设计成本攀高 拖累行业发展

　　设计成本越来越高、产品越来越复杂、平均售价越来越低，以及永无休止的创新步伐，这一切都给半导体行业带来巨大的压力。电路密度是三年前的10倍，设计发展到了高度复杂的架构，包括纳米级单芯片系统，因此，设计错误尤其是开发周期后期的设计错误，其代价可能是灾难性的。

　　如果最终设计定案时才发现设计上的缺陷，则意味着要报废一个价值100万美元的90纳米掩模组。在65纳米级别，掩模组的成本要上升至200万美元。一个新的芯片或芯片组的开发成本动辄要花费几千万美元。行业中令人畏惧的设计难题、不断加快的产品生命周期以及复杂的供应链，无疑将打乱企业在推出产品、开发预算和产品目标方面的计划。

　　半导体公司对创新和突破性技术的追求可谓不计血本，但它们需要严肃对待产品的开发流程和执行方式，需要有强大的执行能力适应引入新产品的紧迫时间周期。公司能够得到的回报不仅是能够创新，而且可以在协作开发环境中有效地执行。

　　如图1所示，半导体公司需要考虑如何有预见性地管理新产品开发流程的各个运动部分，提高战略性、有效性，最终提高创新能力。而PLM解决方案可以帮助改进这些运动部分的管理流程规则和效率，帮助半导体公司管理全球团队、整个扩展供应链以及整个产品生产周期中的关键产品信息。

    根据行业基准，各种规模的制造商都着重于制定针对新收入机会的产品策略，并结合成本控制来获得可赢利的增长。半导体公司并不是唯一注重这个方面的企业，但是进入市场的时间和快速获取利润对于它们有着更重要的战略价值。

　　对于许多半导体公司来说，在一个日益复杂的产品开发环境和设计环境中获得可赢利增长是一个巨大的挑战。迄今为止，普及PLM的一个障碍是缺乏适用于半导体的标准软件产品套件。虽然无法提供单个标准模式，但半导体价值链中的PLM解决方案有了较大的进步。

　　综合的解决方案内容包括可支持战略、设计、数据管理、软件开发和供应链流程的功能和技术基础设施。

　　战略能力 帮助实现针对产品开发流程和投产计划以及产品系列管理的计划管理。更高级的解决方案可帮助制定产品和技术的路线图，并支持创意管理和创意构思流程。

　　设计能力 在PLM解决方案中始于对客户基本需求的确定，然后延伸到对特定产品要求的分解。有了设计能力，用户可以将客户在系统中的要求与功能和设计团队关联起来，并提供在整个开发流程中关联关系和变更的记录。通过设计协作，分布在各个地区和部门的团队可以通过数字方式在各个EDA/CAD平台间协同工作。通过知识产权管理，可以重复利用和保护购买和发明的技术。

　　数据管理能力 通常是PLM系统的基础。该功能可用于在与产品相关的所有信息间建立逻辑关联，并管理该信息随时间发生的变化。它可以在客户、员工、合作伙伴和供应商组成的全球价值链中，提供一致的信息数据。这些数据包括与关键流程和任务相关的要求、技术规格、设计定义、生产计划、测试报告、补充计划和质量检测等。

　　在涉及软件能力时，源代码管理是PLM综合解决方案中不可或缺但经常被忽略的组件。许多公司发现，在其PLM解决方案中整合缺陷跟踪和问题管理，可以提高解决在测试或生产过程中发现的设计问题的效率。

　　此外，开发流程还必须具备供应链能力，这也是综合解决方案的重要组件。外包工厂运营以及测试和组装功能意味着设计企业不仅需要有安全的新产品投产协作方式，而且需要采用一种有效的方式及时传达对现有产品规格的更改。

　　由于一个PLM综合解决中的每个组件都牵涉到各个方面，因此，几乎不可能一次性全部实现这些组件。多数公司都发现，实施PLM的最佳途径是根据商业化的平台定义确定战略，然后创建一个路线图，随时间逐步增加新的功能。

1    PLM尚未惹人爱

　　迄今为止，半导体行业中采用PLM的比例较为有限。其他如航空和国防、汽车和高科技设备等行业，接受PLM解决方案的速度都要快得多。这是为什么呢？

　　其中的一个原因归咎于PLM固有的跨职能部门的性质，它可能导致组织在部署位置和方式上的混乱。管理层“常常感到困惑，不知道由谁来领导PLM工作比较理想。”此外，半导体公司的管理层在PLM对供应链的意义方面，理解也与其他行业的管理层有很大不同，主要体现在：

　　对PLM的价值和组织中的位置缺乏全面了解；
　　赞助方和内部资源；缺少强有力的领导；
　　PLM流程/系统改进会延缓行业的动态转变；
　　缺乏“标准的”半导体PLM模式；
　　对自有定制解决方案的习惯性偏爱；
　　用户对以前的企业PLM解决方案的认可度低。

　　PLM要创建价值，需要有健全的流程、良好的用户认可度和企业普及率。这自然需要在整个职能部门和设计合作伙伴中变更业务流程和工作方式。而事实上，这种变化并不容易做到。

　　芯片设计和开发流程的信息，从最初的概念开始，直到产品生命期结束。通过提供一致的真实数据协作记录，PLM解决方案将由客户、员工、合作伙伴和供应商组成的全球价值中与产品相关的数据关联到一起。如图 4 所示，一个整合的半导体PLM解决方案可能包括功能需求、设计定义、硬件和软件规格、成本数据、生产计划、客户交流、补充计划以及测试和报告等。

　　一体化PLM可将开发周期中与关键流程和任务相关的产品信息关联到一起，显示潜在的问题领域，从而可在开发流程的早期加以解决。半导体PLM可以带来的主要优势包括：

　　加快进入市场和批量投产的时间；
　　降低成本（包括重复利用设计）；
　　提高芯片质量、设计水平和工艺性；
　　提高客户需求和技术要求管理流程的效率；
　　改进内部和外部团队间的产品设计、开发和工程更改单信息的协作、控制和交流；
　　在产品开发流程早期输入多方信息以加强设计，避免重复工作。

　　改进对产品开发和产品生命周期管理流程的执行是PLM的目标。对于生命周期时间短、竞争激烈并且价格敏感的半导体公司来说，这一点尤其重要。

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