成，而這個體系應當是模塊化的，以便根據需求增長進行快速部署和擴展。當前，主要有一體化、純互聯網式和可互操作式這樣三種類型的核心體系結構。
一體化系統結構(Integra1)
一體化體系結構構筑于一組公共體系結構層和技術層之上， 在這些層的各模塊之間不會出現冗余、交叉或沖突。具有一體化體系結構的解決方案共享一個公共數據庫模式、公共業務對象和過程模型， 以及一個具有單一登錄形式和外觀的基于Web的公共用戶接口。然而，需要記住的重要一點是：完成一個一體化體系結構需要從頭開始對其進行規劃，并有充足的時間和資源，還要通過有組織的開發活動進行創建。
一個很好的例子就是Windchill lnfoEngine。為了避免可能的沖突和冗余，這種體系結構在所有的解決方案模塊中都使用了一個公共的數據庫模式、業務對象和過程模型。如圖所示，該結構始于一個CAD—agnostic企業數據模型方案，可不依賴于數據的源格式來存儲、管理和配置機械CAD數據、電子CAD數據及可視化數據。這種一體化體系結構可作為記錄系統來管理全數字化產品，同時還考慮了該數字化產品的不同特性，由此消除了同步錯誤或數據重新輸入錯誤。這樣就能夠最有效地組合和利用完全數字化的產品數據和關系模塊，從而實現對復雜PLM過程的跨模塊支持以及較低的應用程序維護成本。
PLM體化解決方案擁有多種能力，包括產品數據管理、設計協作和項目管理、動態設計配置、零件管理以及制造協作。制造商不再需要把各種不同的系統拼湊到一起了。實施一體化解決方案具有以下這樣一些好處(如表1)。
表1
常見缺陷包括這樣幾個方面：
◆需要一個以上的數據庫模式，或更壞的是，需要一個以上的產品數據存儲器；
◆需要一個以上的對象和過程模型；
◆各種應用存在多種外觀形式；
◆應用之間存在冗余組件，如兩個工作流引擎；
◆“選擇流可視化”的需求，也即要“自己集成”；
◆缺乏采用完整產品系統的端到端過程的正式銷售商測試。
純互聯網式體系結構（Internet)
純互聯網體系結構包括100％的互聯網基礎結構、技術以及基于行業標準的代碼。企業需要一種互聯網體系結構以支持分布式產品協同開發過程，其中的用戶來自于企業不同部門，還有供應商、制造合作商以及客戶團體內的用戶。
Windchill是在互聯網時代從底層開始創建的PLM解決方案，它的純互聯網體系結構為防火墻內外的任何人同等地提供了對全數字化產品和開發過程的無縫訪問。
通過提供一個簡單、安全而易于瀏覽的用戶接口，以及通過標準Web瀏覽器可訪問的一體化3D可視化環境，制造商們可以促進PLM解決方案的用戶接納并降低培訓成本。方便、快捷地從防火墻外把新的首選供應商／用戶添加到產品開發小組中；利用公共的用戶和小組管理系統，安全地提供僅對選定的，預先批準的產品信息和／或項目空間進行訪問。在互聯網環境中，用戶可以在特殊過程(如信息會議)和正式過程(如更改請求調查、更改訂閱與通知)中進行合作。這改善了小組之間的產品開發決策和信息共享的狀況。設計和制造組織也因為能夠隨時隨地進行訪問而人受裨益，它簡化了全球采購和分布式制造。
PLM互聯網體系結構經過精心設計，它可以快速部署，能夠滿足當今的可用性、可伸縮性、數據完整性、可擴展陸、安全性以及可互操作性的需求，從而適應整個數字化產品價值鏈的增長(如表2)。
表2
常見缺陷包括這樣幾個方面：
◆ 并非l00％基于Web的訪問，不能輕松合并防火墻之外的用戶，不能提供對產品信息和過程的安全而有選擇性的訪問；
◆ 基于一種以上編程語言的應用；
◆ 業務邏輯是以不同的編程語言編寫的，并運行于核心互聯網基礎結構之外；
◆ 行業標準使用不正確，如數據庫技術，用來訪問業務邏輯；
◆ 基礎結構層縮放不一致。
可互操作體系結構(1nteroperable)
即使擁有一個一體化的純互聯網體系結構，還是需要與制造環境中其它傳統的和當前使用的系統及工具進行集成。可互操作體系結構支持數字化產品信息和過程與用戶系統的無縫集成，如桌面生產率應用，異構CAD系統以及辦公支持系統，包括ERP、SCM、CRM及其它PDM、傳統系統及數據庫等。
為了適應數字化產品價值鏈的異構特性，Windchill使用了種CAD—agnostic企業數據模型方法，這種方法能夠不依賴于數據的源格式，來存儲、管理和配置機械CAD數據、電子CAD數據及可視化數據。這種可互操作性體系結構擴展到了面向用戶的前臺系統以及辦公支持系統之中。對前臺系統，就設計而言，這種可互操作一體系結構獨于CAD系統，它與各種不同的第三方工具完全兼容，包括所有主要的MCAD工具。通過把操作菜單和功能直接嵌入本地CAD應用的用戶接口中，可互操作體系結構工作組管理器提供了與授權工具的預封裝集成。通過這種集成，來自不同應用的關鍵工程信息不再局限于工程社區之內，而是提升為整個企業都可看到的企業資產。
對于后臺，可互操作體系結構也具有強大的聯邦能力。它為終端用戶提供了一個“單一系統映像”，這實際上是由信息組成的，而這些信息則是由分散的信息系統來管理的。關鍵原則是維護任何數據的一份單一原版拷貝，它盡可能由一套單一系統來管理。聯邦允許用戶在其它系統中查看這些數據，但是不能復制。同樣重要的是，在記錄系統間也可以進行過程的聯邦。
從企業系統集成層次上說，PLM可互操作體系結構的企業系統集成(ESI)解決方案不僅提供了集成所需的媒介，而且也提供了與ERP系統的預先配置標準集成。這些集成系統提供了健壯的功能、完善的事務管理、大量的可配置特性以及一個易用GuI定制環境。通過為給ERP發布產品數據提供端刮端的過程支持， ESJ還重新定義了一體化“開箱即用”支持等級。企業事務系統之問的寅時連接能夠保證：
◆ 企業系統中所提供的都是最新的產品數據
◆ 對產品數據的更新可自動地反映在ERP系統中，確保制造商能根據設計的最新修改進行制造
◆ 管理員負責維護產品數據的控制審查其發布情況
◆ 利用ERP的下游執行系統保持最新(如后勤、售后支持)
◆ 在PLM可互操作體系結構中可訪問來自ERP或其它系統的相關信息
◆ 去掉了系統間手工數據傳送和脆弱的本地連接。
PLM可互操作體系結構也提供了對Web服務的完全支持， 外部程序可使用如XML、WSDL和SOAP之類的協議訪問任何該結構功能。這也使得該結構能夠連接到任何Microsoft NET程序中(如表3)。
表3
其缺陷在于，許多PLM銷售商都擁有根據營銷關系預測的互操作戰略，但是，要提供獲得成功所需的PLM互操作性，則需要大量時間和開銷。
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本文標題：PLM主要體系結構
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