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基於精益研發2.0進行研發型企業“十三五”規劃

26/05/2015 字號:

1基於精益研發進行十三五規劃的背景

2015年2月11日,國防科工局審議並原則通過了《國防科技工業“十三五”規劃總體思路》。規劃總體思路提出:“堅持軍民深度融合,努力構建中國特色先進國防科技工業體係,努力推進國防科技工業發展由跟蹤研仿向自主創新轉變”。

國防科工局局長、規劃工作領導小組組長許達哲表示,“十三五”是國防科技工業發展的戰略機遇期,要切實加強國防科技工業“十三五”規劃編製工作,努力推進國防科技工業科技發展由跟蹤研仿向自主創新轉變能力建設由任務能力型向體係效能型轉變、發展路徑由內向發展向開放發展轉變、體製機製由基於平台的縱向結構向基於專業化的有效競爭轉變。

許達哲表示,“十三五”規劃要做好改革的頂層設計,按照中央總體部署,對國防科技工業改革進行整體設計和係統謀劃,積極穩妥推進軍工科研院所和軍工企業改革,推進能力結構調整;抓住改革的關鍵,以問題為導向,認真梳理分析製約國防科技工業發展的體製性障礙、結構性矛盾和政策性問題,有針對性地提出改革的舉措和重點任務。
依據“十三五”規劃總體思路,從問題為導向,梳理製約我國工業產品自主創新的焦點性問題,是精益研發在企業實踐的基礎。目前,產品研發設計企業麵臨的主要焦點問題包括:
  • 基於逆向工程的跟蹤研仿,而不是基於正向設計的自主創新
  • 數字化研發流程未完整梳理,型號開發缺乏科學的頂層策劃
  • 企業仿真體係沒有完整建立,仿真技術沒有發揮應有的價值
  • 知識與資源缺乏共享,沒有融入到研發活動中,知識與研發兩張皮
  • 質量是少數人的事情,沒有融入到研發體係中,質量與研發兩張皮


2精益研發體係的發展

精益研發體係是新视觉影院為了有效解決當前企業麵臨的問題,並達成以上目標而設計的一套先進的研發體係。自從精益研發1.0於2008年被提出以來,經過6年的發展,在企業中不斷實踐、驗證、成熟和提升,同時,融合了係統工程理論體係及基於SOA的技術集成,於2015年升級為精益研發2.0。精益研發2.0是一套非常適合作為中國研發型企業進行十三五規劃信息化規劃的頂層框架。


精益研發的發展曆程

精益研發是一種模式,又是一個體係,同時是一個平台。作為模式,可以支撐企業的研發模式的轉型。作為體係,可以規範企業研發過程的運行。作為平台,可以以此為基礎進行企業研發信息化的建設。精益研發體係建設的谘詢實施過程就是引導企業進行研發管理變革的過程,最終實現以精益研發為抓手,建立現代企業的科研管理和產品創新體係。
我們推薦企業采用精益研發2.0進行企業的研發體係建設,同時可以作為十三五規劃的頂層框架。


3精益研發業務理想模型

精益研發業務模型基於產品技術開發流程,應用係統工程理論對產品設計過程進行分解和展開,根據係統工程理論,整個產品研發過程通過V型流程來完成。產品設計過程流程如下圖所示。


基於V模型的正向設計和逆向工程

評判一家企業的設計能力的依據可以從產品設計的起點來做判斷,從V模型的哪個階段入手設計產品,基本可以斷定該企業的設計能力就是這個起點所對應的能級。這樣,可以把企業設計能級(成熟度)分為為五級:仿製級、逆向級、係統級、正向級和自由級。
為了保證V的左半邊的四個開發和設計過程結果正確性,完整的設計過程需要特別引入了四個小V循環,通過產品計算機模型的方法對產品設計的階段性成果進行檢查,分別是需求確認、功能分析、係統仿真和工程仿真,以期通過計算、分析、模擬或仿真的手段對這些設計進行確認和優化。如下圖,產品研發的完整仿真類型由4個大類和10個小類構成。



產品研發的完整過程

上述係統工程“V”模型是對一般產品研發過程的抽象,它基本適用於所有產品的研發過程。係統工程和企業運行的要求,研發模型有兩方麵需要補充包括以知識為代表的資源要素和包括產品研發相關的流程、項目、需求、質量等管理要素。通過以上兩個方麵的發展,形成複雜產品研發體係模型如下圖所示:
 


複雜產品研發體係模型

對於大型複雜產品的研發體係,研發過程通常都是有多個“V”模型構成的。這可以從兩方麵進行理解。多個“V”模型之間,首先需要通過業務協同體係,主要包括數據協同和信息協同;其次需要建立資源共享體係,當代研發資源共享最先進的體係是研發雲。如下圖所示。


集團化企業的研發體係構成

因此,對於集團化研發體係和複雜產品研發體係,除上述三層外,還要包括集團/行業協同層和共享層。抽象模型如下圖所示。

複雜產品研發體係業務模型

以上模型稱為精益研發業務的理想模型。精益研發業務理想模型是研發型企業發展的對標模型,可以指導我們進行業務模式規劃、能力規劃、資源規劃以及信息化規劃。與此對標,本企業所欠缺的或不完善的部分,就是我們未來應該建設的部分。根據企業發展戰略規劃,可以設計未來建設和完善的計劃和步驟,這樣將形成企業的長遠信息化規劃。


4研發信息化藍圖規劃

精益研發理想模型的提出,有助於解決中國企業普遍存在的一道難題:CIO或信息中心難於從業務出發規劃和建設企業信息化,導致信息化和業務兩張皮,甚至上升到國家信息化戰略高度來解決“信息化與工業化的融合”。
通過與精益研發理想模型對標,獲得企業研發體係的發展規劃,進而獲得企業信息化的發展規劃,並通過研發體係進化的節奏設計,推導出信息化的建設節奏。具體做法如下:

基於業務藍圖設計信息化藍圖

  1. 企業的各個部門分析本部門的職責和業務內容,與理想模型對比,找到本部門在理想模型中的定位;
  2. 各部門就所負職責和內容,對所擁有的信息化係統進行分析,評價信息化係統對本部門當前業務的支撐力度;
  3. 與理想模型的對比,形成部門的能力發展規劃,特別是要提出信息化的支撐要求,包括信息化係統的能力、數量和建設步驟等;這些信息填寫在下圖右邊的表格中;
  4. 將各部門的分析結果匯總,形成本企業的信息化規劃,包括各信息係統的能力、數量和建設步驟;
  5. 根據精益研發的業務框架,提出這些係統的集成要求,形成全企業支撐精益研發體係的信息化平台建設規劃。
     


根據精益研發理想模型全企業共同進行信息化規劃


5精益研發平台的形成

精益研發平台是信息化藍圖的形成的自然結果。開發層的係統(黃色區域)共同形成精益研發平台的綜合設計環境;管理層的係統構成研發管理平台;資源層的係統構成資源共享和數據中心;協同層的係統構成研發駕駛艙;支撐層形成研發雲平台。

基於信息化藍圖框架設計精益研發平台框架

如前文所述,對於中國企業,知識工程和質量管理體係尤為重要,因此將知識工程係統從資源層中移到綜合設計係統左邊(左膀)質量管理係統從管理層中移到綜合設計係統的右邊(右臂),就形成了精益研發平台的應用架構。


根據業務屬性對理想模型的業務進行歸來類

在理想模型中,根據開發業務的相似性和關聯性對模型中所涉及係統進行業務歸類,以此為依據,相應地對精益研發平台的綜合設計環境的子係統進行歸類為:需求工程、係統開發、機電開發、軟件開發、協同仿真和綜合試驗,形成最終的精益研發平台的應用架構。


精益研發集成平台最終框架

需要說明的是,精益研發平台並非由一個軟件形成,而是根據企業的精益研發的目標、模式和體係,利用柔性SOA集成框架,將企業所有與研發有關專業係統協同整合,形成為精益研發服務的集成化平台。這些係統包括企業已有的係統、第三方工具和係統、以及精益研發體係谘詢和建設方所提供的信息化係統。同時,作為精益研發體係的支撐平台,科技資源的整合和集成,以及精益研發平台的運維體係建設也是此平台的重要建設工作。

精益研發體係的建設,不僅僅是對研發方法、工具和技術的選購,也不僅僅是精益研發信息化平台的建設,更是對企業戰略的選擇,對組織的優化變革、對流程、標準和規範體係的建設。