1、項目背景

“工(gōng)欲善其事，必先利其器”，先進的研發工(gōng)具(jù)促進先進産(chǎn)品研發。随着美國(guó)的極限打壓和國(guó)産(chǎn)工(gōng)業軟件的日益成熟，某國(guó)際知名(míng)高科(kē)電(diàn)子企業非常關注業務(wù)連續性和安(ān)全可(kě)信，将信息化建設上升到了“IT裝(zhuāng)備研制”的高度，并逐步實現了核心工(gōng)業軟件的國(guó)産(chǎn)替代或自研。在PDM領域，國(guó)産(chǎn)PDM系統在功能(néng)方面與國(guó)外産(chǎn)品相比并無明顯差距，在安(ān)全可(kě)信和本地化原廠服務(wù)方面還有(yǒu)一定優勢，但在非功能(néng)性需求（高性能(néng)、高并發、高擴展等）的滿足方面，與國(guó)外先進系統有(yǒu)較大差距（2019年水平），同時也缺乏在大規模複雜企業（跨地域、跨領域）成功應用(yòng)案例。

因此，對标國(guó)際先進PDM系統，研發能(néng)夠全面替代企業現有(yǒu)國(guó)外系統，滿足企業大規模複雜應用(yòng)場景需求、性能(néng)更優的國(guó)産(chǎn)PDM系統成了企業與天喻軟件合作(zuò)的核心目标。該目标的實現不僅意味着國(guó)産(chǎn)PDM技(jì )術的突破與進步，更是對國(guó)内企業自主創新(xīn)能(néng)力的有(yǒu)力證明。

2、項目目标

秉承“用(yòng)戶永遠(yuǎn)不會為(wèi)落後買單”的理(lǐ)念，聯合攻關團隊一開始就共同确定了本項目“國(guó)産(chǎn)不止于替代”的項目目标，我們不僅要在企業完成PDM國(guó)産(chǎn)替代，更要在性能(néng)、安(ān)全、可(kě)維護性等方面實現超越。具(jù)體(tǐ)目标如下：

• 完全自主知識産(chǎn)權，不含任何可(kě)能(néng)被斷供的組件；
• 支持既有(yǒu)國(guó)外PDM數據（數據庫數T，電(diàn)子文(wén)件數百T）的全量遷移，包括PartBOM、圖文(wén)檔、用(yòng)戶與群組、權限、過程記錄、工(gōng)程變更等，支持高斯DB、PG或達夢等數據庫；
• 單一實例（或租戶）支持10萬注冊用(yòng)戶，支持2萬以上并發；支持高并發、高可(kě)用(yòng)，高性能(néng)，支持灰度發布、在線(xiàn)升級和自動化部署，确保7*24在線(xiàn)服務(wù)；
• 基于開放架構，支持雲化部署，提供完整API，原子接口性能(néng)不低于300ms，組合接口不低于500ms，特殊組合接口支持異步訪問，保證前端頁(yè)面的及時響應；
• 提供用(yòng)戶群組管理(lǐ)、權限管理(lǐ)、副本站點管理(lǐ)、分(fēn)類與屬性管理(lǐ)、零部件與産(chǎn)品結構管理(lǐ)、文(wén)檔管理(lǐ)、工(gōng)作(zuò)流管理(lǐ)、工(gōng)程變更管理(lǐ)、供應商(shāng)協同等PDM核心功能(néng)；
• 支持Catia、Creo、中(zhōng)望3D等CAD協同設計，提供嵌入式菜單、檢入/檢出、屬性提取、模型重命名(míng)、三維可(kě)視化浏覽與圈閱、機械電(diàn)子協同等功能(néng)；
• 支持全球協同，支持研究院所、合作(zuò)夥伴、制造廠、供應商(shāng)的多(duō)級研發協同。

圖1  構建完整對稱可(kě)替換的國(guó)産(chǎn)PDM系統 

3、項目關鍵技(jì )術

天喻PDM産(chǎn)品底層支撐可(kě)擴展的數據模型，采用(yòng)服務(wù)化架構、模塊化設計，更好地滿足與上下遊系統交互的需求。架構設計采用(yòng)數據庫讀寫分(fēn)離、分(fēn)布式文(wén)件倉、系統集群部署，滿足高性能(néng)特征；異地數據庫容災設計、支持灰度發布使産(chǎn)品擁有(yǒu)更強大的高可(kě)用(yòng)性。

圖2 天喻PDM關鍵技(jì )術

4、項目質(zhì)量保障

為(wèi)保證項目質(zhì)量和進度，天喻軟件團隊認真學(xué)習并貫徹該企業先進軟件開發管理(lǐ)理(lǐ)念，基于先進的軟件開發平台進行敏捷開發，嚴格按版本火車(chē)實現小(xiǎo)步快跑。

圖3 PDM開發的版本規劃：小(xiǎo)步快跑

圖4 PDM開發的版本火車(chē)運作(zuò)機制

5、項目建設成果

某國(guó)際知名(míng)高科(kē)電(diàn)子企業與天喻緊密協作(zuò)，共同打造了高安(ān)全性、高性能(néng)、高可(kě)用(yòng)的産(chǎn)品數據管理(lǐ)平台系統，完成了過億量級的曆史數據遷移，并實現了MCAD、ECAD集成、圖文(wén)檔可(kě)視化、産(chǎn)品數據管理(lǐ)、制造商(shāng)/制造商(shāng)部件管理(lǐ)、多(duō)視圖BOM管理(lǐ)等多(duō)項業務(wù)功能(néng)，且具(jù)備良好的擴展性。天喻PDM軟件包采用(yòng)開源SpringBoot技(jì )術棧，支持國(guó)産(chǎn)歐拉操作(zuò)系統、企業定制和國(guó)産(chǎn)數據庫，并提供标準API接口，實現了與外部系統實時雙向數據集成的目标。

圖5 PDM系統分(fēn)層設計架構

6、項目上線(xiàn)應用(yòng)效果及用(yòng)戶評價

天喻PDM系統助力企業IPD流程落實實踐，系統流程支撐包括産(chǎn)品定義與策劃、産(chǎn)品研發、産(chǎn)品供應、産(chǎn)品交付及服務(wù)各個階段。

圖6 天喻PDM覆蓋企業IPD流程範圍

自2022年8月21日正式切換上線(xiàn)到天喻PDM底座以來，近2年持續使用(yòng)，PDM系統性能(néng)相比國(guó)外競品有(yǒu)顯著提升，Web前端界面3秒(miǎo)不達标率從切換前的2.03%降到天喻PDM的0.28%，用(yòng)戶滿意度顯著提升，研發人員對PDM的差評率從切換前的2.2%下降到切換後的1.5%。

7、項目突出亮點：實現了“在飛行中(zhōng)換發動機”

為(wèi)确保切換過程的萬無一失，雙方團隊共同研究了對PDM使用(yòng)者完全無感的系統切換方案，也就是說，研發人員正常進行業務(wù)操作(zuò)，無需知道當前業務(wù)操作(zuò)由國(guó)外PDM系統還是國(guó)産(chǎn)天喻PDM支撐，任何時候看到的都是最新(xīn)的業務(wù)與過程數據，不需要在兩個系統上進行任何重複工(gōng)作(zuò)，即“在飛行中(zhōng)換發動機”，系統切換的架構如下圖所示：

圖7 無感切換：在飛行中(zhōng)換發動機

企業自研客制化中(zhōng)台/前端和全量數據（PartBOM、圖文(wén)檔、用(yòng)戶與群組、權限、過程信息、工(gōng)程變更等）遷移是實現“無感切換”的基礎，研發人員始終基于同一個客制化前端進行PDM業務(wù)操作(zuò)，始終能(néng)看到最新(xīn)的業務(wù)數據，不需要關注當前系統是運行在哪個PDM底層平台上，PDM适配層确保了企業客制化中(zhōng)台在國(guó)外PDM平台和天喻PDM平台間方便地切換，當發現Bug或數據不一緻時，系統可(kě)以快速切換（20分(fēn)鍾内）回Windchill以修複程序Bug和問題數據，系統後台通過數據同步程序始終确保兩個PDM系統中(zhōng)數據的完全一緻。

2022年8月21日，當國(guó)産(chǎn)天喻PDM系統連續且穩定支撐企業PDM業務(wù)達一周後，該公(gōng)司的PDM就一直運行在天喻PDM底座上，國(guó)外PDM系統早在2023年初已徹底下線(xiàn)。從2022.8.21到現在，天喻軟件基于灰度發布技(jì )術定期叠代優化天喻PDM底座，已支撐企業PDM業務(wù)持續穩定運行22個月。