高 乔 子
(广州航海学院 粤港澳大湾区航运研究院,广东 广州 510725)
市场与研发是企业发展和产业研发的两个关键领域。如果说市场是方向盘,那么研发就是发动机。具备优秀研发能力的企业,不但可以在同层次企业中拥有一定的核心竞争力,而且以绝对的垄断地位避免了同质化的价格竞争,从而逐步获得竞争优势(1)张文魁:《构建我国企业发展基本政策》,《新视野》,2020年第6期。。但是,由于研发活动具有复杂性和专业性的特点,从管理技术上具有一定的难度,这也是诸多企业在产品研发和管理技术过程中遭遇到的困局。这些困局的表现形式纷繁多样,例如研发进度的普遍延期、产品质量不稳定、维修和更改耗资巨大等。同时,与竞争对手相比,由于研发成本较高,导致产品竞争力相对低下、产品研发无法顺利进行,甚至产品项目中途下马,无限度地加剧了资源的浪费和时间成本的增加(2)汪礼兵:《研发管理破局》,机械工业出版社,2017年,第60页。。毫无疑问,市场经济就是效率和公平耦合的产物,唯有通过持续研发新产品,基于高效率管理变革,重构企业发展流程,才有望打破企业发展中的多重障碍,实现公司研发能力跨越式提升。
技术管理能力是企业发展的引擎,包含产品技术运用和研发的重要方面。技术运用围绕着产品研发而开展,诸多公司仅将技术运用作为产品研发过程中的附属物,导致技术的应用成为产品研发过程中一个吞噬各类资本资源的“无底洞”。产品技术的复杂性和产品研发的周期都难以预测,甚至导致产品研发项目的失败。这是因为,“许多公司未意识到技术运用和产品研发在企业发展的目标、产品研发的风险和管理方式上都存在着重大的不同”(3)郭富才,金小云:《研发困局突围》,电子工业出版社,2011年,第73页。。技术运用与产品研发的区别总结见表1。
表1 技术运用与产品研发的比较
若产品研发中所需的技术都已足够成熟,并且方便易用,则技术的不确定性就大为减少,产品研发过程也就趋于稳定。不确定性的减少使产品上市的计划也变得明确,资源的分配也容易达到最优化,这些都会大大增强产品研发尽快上市的商业目标。当然,产品研发总是包含着对技术的应用,技术的成熟度对产品研发周期有十分重大的影响。产品研发周期无限延长的最常见原因之一是技术障碍。造成产品研发的技术障碍极可能导致产品的技术转换不足(4)Michael E McGrath:《下一代产品研发:如何提高研发生产率降低成本和缩短研发周期》,朱战备,马建平译.清华大学出版社,2013年,第213页。。
产品研发流程和产品研发平台既有区别又有联系,因为在产品平台研发过程中,每一个过程的名称和产品研发都相同或者相似。如表2所示,两者的区别可以从研发目的、预算来源、需求分析、功能差异、交付对象、交付形态、验收标准、客户服务8个方面进行比较(5)陈闯:《大企业的研发管理与技术创新》,中国社会科学出版社,2015年,第21页。。
表2 产品研发和产品研发平台比较
近年来,我国企业对研发越来越重视,对产品创新、核心技术、研发队伍的重要性也有进一步的认识,但是由于研发管理变革的方法尚未成熟,普遍存在着认识上的误区,所以在整体上还没有形成正确的、系统的研发管理理念(6)李政刚,刘斌:《基于属性分析的共性技术供给机制研究》,《辽宁工程技术大学学报》(社会科学版),2016年第1期。。根据企业进行技术管理发展程度不同,可将其划分为五个阶段——阶段0:无管理。即随机的、经验式的技术研发。阶段1:非正式的技术管理。即没有流程的非正式技术规划和产品规划,技术研发和产品研发往往混在一起,导致项目进度不可控。阶段2:正式的技术管理。即基于流程的正式技术运用和产品规划。技术运用、产品研发与平台研发项目相分离,项目进度的稳定性提高。阶段3:货架技术管理。PLM(产品生命周期管理)的应用为产品平台提供了一个标准化的应用平台,产品平台以“货架”的方式呈现给使用者(“货架”的内容包括系统、子系统、整机、单机、模块、组件、器件)。产品研发的系列化、组合化(模块化)、通用化水平大大提高。阶段4:集成技术管理。对技术规划、产品平台规划与产品战略、财务计划、资源管理进行集成。
目前在中国能达到第4个阶段的往往只是少数企业价值链顶端的业界领袖,对于数量庞大的中小企业而言,能达到第2个阶段已属不易,少数部分即便达到第2和第3阶段往往也没有达到相对简单的黑白管理阶段,只是达到了难以把控的灰度管理阶段,中小企业在不同的技术管理阶段均存在一定的困局。如何解决企业管理过程中的技术管理顽疾,这是中小型企业发展过程中必须解决的重要议题。总体来看,企业的发展具有多样性,在所属的行业中,企业的使命、规模以及在生态链中所处的位置、技术能力、管理水平、社会环境条件等各个方面均扮演不同的角色。因此,要挖掘多元企业的技术管理的共性要求,促使各类企业健康发展。
技术战略就是企业产品研发和利用技术资源与技术能力的策略,其为产品战略服务,以确保产品的技术升级能够运用于产品的研发和企业的发展。因此,技术战略管理是将技术研发与产品战略联系起来的纽带,新产品平台都是建立在新技术运用的基础上,且新技术又都必须最大限度地用于新产品平台。
为此技术战略必须解决以下四个问题:首先,如何完善现有的产品平台。了解支撑目前产品平台的技术,并进一步持续改进、延长目前产品平台的生命周期,保持现有产品平台的竞争力,为企业建立下一个产品平台争取时间。其次,需要研发哪些新的产品平台。依据产品战略规划,构思未来的新产品平台,对所涉及的技术进行分类分析,区别出核心技术和关键技术,并及早规划研发的核心技术及其相关的关键环节,这对于实现未来产品的战略至关重要。第三,研发新技术的可行性如何。与其他有竞争性的技术进行比较,评估待研发新技术的可行性。第四,怎样才能获取所需技术。由于技术更新的速度较快,企业几乎不可能拥有独立研发某一新产品所需的所有技术。具体来看,主要有四种不同的技术战略,即技术引进战略、技术模仿战略、跟随创新战略以及自主创新战略(7)杨晓琰等:《“十三五”民营企业发展回顾与“十四五”高质量发展对策》,《经济与管理》,2021年第1期。。
所谓技术规划,就是根据市场和行业技术的发展变化趋势,以及根据公司产品路标规划和产品平台路标规划的要求,识别产品研发的核心技术以及获得这些技术的时间和途径。技术规划包括如下步骤:首先,技术分析。技术分析的目的是为了实现预期产品的技术需求,尤其是所需要的核心技术和关键步骤。对产品的技术需求所要达到的典型特征和应用前景进行设计,使之可以作为技术研发的依据。这些技术不仅包括面向外部客户的产品类型,也可以包括面向内部的可实现的技术环节。其次,技术路标规划。技术路标规划的主要来源于产品或产品平台规划的技术分析。技术路标规划的输出包括如下主要内容:①产品技术需求所要达到的关键特征和应用前景;②单项技术研发的优先级;③关键的技术基础分析及技术获取途径(自行研制、合作研发、外包研发、专利购买等);④技术研发的时间规划;⑤技术研发所需的资源及预算。
由于技术研发的成果还不是最终的产品,相对于产品研发,技术研发的可设计性特征要求较低。技术研发项的目的是降低产品研发成本,缩短产品研发周期,提高产品质量,为产品研发项目铺平道路。因为新技术特别是核心技术一般具有较高的难度,应该利用专业的技术人员对产品进行技术研发。在技术研发项目完成后,技术研发团队的部分成员应参与到产品的研发项目中,以便实现技术成果的产品转化。但是,部分企业不能科学地将技术研发项目进行管理,就将技术研发项目的管理职责推给研究人员,造成难以预测的结果。为有效地对技术研发的风险进行管控,必须寻求一种适合于技术研发的结构化过程框架。技术研发的结构可以采用新研发流程体系四层次结构化模型,即技术研发的计划→阶段→任务→活动(8)卢现祥,李磊:《强化企业创新主体地位 提升企业技术创新能力》,《学习与实践》,2021年第3期。。
技术研发过程的目的是对某一产品设计建立起足够的技术支持,以启动某一产品项目的研发。诚然,“技术转换发生在技术审核过程中的TRN阶段,其目的是做好技术研发与产品设计之间的衔接工作,使技术成果最终推广应用到产品平台和产品研发中去”(9)白俊红,刘宇英:《金融市场化与企业技术创新:机制与证据》,《经济管理》,2021年第4期。。首先,在技术转换过程之前必须形成一个相当清晰的产品构思,否则技术研发小组的成员难以明确自身的工作目标。其次,必须处理好最优的技术和必备技术的关系。企业管理层必须认识到产品研发项目要依赖于多种技术,其中核心技术是创新的主体,其他关键技术也是产品研发所不可或缺的重要组成部分。
产品规划是指产品规划人员通过调查研究,在研究市场、探寻客户和消费者需求、分析竞争对手、衡量外在机会与风险以及对市场和技术发展态势综合研判的基础上,根据公司自身的发展方向,制定出可以把握市场机会,满足消费者需要的产品的远景目标以及实施该远景目标的战略和战术的过程。产品规划包括四个层次:首先,产品战略愿景。产品战略愿景是企业发展的明确方向和战略愿景,他对产品平台战略的性质、时间安排和竞争定位进行指导。其次,产品平台战略。产品平台战略是共同技术要素的一个集合,特别是一系列产品实施过程中采用的核心技术。产品平台研发的过程包括产品平台概念的评估、产品平台规划和产品平台研发。第三,产品线战略。产品线战略来自产品平台战略,特指分时间段的整体计划,为产品线确定研发产品的顺序,具体贯穿于整个产品平台和产品线的生命周期。而且,还可以根据市场调查情况、同类产品的竞争情况进行战略的调整。第四,产品研发战略。单项新产品的研发表现在产品线的业务流程以及发展战略的具体实施(10)冯南平等:《企业技术创新、管理创新与融资方式关系研究:来自中国制造业企业的证据》,《华东经济管理》,2021年第9期。。
产品研发必须基于科学的、切实可行的执行流程,促使设计人员及研发人员明确从产品设计到应用流程中各阶段的任务。为了能使庞杂的研发工作有秩序地进行,所涉及的相关部门必须清晰产品研发的结构化流程,一般而言,规范的研发过程应促使所有参与产品研发的技术人员都要了解产品研发的相关内容。但企业研发实践中,一方面大量存在产品研发流程结构化流程不足的倾向,另一方面也存在着产品研发流程纵横“条块”分割的过度结构化弊病。要处理好产品研发结构化平衡,促进企业战略中各种业务模式具有高度灵活性和适应性(11)王智新等:《营商环境改善对企业技术创新的影响:来自中国企业微观层面的经验证据》,《财经理论与实践》,2021年第1期。。
产品平台规划就是以提高产品之间的技术和设计共用程度为目的,分析并确定产品平台的基本特征和构成要素,以及确定何时以及如何构建这些产品平台。产品平台与物料一样都要经历初生、生长、成熟、衰落、淘汰这五个阶段,因此为了应对老平台的衰退,公司必须或者对老平台进行改进以延长其寿命或及时开展新平台的研发工作,具体包含产品平台要素分析和产品平台路标规划两个方面。
1.产品平台要素分析。产品版本路标规划不仅受产品平台要素的限制,同时还受已有产品平台的约束。要以产品路标规划为依据,进行差异和共性分析,充分利用已有产品研发平台,提炼出共同的技术要素的集合。这些共同的技术要素集合从低级形式到高级形式依次为:①设计指南或标准;②表单模板;③测试用例;④标准方案;⑤共用组件或子系统。企业战略发展过程中不仅要找出各产品的设计和技术差异及其共性,还必须要收集并归纳出产品和产品平台的基本设计信息。对于设计指南、表单模板、测试用例、标准方案形式的产品平台的建立,通常按照一定颗粒度的分解结构(WBS)进行分类(12)王俊等:《政府研发资助对企业技术创新投入强度的影响:基于A股制造业上市公司的经验分析》,《湖南科技大学学报》(社会科学版),2021年第1期。。产品平台建设过程如图1所示。
2.产品平台路标规划。根据上一步的平台要素分析,确定产品平台路标规划,包括:①确定平台和优先级;②初步定义每个平台的基本特征;③为每个平台给出编号及版本;④规划每个平台研发工作的起止时间。
产品平台研发不同于产品研发,其目标不是直接研发某种新产品,而是创立一些共同要素,使后续产品的研发基于这些要素。这一目标上的差别决定两者在投资准则、计划和实施中的差异(13)马爽等:《产品平台与产品族协同架构的主从关联优化》,《工业工程与管理》,2018年第2期。。
技术研发的成果,最终都以产品平台的形式呈现。由于产品平台的数量和种类很多,技术管理部门只能起到牵头的作用,还需要根据产品平台的技术类别将其管理责任归属到相应的各种专业技术组。产品平台的管理流程的主要内容如下:①规范产品平台的创建与维护流程,以保证相关工作接受产品平台管理部门的适当审批。②要对产品平台关联的文档和信息做出规定,以方便使用者选用。③建立和维护产品平台管理数据库,保证产品平台数据正确,并能方便使用者检索。为了促进产品平台应用,在进行产品高层方案设计时,应对本产品应用产品平台的可能性进行分析和规划,并在产品详细设计时予以落实,在产品研发项目完成前应检查是否有新产品平台产生,产品平台的应用情况应该成为评审要素。
产品标准化设计包括系列化、模块化、通用化三种形式:
1.系列化的产品标准设计。产品系列化是搞好产品设计的一项重要原则,基于统一的类别和标准将产品主要参数做合理有效规划或组合,并对产品设计的形式和结构进行标准化设计。系列化的产品标准设计能根据市场的动向和消费者的特殊要求,采用发展变型产品的经济合理办法,机动灵活地发展新品种。对已有系列型谱的应严格按照既有系列型谱进行设计,保证新产品按系列发展。
2.模块化的产品标准设计。模块化的产品标准设计是指在对一定范围内的不同功能或相同功能不同性能、不同规格的产品进行功能分析,通过模块的选择和组合设计全新的产品,以满足市场不同需求的设计方法。优秀的模块化设计要具有明确的特性和接口,便于使用。模块内部“高内聚”,模块之间“松耦合”的设计原则便于同步研发。同时,模块化产品标准设计具有独立的可测试性特性,便于各个模块同步生产、测试、装配和维修(14)谢获宝等:《税收征管、营改增与企业技术创新投入》,《财经论丛》,2020年第7期。。可见,模块化设计的优点在于产品各模块之间接口简单明确,各模块可以由不同的设计小组进行研发;同时,通过模块快速搭建产品,节省了工作量和相应的研发资源。组合化(模块化)设计不仅适用于产品研发,也适用于产品平台的研发(15)况宇翔等:《通用化设计理念下的产品设计评估体系研究》,《机械设计》,2016年第5期。。
为了落实模块化的产品设计,必须对产品的装配接口、电气接口、软件接口等进行精心设计,尽可能简单通用。在系统设计步骤对系统构成进行模块划分,打造模块内“高内聚”,模块间“松耦合”的产品设计原则。使易出故障和改进的部分相对集中,尽可能具有自测试功能。便于装配和精心维护。因此,大量使用模块化设计,可有效节省资源避免重复研发浪费,降低研发和生产成本,缩短研发周期,提升可靠性。
3.通用化的产品标准设计。通用化指最大限度地扩大产品设计具有同一单元使用范围的一种标准化形式。通用化的产品设计要求尽可能使用已经有的模块,物料优选管理是物料级的通用化设计管理,通用化的产品标准设计还应扩展到定制化和组件。产品标准设计系列化、组合化(模块化)、通用化之间的关系如图2所示。
总体来看,产品标准化设计贯穿于产品研发的全生命周期,具体设计要观照到市场需求和技术发展的总体趋势,考虑组合化和通用化的设计现状。产品研发应在产品型谱指导之下进行,以满足不同层次用户需求的要求。产品设计首先基于产品平台要尽可能考虑采用CBB、标准件这些标准化设计模块,最后才考虑非标准模块。在产品设计的各个层次和专业领域,应尽可能地采用多种产品平台的组合,实现设计方法的标准化。
总体来看,研发管理变革的实质就是要解决端到端业务集成的问题。具体解决项目管理过程中的技术产品设计,解决好项目管理、资源管理与战略管理的组合(16)陈春花:《激活组织从个体价值到集合智慧》,机械工业出版社,2017年,第5页。。对于研发管理变革而言,要实现产品设计流程、组织和信息化三个方面的统筹协调。
首先,流程建设。产品设计的流程建设主要包括建立产品战略流程、搭建需求管理流程、健全产品研发流程、建立技术研发及平台研发流程等环节。产品的流程建设必须体现公司的价值链,只有以顾客为核心实现跨部门的流程设计才是流程再造(BPR)、流程改进(BPI)的重点。同时,业务流程架构应采用分层结构化的架构,逐级深入,且流程必须是最简化的,应尽量减少重复和冗余。跨部门的流程设计一定要采用过程的管理办法,清晰地描述产品设计从输入到输出的全过程,便于实现质量管理。另外,所有质量管理要求保密、安全,围绕产品要素对产品的质量进行有效控制。
其次,组织建设。产品设计要求组织能够匹配流程,且整个流程需要严格的产品质量监控。对诸流程体系的优化要关注具体的业务流程而不是部门设置,具体涵盖建立集成的产品管理团队、市场团队、研发团队和技术研发团队。
第三,信息化配套建设。信息化的投资是一种长期战略性的投资,一个科学有效的产品规划与管控,可以避免功能重复。当然,科学的产品研发与管理架构需要良好的支撑体系建设,具体包括项目管理体系、质量管理体系、绩效管理体系、成本管理体系等。一方面信息化建设要与公司发展战略和研发管理变革紧密结合,另一方面流程管理的规范化、高效运作越来越依靠信息系统,唯有再造企业发展流程与信息化的无缝隙衔接流程,才能实现技术管理能力、企业战略变革与产品研发三者的耦合。