1 前言
随着信息技术的发展和全球自由贸易的扩展，中国与世界经济的依存度不断提高。特别是加入WTO以来，政府积极兑现入世承诺，关税与贸易壁垒逐渐降低，法律体系不断健全，投资环境不断改善，丰富而低廉的劳动力资源和巨大的潜在市场促使国外跨国公司纷纷将生产转移到我国，中国被称为21世纪的“世界工厂”。
跨国公司，又称跨国企业或超国家公司，是在多个国家或地区有业务，通常规模很大的公司。这些公司在不同的国家或地区设有办事处、工厂或分公司，通常还有一个总部用来协调全球的管理工作【1】。
跨国公司的中国区公司，不但要同步生产全球的产品，有些还具有研发中心的功能，以开发、生产出符合中国消费者需求的产品。如何在全球范围内对产品数据进行管理，对实力强劲、财大气粗的跨国公司也是一个巨大的挑战。为此，PLM（Product Lifecycle Management）系统被越来越多的跨国公司引入以解决该问题。
2 跨国公司实战PLM——多站点协同设计
博世-西门子家用电器集团成立于1967年，由世界著名的博世集团与西门子集团共同投资组成，目前在欧洲、美国、拉丁美洲和亚洲的13个国家共建有41座工厂。集团主要生产各种白色家电，包括冰箱、洗衣机、灶具油烟机、消毒柜、烤箱、热水器以及各种小家电产品，拥有博世、西门子两个主要品牌和一些地域性品牌。由于需要在全球工厂同步生产众多的产品组合，所以对多站点协同产品数据管理的需求十分强烈。
2.1 传统Metaphase多站点协同设计
集团早在1996年就开始应用SDRC公司的Metaphase系统，并在2001年Metaphase的升级版本中增加了多站点协同设计功能，此时集团使用的CAD系统是当时EDS公司的UG。
2.1.1 基本概念
首先介绍几个将要反复出现的概念，以帮助下文对工作原理的理解。
2.1.2 实现方式
Metaphase通过Export/Import功能实现多站点之间的协同设计。Export/Import既可以通过手工实现，也可以通过触发某些条件而自动实现，下文对手工实现方式进行详细的说明。
图1 手工Export/Import的三种方式
如上图所示，手工导出分为三种方式：
1.复制信息
仅复制产品数据副本到其他站点，不改变图纸的主站点（Master Site）与拥有站点（Owning Site）。
2.导出给外部站点修改
复制产品数据副本到其他站点，不改变图纸的主站点（Master Site），但将拥有站点（Owning Site）赋予该站点。此时，该外部站点可以修改图纸，但是不可以释放图纸。
3.导出所有权限给外部站点
复制产品数据副本到其他站点，并将图纸的主站点（Master Site）与拥有站点（Owning Site）赋予该站点。此时，该外部站点既可以修改图纸，也可以释放图纸，而原先导出的站点则失去修改与释放图纸的权限。
2.1.3 工作原理
Metaphase通过分析同一张图纸在各站点的Ext.Manage，Master Site与Owning Site的属性值，实现每个站点对该图纸的读写、修改和释放权限的控制。下面举例说明以上三种手工导出方式，案例中假设公司有A、B两个站点。
1.复制信息
假设图纸1（版本1）的Master Site为A，Owning Site为任意站点，现在从A站点将其复制信息到B站点，相关站点导出前后Ext.Man，Master Site与Owning Site属性值的改变如下图所示：
图2 复制信息
图中可以看出，导出前后A站点的属性没有任何改变。
导出后B站点增加了图纸A（版本1）的数据，B站点中Ext.Manage属性为Yes，即告诉B站点该图纸是由外部站点进行管理的。
2.导出给外部站点修改
假设图纸1（版本1）的Master Site与Owning Site都为A，现在从A站点将图纸导出给B站点修改，相关站点导出前后Ext.Man，Master Site与Owning Site属性值的改变如下图所示：
图3 导出给外部站点修改
图中可以看出，导出前A站点拥有修改图纸和释放图纸的权限，导出后失去对该图纸的修改权限，不过仍然拥有释放图纸的权限。
导出后B站点增加了图纸A（版本1）的数据，且B站点中Ext.Manage属性为No，Owning Site属性为B。意味着B站点可以修改图纸。不过由于Master Site属性仍为A，所以B站点可以修改图纸，但是没有释放图纸的权限。分页
3.导出所有权限给外部站点
假设图纸1（版本1）的Master Site与Owning Site都为A，现在从A站点导出所以权限给B站点，相关站点导出前后Ext.Man，Master Site与Owning Site属性值的改变如下图所示：
图4 导出所有权限给外部站点
图中可以看出，导出前A站点拥有修改图纸和释放图纸的权限，导出后失去对该图纸的修改与释放权限。
导出后B站点增加了图纸A（版本1）的数据，且B站点中Ext.Manage属性为No，Master Site属性为B，Owning Site属性为B。意味着B站点既可以修改图纸。也可以释放图纸。
2.1.4 优点与缺点分析
通过对上述三种手工Export/Import方式的分析，我们可以知道该方式原理简单，操作方便，对系统实现而言也比较稳定，所以适合大中型企业刚刚开始扩展阶段，只有为数不多的研发中心与工厂需要进行数据交换。
缺点是随着全球化的急剧发展，研发中心与工厂数量的快速增加，使用这种方式会造成各站点之间的数据交换量呈几何级数增长。
运用概率论的理论，我们可以知道，当有n个站点需要进行数据交换的时候，可能的交换通道为n*(n-1)/2，目前，博世-西门子家电集团在全球拥有41座工厂，这些工厂之间的理论数据交换通道为820条。虽然实际情况中某些站点之间并不需要交换数据，使得实际交换通道数量会小于理论值，不过即便如此，各站点间的数据交换量也已经大的惊人，并且势必造成后期维护成本的提高。
2.2 下一代Teamcenter多站点协同设计
针对传统Metaphase多站点协同设计带来的局限性，Siemens PLM公司提出了新的Teamcenter多站点协同解决方案，通过使用pull技术替换原先的push技术，可以有效解决上述站点增加之后数据量急剧增加的问题。
博世-西门子家电集团计划在未来2～3年内将现有的Metaphase系统升级到Teamcenter，在此简要介绍一下Teamcenter多站点协同设计解决方案。
2.2.1 实现方式
Teamcenter多站点协同设计允许每个站点拥有自己的资源，自己的数据模型，自己的用户和组，以及相关的权限控制规则。这些站点既可以独立使用，也可以通过配置使它们协同工作。
Teamcenter多站点协同设计的基础架构如图5所示：
图5 Teamcenter多站点协同设计基础架构【2】
1. 起初各站点相互之间并不知道对方有哪些数据，因此当站点1共享某些资源给站点2时，首先要将需要共享的数据发布到服务目录，注意只有数据的基本属性会传到服务目录，并不包括具体的物理文件如CAD图纸。发布到服务目录的数据可以被所有站点查询到。
2. 站点2需要站点1数据时，使用远程搜索（Remote Search），在服务目录上可以查到站点1已发布共享的数据。
3. 站点2提出远程导入申请，要求将站点1的物理文件如CAD图纸复制到本地。注意导入时也有类似于Metaphase手工导出方式时的权限控制，比如只读导入与包含修改权限导入等方式，具体使用规则需要根据实际情况进行配置。
4. 提出远程导入申请后由系统执行数据同步工作，将所需物理文件如CAD图纸及相关权限属性从站点1同步到站点2.
2.2.2 优点与缺点分析
对比传统Metaphase方式，Teamcenter多站点协同设计解决方案主要有如下优点：
1. 公司可以单独实施各个站点，如果两个或更多的站点需要协同工作，只需为这些站点建立一个服务目录，就可以开始资源共享，配置上更简便也更灵活。
2. 只共享必要的数据，即各站点发布到服务目录上的数据。这样只要复制少量的数据就可以实现公司资源共享最大化，避免复制大量可能永远都不会用到的多余数据。
由于Teamcenter系统在博世-西门子家用电器集团还处于测试阶段，尚未正式上线，因此有待正式切换后对其优缺点做进一步的跟踪与分析。
3 结论
本文回顾博世-西门子家用电器集团10年来应用PLM系统进行多站点协同设计的历史，详细介绍了传统Metaphase多站点协同设计方案和最新Teamcenter多站点协同设计方案，并对两种方案的优缺点进行了分析。
随着全球化进程的深入，越来越多的企业会从传统的单站点方式向多站点协同设计方式转变，希望本文可以为这些企业尤其是正在走向世界的中国企业，在规划、实施PLM多站点协同设计项目时提供一种思路、一份借鉴，帮助企业找到适合自身实际情况的解决方案。
[参考文献]
[1] 维基百科，跨国公司，http://zh.wikipedia.org/zh/%E8%B7%A8%E5%9B%BD%E5%85%AC%E5%8F%B8， 2009。
[2] Siemens Product Lifecycle Management Software Inc.， Teamcenter multi-site collaboration White Paper，2008。
