電腦與網路的進步，不僅將科技帶向更新的發展、向未知的領域進行更深入的探索，也幫助傳統工業創造更精進的生產模式，讓原本耗費多時、資本額龐大的生產流程，因為電腦技術的協助，能夠更精準地掌握目標、加快執行的效率，節省成本。

生產自動化的瓶頸與解決之道

早期企業在設計及生產的過程中，憑藉著計算機輔助技術的應用，讓自動化的各個單元得以運作成熟，但缺點是各成體系，因而產生所謂「訊息孤島」的問題。許多企業意識到，訊息的有序管理將是他們在競爭中保持優勢的關鍵因素。

協同設計是由產品資料管理（Product Data Management，PDM）衍生進化而來的系統概念，讓許多企業不再受限於封閉、獨立的工作系統，而能夠結合上、下游的合作廠商，以即時、同步的工作管理方式，讓彼此的生產流程可以交互配合，提昇產品作業流程的效率。

PDM一詞的由來

PDM的觀念最早在1985年由正致力研發737客機的波音公司提出，當時波音公司為了解決文件管理不易、資料之間的關聯性難以追溯的問題，並提高資料的可再利用性，陸續投入400萬美元的資金建置產品資料管理電子化系統（e-PDM），藉由電子化技術文件的共享，成功降低了25%的開發時程。

PDM出現的目的，是為了轉換以手工管理技術產生的電子文件檔，而改交由電腦管理，也就是電子文件檔管理系統（EDM）。EDM以操作系統中的目錄管理和資料庫技術作為基礎，利用軟體做電子圖像的瀏覽，讓工程圖檔產生的過程更為順利。此外，企業也開始將頻繁進行且易遭受延誤的工程設變（Engineering Change，EC）管理過程在電腦上做模擬，這些管理逐漸延伸到產品開發過程的各個領域，包括設計圖檔及電子文件的管理、自動化工程設變的管理、材料清單（BOM）的管理等，因此PDM的應用範圍越來越廣。

PDM是一體化集成管理的技術

如果要對PDM下個定義，那我們可以說它是：以軟體技術為基礎、以產品為核心，將產品相關的資料、過程、資源一體化集成管理的技術。PDM的核心思想則是設計資料的有序性、設計過程的優化，以及企業資源的共享。

我們可以將PDM想像成一個電子資料管理室，裡面儲存著產品生命週期內的所有訊息，包括圖檔、文件、資料等多媒體訊息，PDM也是一個管理軟體，可以提供對資料、文件、圖檔所做的更改管理、版本管理，更重要的是對產品配置和工作流程進行管理。PDM以關聯性資料庫為基礎，加入物件導向的觀念，成為一個介於資料庫與應用軟體間的軟體開發平台，整合了CAD、CAM、CAE、CAPP與MS Office等軟體及應用工具，因此在工業上得到相當廣泛的應用。

PDM漸趨成熟

九十年代初中期，PDM開始成為一個產業，市場上出現了許多專業開發、銷售、及實施PDM的公司，例如SDRC公司的Metaphase、IDS公司的iMAN、IBM公司的PM等等，這個時期的PDM出現了許多新功能，它能管理各種形式的產品資料、產品構型，發佈電子資料及控制工程的更改，並對具群組技術特色的零件做分類管理與查詢，同時，這個階段的PDM也提高了軟體的整合能力與開放程度。

PDM Enabler

PDM的第一個國際標準誕生於1997年7月，當時由OMG組織公佈了一份PDM Enabler標準草案，這個草案由PDM領域的幾家主導廠商參與制定，包括IBM、SDRC、PTC等，PDM Enabler將PDM的系統功能、PDM的邏輯模型和多個PDM系統間的操作提出一個標準，為新一代標準化PDM產品與產品協同商務CPC（Collaborative Product Commerce）解決方案奠定基礎。

從PDM到PLM

台灣製造業在最近幾年進入了所謂PLM時代，這個被喻為台灣製造業轉型藥方的產品生命週期管理PLM（Product Lifecycle Management）和PDM有何不同？顧名思義，PLM同樣具有產品資料管理的功能，由字義上來說，它還進一步包含了產品整個生命週期的管理，也就是說，產品歷經研發、設計、試產、量產、出貨等過程，直到產品退出市場為止，所保存的產品資料將可以協助企業妥善處理供應鏈中經常變化的事項。

CPC － 產品協同商務解決方案

為了能讓PLM更高效地被運用、執行，並配合世界各地研發單位、工廠一同使用，運用於 Internet上的PLM架構於是被建構出來，亦即CPC解決方案，CPC的特點是可以完全建立在Internet上，且基於分布式W/B計算框架的聯邦式體系結構，採用Java技術，以PTC的Windchill和MatrixOne提出的eMatrix為代表。

CPC的網路運作架構讓PLM的功能不再受限於單一公司內部系統，而能經由Internet的管道，讓不同地區的研發人員及工程師在共同的平台上存取產品資料，協同設計的名稱就是由這樣的概念而來。

《圖一　Internet下的協同設計》 資料來源：PTC參數科技

協同設計主導廠商

PTC參數科技與Windchill

PTC參數科技可說是最早崛起的PLM公司，其主力產品包括CAD/CAM產品Pro/Engineering，以及PLM的平台Windchill。Windchill以標準的網路技術由基礎往上層開發，例如Java、搜尋引擎、HTML、XML、HTTP、電子郵件、超鏈結、以及RMI等，建立可以相互溝通的共同環境。此外，Windchill採聯合架構（federated architecture）將存在於企業內所有部門、分支機構、甚至供應商與合作夥伴組織內的產品資訊連結在一起，透過聯合式的平台，使用者只需經由網路瀏覽器便可完成存取。

投入甚早的IBM

IBM也是積極推動PLM的代表，約在二十年前便投入PLM的建置，以前稱為工程解決方案（engineering solution），到2000年6月才改為產品生命週期管理（PLM）。不過與其他PLM業者不同的是，IBM是與法國達梭系統合作，為達梭系統Catia、Delmia、Evnovia及Smarteam軟體提供導入解決方案。就IBM所投入的航太、汽車業PLM導入來看，其市場已經相當成熟，幾乎全球大廠都已經採用，反而是3C製造業在PLM上的發展才剛經歷萌芽的階段。

愛捷軟體專攻高科技業

愛捷軟體（Agile）則是以其EHT（Electronic High Tech）PLM為號召，訴求它是一套專為高科技業量身訂做的產品生命週期管理。製造業的新產品在進入量產以前，需要先有新產品導入（NPI；new-product-introduction）的服務，假如產品的管理沒有做好，夭折率就很高，成功的比率甚至不到10 %。愛捷軟體提供高科技產業在PLM管理上的解決方案，讓產品在概念設計階段就先享有NPI服務，協助OEM廠商達到降低成本，提高效率的目標。

協同設計在台灣

台灣市場導入PLM的例子最早在1990年，康柏電腦（Compaq）對台灣的電腦代工廠商下訂單，條件是廠商須在一個月內完成設計圖，雖然這在當時是一項很大的挑戰，但因為採用PTC的CAD/CAM軟體Pro/Engineer，因此這項難題被順利解決、也讓廠商獲得大批訂單。如上所述，國內幾家電腦大廠都因為外商的推力，紛紛導入PLM工具，推動加速產品設計、上市時程的理念，這一波風潮也造就了PLM的興起。

政府E計畫

政府近年推動台灣業者由OEM走向ODM，讓原本只接代工訂單的企業逐漸轉型為能主導產品研發的角色，以協同設計的架構為基礎，一方面強化設計研發的能力，一方面也能加速產品上市的時程。例如2001年公佈的CDE計畫，即協助資訊電子及半導體產業解決跨國性的金流（C，Cash）、物流（D，Delivery）及協同設計（E，Engineering Collaboration）之需求，讓供應鏈體系的運作一氣呵成，為「台灣接單、全球生產」之運籌中心奠定基礎。

Ｅ計劃導入實例 － 大同公司

以大同公司為例，執行E計畫的目標是確保設計能力與研發中心根留台灣，除了將大同總公司及海外廠建構成可同步進行設計的作業環境，也能與上下游客戶、協力廠商進行協同設計工作，並透過portal來分享設計資訊、圖檔資料庫、專案管理資訊等系統功能，將大同與其客戶、供應商、策略夥伴串連成一個協同設計虛擬社群，包括大同公司的4家客戶及56家供應商皆參與協同運作體系。

預估成效

預估大同公司採用協同設計系統之後的量化效益，將可以達到：新產品開發時間由12個月縮短為8個月、設計不良或錯誤之變更次數從實施前4次降低為1次、專利取得件數由實施前0件提高到5件、新產品對營收貢獻率由現況10%提高到45%、新產品自行研發比率提高到80%。

由上述的案例可發現，協同設計的特點，將可協助台灣企業將重心轉向研發與設計領域，致力於新技術的精進，設計完成之後的試作可以委任其他下游供應商配合，生產的零件也能兼顧成本低、多樣選擇的彈性，讓遍布各地的生產線能緊密串聯。

此外，協同設計有益於產品的業務推廣，業務人員能利用這套系統在各地對客戶做簡報，隨時查詢到詳細的產品資訊，更可依照客戶的要求做即時的修改，生產線亦能對修改後的版本同步更新，幾乎不會有資訊滯留的問題。

協同設計是必要解決方案？

從事製造與生產的公司是否都有需要導入CPC協同設計解決方案呢？由於這樣的系統在導入過程中需要一定時間與金錢成本，企業需要對自身運作的方式先作詳細的評估，平台規劃的項目及深度也因公司而異，曾聽聞某些製造業大廠砸下重金導入協同設計方案，最後還是失敗，原因可能是使用者覺得程序複雜、不容易上手，或是系統設計出了哪些問題，以致不能完全吻合公司的需求，也可能在使用後並未實際幫助企業節省成本、發現效益太低，這些結果都可能讓協同設計的工具無用武之地。

仔細評估、小心規劃

比較CPC和一般電子商務的不同之處，就在於CPC的進入障礙相當高，因為它包含了CAD/CAM、產品工作流程、對供應商及客戶之間的協同合作，而且內含相當的產業知識，因此與電子商務存在著先天性的差異。換句話說，協同設計工具的專業性很高，平台並不容易建立，不僅必須顧及到可能因工程資料量大而使效能降低的危險，也要把未來可能會有的整合需求先考慮進來。

結語

創新、研發、降低成本已經成為現今製造業最重要的獲利哲學，協同設計之所以益顯重要，是因為PLM能協助業者掌握物料清單（BOM），並達成ERP系統無法做到的工程變更管理，將設計、生產及服務的流程串連起來，也唯有CPC的架構才適合在分散式的環境下運行。

「資訊有序」的管理一旦完成，隨之而來的是更多實際生產效益以外的價值，比如產品的革新與進化週期更快速了，提高上、下游廠商的默契、讓合作關係更穩固，資源也能更有效地被利用。

延 伸 閱 讀

全球運籌與協同設計計畫未來展望 本文以CDE計畫為引，分析當前政府所推動的資訊業電子化計畫，建議將全球運籌、物流能見度、以及用協同設計工具來提高產品設計比重等概念，推廣到資訊業之外、電子化整備度較高的相關產業，以提升台灣的經濟活力。 “麥克波特：網路協同引領下一波電子商務” Gartner Group調查，到了2005年，擁有協同商務能力的供應商與客戶，與沒有協同商務能力的企業競爭時，將能贏得超過8成的商機，而Gartner Group提出的論點與麥可‧波特不約而同的挑明，協同商務對於企業未來生存的重要性。 導入協同產品商務，爆發研發新動力 科學的實證研究，人類智慧的良窳與頭部的大小無關，而與連結腦細胞的神經索密度有關，當神經索的密度越高越穩固，這個人的腦部就越發達也越聰明。因此善用企業電子化的協同產品商務（Collaborative Product Commerce，簡稱 CPC ）系統，將是企業未來開發新產品的成敗關鍵要素。 PTC 以科技啟動服務創新 文中介紹PTC參數科技為英國電訊與中國銀行導入IT系統、進行創新的例子，說明妥善運用IT科技將能提升企業服務創新的能量。

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