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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中的公司带来巨大的压力。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，这一切都无疑会打乱企业在推出产品、开发预算和质量目标方面的计划。请看市场研究公司Kalypso对 25 家全球优秀半导体公司的调研后得出的建议。
半导体行业在快速发展，但产品开发流程却未与时俱进。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中的公司带来巨大的压力。竞争激烈一如既往，公司在继续探索替代技术的过程中，随着一个工艺节点向下一个工艺节点的转换，新的利益点就会开始出现。
电路密度已经是三年前的 10 倍。设计已经发展到了高度复杂的架构，其中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。
图 1：新产品开发：各个运动部分需要进行有效的协调和管理
如今，如果到最终设计定案 (tape-out) 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。
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。
请考虑以下有关半导体行业的研究发现：
● 只有 45% 的产品发布日期达到了预期目标
● 在所有半导体设计中，有超过 60% 的设计至少需要重做一次
● 超过 40% 的开发项目超出了预算
● 不到 60% 的半导体项目在其产品成本预算内完成 此外，Fabless Semiconductor Association 在 2006 年的调查显示，150 名接受调查者在被问及“当您准备从一个工艺节点向下一个工艺节点转换时，需要克服的最大难题是什么？”时，他们是这样回答的：
“成功完成芯片设计需要付出超人的努力。”
很显然，改进的机会是存在的。Kalypso 的调查分析表明，管理层对现状并不满意。
在谈及半导体 NPD 和产品生命周期管理流程时，管理层通常会表示：
● “速度是公司的法宝。质量问题退居其次，体现在运营中。”
● “随着掩模成本的提高，我们承受不起过多的反工，我们的芯片设计一次性成功率为零。”
● “我们必须在内部和外部进行协作…要与知识产权提供商、工厂、供应商以及其他重要的相关方合作。”
● “成功完成芯片设计需要付出超人的努力。”
● “我们从事的芯片几乎没有什么市场潜力，这是在浪费时间和精力。可将资源用到其他地方去。”
● “我们的系统很多，很难跟踪信息的内容和所在的位置。” ● “我们经常需要就我们的最新设计询问工厂。”
● “由于缺少产品系列定义和分支管理流程，设计和 IP 的重复利用率受到限制。”
除了以上评论外，受访者还强调了降低开发流程、原型以及产品引入相关的成本。管理层还提及，需要改进与成本、质量、测试和组装相关的 NPD 指标，使其更有实际意义。
图 2：半导体公司的主要业务难题
PLM
迄今为止，扩大 PLM 行业普及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 PLM 软件供应商在最近几个月里，在针对专门解决半导体价值链中的公司面临的问题的解决方案方面，取得了很大的进步。
“我们的芯片设计一次性成功率为零。”
——工艺设计师 Kalypso 调查的某全球性半导体公司
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。图 3 详细说明了半导体 PLM 综合解决方案的各个组件。
战略能力有助于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，可以重复利用并保护已购买和发明的技术。
数据管理能力通常是有效的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。这可以在客户、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。
