中国PLM的发展

从PDM到PLM十年回顾与展望（一）国外篇编者按：在《从PDM到PLM十年回顾与展望CAD篇》中，e-works回顾了CAD的发展历史。之所以先回顾CAD的发展历史，是因为PDM的发展与CAD的发展息息相关。正是CAD的大量应用，使企业认识到了与产品数据管理的重要性，才使得PDM技术得以应用发展。下面，e-works将带您回顾产品数据管理（PDM）的发展历史。1第一个十年：CAD的文档管理模块上世纪70年代，CAD尤其是三维CAD得到了长足的发展。到了80年代，包括洛克希德马丁、GE、波音在内的大型企业都广泛应用了CAD系统。这些企业生产的产品大多非常复杂，技术研发人员分布在全球各地，如何管理数量庞大的产品数据特别是CAD数据，成为这些企业必须面对的一个严峻挑战。由此，各个大企业支持的CAD/CAM厂商开始通过在自己的CAD系统中增加文件管理模块来解决这个问题。例如I-DEASDatamanagement模块和CATIA中的collaborativeproductdevelopment模块一直保留到现在。还有一些厂商在自己的CAD上开发了一些小插件，来满足企业产品数据管理的需求，比如PTC的PRO/INTERLINK。严格来说，这个时代还没有产品数据管理的概念，各个厂商在各自的CAD上开发的数据管理模块，只是为了解决集中存储和快速查询的问题只能管理单一的CAD数据，既无法实现开发流程的管理更无法实现与外部系统的数据交流。但是这个功能，一定程度的缓解了这些大型企业对产品数据管理的强烈需求。2第二个十年：PDM高速发展2.190年代上半叶：百花齐放上世纪80、90年代，各个PLM厂商主要为几个大型的企业提供服务。随着企业信息化理念及技术的进步，CAD的数据管理功能已经无法满足企业的需要。PLM供应商们开始着手开发独立与CAD之外的，具有品数据的管理能力、对产品结构与配置的管理、对电子数据的发布和更改的控制以及基于成组技术的零件分类管理与查询等功能的PDM系统。在这个期间，具有现代意义的PDM系统已经形成，比较典型的有IBM的ProductManager，HP的WorkManager，UGS（现SIEMENSPLMSoftware）的IMAN，SDRC的Metaphase，CV的Optegra、Workgroup以及Technology的CMS、EDAS的MatraDatavision、Baan的iBaanPDM、think3的thinkteam等。在90年代上半叶，很多软件公司都看到了PDM行业的发展潜力，各种类型的PDM公司如雨后春笋般的成立起来，并与一些老牌的CAD供应商争夺市场份额。与UGS、SDRC关注传统的汽车、航空等这些传统制造业不同，这些公司往往只开发销售某个特定行业的PDM产品。这里面比较典型的是MatrixOne和Agile。这两个软件是专门为电子制造业设计供应链标准模式的PLM（生命周期管理软件）厂商。在很短的时间内，MatrixOne和Agile就拥有了飞利浦、西门子、ABB这样重量级的客户。还有一些中小的PDM产品也在飞速发展，比如Smarteam。1995年，以色列成立了一家名为SmartSolutions公司，开发出一种针对快速成长型的离散制造企业的PDM产品——Smarteam。由于当时大多数PDM产品主要是针对大型企业，部署周期一般需要2~3年，因此宣称能够在6个月内部署实施完成的Smarteam一经推出就广受欢迎。也就是从这个时候起，PDM开始分为两大流派：以UGS和SDRC、CV为首的，与自己的CAD紧密集成的PDM产品和以IBM、HP、MatrixOne、Aglie、Smarteam为代表的独立开发的PDM产品。PDM需要不需要与CAD尤其是三维CAD紧密集成的争论，一直持续到今天。不过，也就是在1990年，CAD领域的巨头——Autodesk做出来一个战略性的决策：成立多媒体部，推出了第一个动画工作――3DStudioMax软件。从此，Autodesk这个CAD领域的巨头，开始走上另外一条截然不同的发展之路。2006年，Autodesk收购了Alias和它的Maya，以年收入15.232亿美元位列全球软件公司500强第39位。而此时，它最大的竞争对手，是处于第33位的Adobe。这个阶段的PDM可谓是百花齐放，百舸争流。2.290年代中叶：SDRC和Metaphase的辉煌如果非要给这些PDM供应商排一个座次，SDRC和它的Metaphase应该上世纪90年代PDM产业中当之无愧的王者。而将SDRC和它的Metaphase推向这个宝座的，是美国福特汽车公司。1993年，福特汽车公司制定了面向21世纪的“福特2000年”长远发展规划，决定彻底改造自己的计算机应用状况。福特的目标是：一个新车型的开发周期从目前的36个月缩短到18个月乃至12个月；新车开发的后期设计修改减少50%；原型车制造和测试成本减少50%；投资收益提高30%。福特希望用一个产品数据管理系统(PDM)把计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工程分析(CAE)、计算机辅助制造(CAM)集成起来，融汇到一个遍布全球的公用数据系统之中，即C3P(CAD/CAM/CAE/PDM)。这是C3P概念在整个业界第一次正式提出。而福特提出这个概念的起因，也与目前中国众多的制造业所面临的问题如出一辙：福特自己拥有一个管理系统——PDGS，同时福特还应用了UG、I-DEAS、Pro/e、CATIA在内的众多CAD软件，福特下决心以C3P为标准，在全球CAD行业中选出一个适合自己的、高度集成的核心式主流软件系统，实现一致性的设计/分析/制造数据表达。以福特当年的财力，完全有能力自己开发一个系统，但是福特很清醒：我们是早汽车的，不是做软件的。在这种思想的指导之下，福特开始大规模的进行选型。福特的这种清醒一直延续至今，它使得福特成为金融危机之下，美国三大汽车生产厂商仅存的硕果。福特选型的消息传出，世界几大PDM厂商蠢蠢欲动，其中付出最大的是PTC，它为了争取到福特的合同兼并了三家主要的汽车工业造型软件(Alias-Wavefront、CDRS、ICEM-Surf)之一的CDRS；同时为了增强CAE方面的功能，又购买了RASNA公司，将它的分析软件集成到Pro/E当中。但是SDRC凭借I-DEAS和Metaphase优异的产品性能和先进的产品构架，获得了福特的垂青，成为福特的战略合作伙伴。这里需要说明的是，SDRC在PTC提出了参数化建模思想之后，又提出了变量化技术，变量化技术既保持了参数化技术的原有的优点，同时又克服了它的许多不利之处。I-DEAS成为众多CAD供应商中，第一个全部重写了CAD的厂商（重新开发一套CAD系统需要数亿美元的资金投入，1999年，达索重写了CATIA成为第二个重写CAD的厂商）。从此开始，SDRC和Metaphase开始称霸全球汽车制造业，从1995年福特第一个应用Metaphase开始到1997年短短2年多时间，包括日产、雷诺、奔驰、马自达、丰田、本田、克莱斯勒、现代、塔塔、米其林、固特异在内的众多汽车主机厂和零配件厂商开始实施应用Metaphase。图1.Metaphase在马自达的应用但是不幸的是，虽然Metaphase的连战连捷，SDRC却陷入了财务丑闻。1997年，SDRC因虚报了1992年至1994年的营业收入及利润，刻意抬高股价，数名高管被美国证监会罚款，同时公司还向受影响的股东支付了3750万美元的赔偿。这一财务丑闻并未影响客户购买实施Metaphase的热情，到1999年，PDM并发用户超过1000个节点的企业，91%都选择了Metaphase。图2.Metaphase一度占据91%的高端市场在SDRC被EDS收购并与UGS重组之后，Metaphase改名为TeamcenterEnterprise，成为UGS（现SIEMENSPLMSoftware）PLM整体解决方案Teamcenter系列中的一员。而Teamcenter的主要竞争对手——PTC的Windchill事实上也Metaphase有一定的关系——Windchill最初的设计者JamesHeppelmann曾经是Metaphase的首席技术官。跟其先进的思想和优秀的产品架构一直延续至今。2.390年代下半叶：收购风起云涌随着CAD的逐渐普及，PDM的市场也迅速发展，根据CIMdata的统计，1995年全球PDM软件与服务市场规模已经达到6.84亿美元，1996年更是高达8.50亿美元。现在活跃在市场上的较为知名的PDM产品和供应商，大多都成立于上世纪90年代。仅美国本土，保守估计就有上十家厂商在开发面对不同行业，不同客户需要的PDM系统。这里面既有IBM、HP这样，以硬件作为主打产品的IT厂商，又有Baan、Infor这样以ERP为主打产品的IT厂商，还有类似AgileSoftware、WindchillTechnology（该公司于1998年被PTC收购，PTC以此为基础，发展出CPCPLM解决方案）这样的针对特定行业进行开发的IT厂商。纷乱无序的竞争，导致客户面对PDM这一新生概念时，茫然无措。1997年2月，由OMG组织牵头，IBM、SDRC、PTC等厂商参与制订的PDMEnabler标准草案发布，被认为是PDM行业走向繁荣的标志，而1997年也被认为是PDM正式诞生之年，也同时意味着，PDM行业新一轮洗牌在即。事实上，欧美的资本市场非常成熟。三五个人，开发出一个比较有特色的产品获取一定的市场，就很容易被大公司看重并卖一个好价钱。美国IT业的“车库文化”（苹果、微软等很多知名IT公司，最初都是从自家的车库开始起步）就是基于这样的资本土壤发展起来的。前面提到的Metaphase其实也是SDRC收购而来。最初的MetaphaseTechnology公司成立于1992年，后被SDRC收入帐下，成为SDRC的一个部门，凭借SDRC雄厚的财力和超强的技术能力，Metaphase才一步步迈向巅峰。在上世纪90年代风起云涌的收购浪潮中，UGS（现SIEMENS）的发展过程可谓是一个典型代表。1969年，一家名为UnitedComputing公司在美国加利福尼亚州托兰斯市成立。这家公司的发展一直不声不响，一直到1973年UnitedComputing公司从一家叫MGS的公司那里购买了ADAM（AutomatedDraftingandMachining）方面的软件代码，开始研发软件产品UNI-GRAPHICS，并在1975年时正式命名为Unigraphics（简称UG）。事实上，UGS这家公司的名字，也是由此而来。1976年UnitedComputing公司被美国麦道飞机公司（McDonnellDouglasCo.）收购，成为其一个下属的一个团队UnigraphicsGroup。在得到了麦道的鼎力支持后，UnigraphicsGroup的发展跃上了一个崭新的台阶。1987年，通用将UG作为其C4（CAD/CAM/CAE/CIM）项目的战略性核心系统，进一步推动了UG的发展。到了1991年，麦道旗下的UnigraphicsGroup已经发展成为了通用的核心战略合作伙伴。此时，通用提出收购UnigraphicsGroup，而此时的麦道已经开始走下坡路，也愿意卖掉这个非核心业务。因此在这一年，UnigraphicsGroup被并入通用旗下的EDS（创建于1962年，1984——1996年属于GM，2008年5月被HP收购）。被称为EDSUG。到了1998年，EDSUG并购Intergraph公司的机械软件部，成立UnigraphicsSolutionsInc这个EDS的子公司，UGS这个公司名第一次出现。而Intergraph公司的机械软件部最广为人知的产品，就是SolidEdge。这里需要插一段关于Intergraph的介绍，这也是一家CAD领域声名显赫的公司。在那个计算机硬件和软件尚未分开的年代，它曾经是IBM的强大对手，是最早设计研发计算机绘图