PLM系统是企业最重要的信息系统之一，尤其对于研发人员。当前，随着中国企业创新能力的逐渐提升，PLM应用的逐渐深入，企业PLM应用过程中面临的问题也越来越多，严重影响企业研发人员的设计效率。
调查背景
PLM系统是企业最重要的信息系统之一，尤其对于研发人员。当前，随着中国企业创新能力的逐渐提升，PLM应用的逐渐深入，企业PLM应用过程中面临的问题也越来越多，严重影响企业研发人员的设计效率。
针对这一现状，为了解企业研发人员在PLM应用过程中所面临的问题，e-works策划了本期问卷调查。从PLM系统架构层面了解当前PLM系统的部署现状，包括网络接入、存储系统以及数据库等，通过对问卷的统计分析，掌握目前企业PLM应用中可能存在的性能瓶颈。
样本分析
图1 企业营收规模
本次调查共回收65份有效问卷。通过对参与企业2016年营收规模的统计，其中有33家营收规模少于10亿、10到50亿有14家、50到100亿的11家、大于100亿的有8家，参与调查的企业包括陕西重汽、华晨汽车、苏泊尔、京东方、山钢集团、中通客车、美的电器、北汽集团等这些大型集团行企业。
图2 研发人数
通过对研发人数的统计，在参与调查的企业中，研发部门人数少于100人与多与100人几乎各占一半，少于100人的有34家，多与100人的有32家，其中，吉利研究院、北汽集团研发人员都超过了5000人。华晨汽车、京东方、思源电气、沈阳黎明都超过1000人。
图3 PLM系统架构
PLM系统的部署架构一般分为：两层架构和四层架构。两层架构主要部署在企业内部，以局域网研发为主。四层架构主要通过外网接入，可支撑分支机构之间的研发协同。统计显示，在回收的PLM调查问卷中有41家企业的PLM系统采用两层架构，25家采用四层架构。
通过结合企业性质对数据进一步整理分析，得到一个较为明显的现象是：采用两层架构的以中小型企业和军工企业居多，这类企业的主要特点是规模不大，且产品研发主要在总部。而对于军工企业而言，由于对产品研发过程对安全性要求极高，基本都是采用的内外网隔离方式。对于采用四层架构的企业，主要以大型集团企业为主，这类企业的特点是研发中心分布较为广泛，在中国甚至全球范围可能存在多个研发部门，这类企业多以协同研发为主。
图4 PLM系统远程接入方式
在远程接入方式上，有31家企业采用SSL VPN接入，16家企业采用IPSec VPN接入，8家企业采用MPLS VPN接入。在其它选项中，有2家企业采用思杰的远程虚拟化技术接入。结合企业的行业类型分析，选择MPLS VPN接入的企业大多以汽车、机械为主，这些企业信息化发展水平普遍较高，利用MPLS VPN搭建一个跨地区的网络接入平台，不单单实现了对PLM系统的支撑，而是实现对企业的整个业务信息化的支撑。
图5 PLM系统存储架构
在参与调查的企业中，采用DAS、NAS、SAN存储架构的企业依次为19家、18家、22家。通过结合PLM系统部署架构对数据进一步深入分析得出的结论是：采用DAS存储架构的企业中以两层架构居多，这部分企业规模相对偏小。而在采用SAN及NAS存储架构的企业中以四层架构居多，这部分以民营集团型企业较多。可以认为，存储系统的好坏将直接影响PLM系统的应用效率。因此，企业在部署PLM系统时需要重点考虑存储架构的选择。
图6 PLM存储产品
在针对企业PLM系统中存储产品类型的问卷调查中，有51家企业的PLM系统采用了磁盘阵列，表明磁盘阵列仍然是企业PLM应用的主流。其它产品依次为：混合阵列9家、磁盘7家、全闪存阵列2家。在这些企业中，有12家企业同时采用了2种及以上的存储产品，其中以磁盘、磁盘阵列混用居多，仅有2家企业使用了全闪存阵列，这表明全闪存阵列在企业PLM应用中趋势尚未形成。
图7 客户端到服务器带宽
对于网络应用，带宽是一个重要的影响因素。PLM系统就是一个典型的C/S架构，客户端到服务器的带宽性能决定了PLM系统应用效果。因此，针对PLM系统的优化大多先从网络层面下手。本次问卷针对这个问题进行了调查。
通过对调查问卷的统计分析，在四层架构中客户端到服务器的带宽多以100M为主，其中，华晨汽车、中通客车、中车株洲电力机车达到了1G带宽接入。在6家采用10M接入带宽的企业中，多以中小型企业为主。
图8 分支机构之间带宽
企业分支结构之间的带宽主要区别于分支机构与总部之间的带宽。调查数据显示，有38家企业的分支机构的接入带宽为10M，有7家企业的分支机构接入带宽为100M，还有10家企业分支机构接入带宽在1M以下。这一现状充分说明，企业分支机构之间的PLM应用协同存在较为严重的带宽瓶颈。
图9 PLM系统数据库类型
PLM系统最大的功能优势之一就是对CAD文档及数据进行全生命周期的管理。因此，数据库的性能对PLM应用的整体性能影响尤其明显。在很多针对PLM系统的性能调优工作中，最关键的一步就是对数据库的性能进行调优。
从调查问卷分析，目前企业在为PLM系统选择数据库的时，Oracle数据库仍然是首选。有37家企业使用了Oracle数据库，使用微软MySQL Server数据库的有24家企业，仅有4家企业使用了MySQL数据库。结合操作系统分析，在37家使用了Oracle数据库的企业中，有15家企业选用了Linux和Unix系统。这说明在非Windows环境中，Oracle数据库仍然是企业的首先。
图10 PLM服务器操作系统
对企业而言，选择一款适合自身需求的操作系统对PLM应用很重要。从调查数据分析，Windows系统的仍然是企业PLM服务器操作系统的优先选择。有46家企业使用了Windows系统，11家企业使用了Linux系统，8家企业使用了Unix系统。统计显示，这些用非Windows系统的企业大多使用的也是非Windows数据库。而在使用Windows系统的企业中，Oracle和MS SQLServer基本各占一半。
图11 使用的虚拟化技术
在针对虚拟化技术的应用调查中，企业使用较多的技术是服务器虚拟化和存储虚拟化。其中，有22家企业的服务器使用了虚拟化技术、14家企业的存储系统使用了虚拟化技术。其它依次是：应用虚拟化7家、网络虚拟化4家。与此同时，结合服务器配置分析，内存大于32GB的高配置服务器大多采用了虚拟化技术，统计显示这类企业的研发人员普遍较多。网络虚拟化和应用虚拟化主要以企业局域网应用为主，以采用两层PLM架构的企业居多。
总结
通过对当前企业PLM系统部署架构进行调查分析，e-works对企业当前PLM系统在架构层面所面临的一系列问题有了充分了解。提升PLM应用效果，优化PLM系统底层架构非常关键。网络带宽、数据库以及存储系统都有可能成为影响PLM应用效果的关键因素。
本次调查分析结果表明，当前企业为改善PLM应用效果，普遍采取的方式不是让硬件设备更新换代，而是利用新兴技术来提升硬件产品的性能。比如企业的存储产品大多都仍然是传统的磁盘阵列为主，并没有采用较新且价格较高的全闪存阵列。但企业在虚拟化技术的应用上却比较普遍。由此，e-works得出的结论是，企业大多希望在原有的硬件基础上改善应用性能，而不是考虑更换设备。
另一方面，综合PLM服务器硬件配置分析，发现企业的PLM服务器处理器以英特尔E5系列居多，内存容量普遍高于32G，显卡以集成和消费级显卡居多，有少量的专业图形显卡。总结来说，就是CPU、内存配置较好，但显卡性能较差，这样很容易造成性能瓶颈。
对于PLM数据库的选择，企业普遍比较重视。Oracle数据库力压微软，成为企业的，不论在Window平台，还是非Windows平台，Oracle数据都占据优势。在对数据的管理方面，Oracle数据库还的得到企业比较高的认可。
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