精益开发:新时代的研究体系

  生产、开发、研究,表面上是推到上游更加复杂、更加不可定的环节,似乎更为不可控,但是若是理解“精益”,就会发现其实精益可以更好地应用在这些环节。

  在二战之后的工业化时代,以大批量、规模化生产为核心思想的经营思路,要求投入大量的资本构建厂房、设施,再付之以大量的经营资本以满足大生产下的原材料、在产品以及产成品的资金压力,同时,市场要求也逐步转向了“多品种、少批量”的现实要求。

  如何去应对这些?二战后的日本,一方面通过国家资本主义引导和整合企业,希望能够满足大工业时代的产业规模要求,另一方面借助韩战等现实需求,积极拓宽军工产品生产和销售,这些带来了战后日本的经济复苏。但到了二十世纪五十年代后期,战争不再是时代的主旋律,狭小的岛国日本市场也不足以支持工业的快速发展。

  这个时期的日本,将走出国门这一策略作为第一需要。无疑,北美市场是最消费得起的市场,可是当时以质量低劣而闻名的日本货,即使有成本的优势,也不足以推开北美市场的大门。

  此时必须提高质量、同时尽力满足小众产品的需求,日本人对制造业进行了彻底的改进和颠覆,发明了“精益生产”的方法,连同看板管理、现场改善、节拍生产等一系列概念,极大降低了从原料到产成品的生产时间(以此降低了生产的经营投入、极大提高了对市场的响应度),提高了企业对市场快速响应(因为,可以设计多产品、多品式的产品),也提高了产品质量,差不多在不到二十年的时间,日本的制造博取了“高大上”的美名。

  今日中国,在引入了无数条生产线之后,也成为了全球制造基地,我们当然不能满足作为最后加工厂的位置,希望能进而创立自己的品牌、自己的价格优势、自己的知识产权,“结构化转型”说了二十年,但仍无效果。可取之处,除了在创新方面有所突破,在研发方面有所投入,在生产方面的彻底颠覆和革命都是势在必行之路。

  “精益”在于发现浪费并解决浪费

  稍停之你就会发现,其实生产、开发、研究,表面上是推到上游更加复杂、更加不可定的环节,似乎更为不可控,但是若是理解“精益”就会发现,其实精益可以更好地应用在这些环节。

  我在研究精益生产时,喜欢问这样三个问题:“精益思想经常谈到消除浪费,那么对于产品开发过程来说,其中的‘浪费’是什么,为什么工程师们从来不愿谈及它?”“精益概念中的‘节拍时间’是否适用于产品的开发领域?”“工程师的时间中有多少真正花在实际的工程工作中,他(或她)的时间中有多少应花在工程工作中?”如果不能回答这三个问题,或者扯之甚远,则意味着对精益根本无从理解。

  在企业中,无论生产、研发还是其他管理活动,浪费无处不在,一个人的有效时间大概只有20%~30%就不错了,这里的有效时间是指直接为最终生产的产品服务,是社会和客户最终愿意买单的时间,很多所谓辛苦工作,如反复的陈述、大量生产下自己的浪费、返工的处理以及没有第二个人再看一眼的报告、事情做不到位的重新开始、不按流程执行的错误以及流程中本身的错误等,都是浪费。在浪费的体系中,每个人工作都很辛苦,也毫无成就感,通常还要不断再增加更多的人去应对工作(其实就是维持低效工作)。

  发现浪费,解决浪费。让每个人的工作更加有效,这需要体系设计、也需要工作管理、更需要形成个人高效的习惯。在没有流水线逻辑的研发体系中如何去实现精益思想,这正是作者的贡献。

  引发的,就是第二个问题中的“节拍”时间逻辑,节拍是精益生产最重要的概念,和价值流图(Value Stream Mapping)构成了“拉动”式管理的核心。

  拉动式的管理和通常的生产计划下达的方式是不同的,不是简单地从生产计划开始,推动流水线运作,而是从订单开始,从最小生产规模出发,从输出出发,以一定节拍推动生产线的运作,这里的节拍就是生产线的拉动的频率,这里减少了中间等待区域,也提升了快速生产的流程。

  在我们研发项目中,常常的文件评审,被评审者总喜欢以批量的方式提交评审文件,以至在被评审者处有大量内容堆放,这些大概就是最不符合节拍原理的典型吧。如何将这个“节拍”逻辑扩展到整个研发过程中,大概是作者的最大贡献。

  我们观察到,现有的研发活动普遍存在的问题,可归结为三个:散乱失序(scatter)、交接脱节(hand off)和主观臆测(wishful thinking)。这真是一语中的,我还从未看到过能将公司低效这样归纳的人,这三点总结,真值得我们认真地想一想。

  散乱失序的特点就是一个“乱”字,出现问题不及时的分析其根本原因,盲目重组,导致问题被掩盖;当研发延迟,盲目增加人员,不思考问题存在以及根本问题的修正,导致研发进一步拖延;工序之间只能通过不断干扰,才能获取响应,没有一个固定快速的流程,极大降低了所有人的工作效率;在超负荷的同时由于效率很低,无法赶上工作要求,在不断增加任务的同时效率更低、问题更大;不定期的增加项目,导致了工作任务的波动等等。

  交接脱节的特点是一个“断”字,没有人对整个流程负责,没有对产品的整体负责,好像每个人都在完成自己的事情,出现问题责任都是别人的。这不过是造就一个被动者而已,将“知识、责任、行动和反馈”分开,造就的就是无能的组织,到现场去、到一线去,和一线的工作者在一起,完成开发的工作。在精益体系中,所有工程师应该在第一线,没有专做文档的工作者。

  主观臆测的特点是一个“假”字,假的核心在于不在现场、不愿去找根本原因、不愿去看更多可行的解决方案,只凭想象,在没有多少管理经验、没有多少技术能力、更欠缺对人的全面思考和理解的情况下,不求甚解、或是拖延不决,不超时才怪。

  如果你对这三点,深恶痛绝,大概是准备接受真正的精益思路了。否则,舍不得丢下过时的方法和思考是无法前进的。

  并行开发的工作方法

  在我们的研发思路中,只不过是将研发工作做完,快速推进到生产环节,研发任务就完成了。这大概还是今天的主流工作思路吧。

  差不多在十年前,我在进行软件产品管理时,就接触到了并行开发IPD工作方法,这个方法也许更加适合那种长周期的开发过程。

  例如带有硬件体系的产品开发,因为硬件体系涉及到磨具、制版,也会关乎产品的生产过程,有了硬件一定就有操作系统、低层驱动等分层。同时有了制造环节,这样的从项目立项到产品开发,到制造过程(从小试到中试到大试,再到稳定性等环节),周期是漫长的。特别是中间出现问题的返工,也将是致命的。

  因此,融合从市场、销售,到生产、采购、财务,到研究,到开发等诸多环节的更早的并行开发就成为关键。在传统意义上,这些部门都是有各自的工作侧重,在较早的研发环节中如何有效地介入,实际上说起来容易、做起来相当困难。

  来自汽车行业的精益逻辑,实际和硬件产品的开发有许多相似之处,这就是基于精益的逻辑中值得展开讨论的问题。IPD和精益有许多相同之处,许多的核心思想惊人的一致。这里略微进行分解:

  其一,研发的过程,一定需要有产品经营的观点。这就需要对产品的上市时间、产品的易制造性、产品的应用范围等进行全面思考。不能只是将开发过程做完,交付给下一个环节即了事,更不能在不讲成本和时间约束情况下,拖延产品开发,以至于开发出来的产品毫无意义。

  有些人将产品开发当做自己技能提高的手段,其实没有一个市场化检验,产品没有被市场接受,单纯的技术过程实在是没有多少意义。常常有些人,看到市场上成功的产品,就说这有什么难的,其实一个产品的成功不仅是技术的成功,更重要的是综合性的成功,是所有涉及到的环节,从市场、销售,到生产、采购、财务,再到研究,到开发的成功。

  借用有句老话“幸福的家庭是相似的,不幸的家庭却各不相同”,成功的产品必定是全方位的成功,不成功的产品一定是某个环节出了问题。不可小看别人的成功,没有彻底的认知和学习,就不会成功。

  其二,研发的过程,一定是技术的沉淀和提升的过程。许多公司做产品开发,产品开发出来后工作就结束了。实际上错了,好的开发过程,必须有显示技术开发的过程和产品部件的开发过程,只有这样才能形成组织的技术层、产品族层以及快速的推出产品层。可以说,这差不多是IPD的逻辑中几个无法摒弃的核心要素。

  这就要求,我们必须从技术层次看产品的开发过程,好的系统架构师、好的技术团队的评判的依据是什么,即是否能利用原有组织沉淀的经验和技术,是否能够产生新的技术和能力。这两点,一个是产品开发之前,一个是产品开发之中(或之后)的评判,其实是十分统一的。

  其三,研发的过程,同样讲究效率和方法,同样讲究信息快速传递以及步骤环节中的衔接。在生产环节中,常常有流水线、有工作节拍,却发现可能出现的问题和偏差,但在研发活动中,也许是各自为战的原因,常会被一些拖沓的环节或突然冒出的问题绊住,使研发项目的延迟被认为是理所当然的。其实,这也是一个错误逻辑。

  丰田公司的研发部门拥有不足福特公司1/3的工程师,却有超出2倍的车型推动以及质量的能力。可看出其研发过程的效率,即不仅有赖于个人的能力,而更有赖于整个体系的魅力。

  精益逻辑下的产品开发和运作

  在精益逻辑下,产品的开发和运作,应包括如下要素:

  第一,建立企业家型的系统设计师(entrepreneurial system designer,ESD)主导的开发组织。

  两个要点:企业家类型和系统设计师,重点的核心在于企业家精神。企业家精神体现在有产品经营的意识和手段;系统设计师,表现在有技术沉淀和产品重用的能力。

  企业家类型就是要求一个人对产品的工程、美学设计、市场和业务负责。他会打破职能部门的限制,建立一个整合的知识,将注意力聚焦到整个价值流(从供应商到制造过程,到客户)。

  ESD主导整个开发工作,努力集成所有知识,去开发出一个成功的产品。这种模式与传统的产品开发模式相抵触。ESD负责重量级创新产品的设计师,他们的工作是复杂的产品系统和产品营运价值流,他们通过说服、谈判、争取各种资源,完成开发任务,并且对该产品最终在市场上的成功负责任,也就是在工作的同时体现出企业家精神。

  大公司的研发者,羡慕小公司的决策者方便决策的优点,埋怨自己内部的信息不流畅,只能说在一个企业内部不知道充分利用同事资源,算不上具备了企业家精神。

  第二,负责任的专家团队(teams of responsible experts)。

  这个负责任的专家团队,核心要点是责任。是既要有精益求精的能力和技术沉淀,又要有按照时间和进度要求,快速完成工作的能力,更要有为了产品的最终目标能够快速完成,自身承担部分的演化和提升的能力和意识。

  在精益的产品开发组织中应有一套与之相适应的人事管理制度,这个系统认可并奖励个人和团队为其实现盈利并为其创造与传授知识而做出贡献。各专业职能部门领导创造知识的过程,保证知识的获取和传播系统能有效地运转。有趣的是,这些专业团队与ESD之间有一种天然的紧张关系,似乎这和许多产品开发文献中被奉为基石的看法不一致。

  例如,一般文献中,“合作”和“团队工作”被看做正面的,而“冲突”被看做是负面的。而艾伦则认为,这种“创造性的紧张”正是协调不同思维和培养创新能力的关键动力。

  第三,以多套方案为基础的并行工程(set based concurrent engineering,SBCE)。

  这一点,实际可认为是对流行的瀑布方式的颠覆,有了一些敏捷开发的要素点。为了应对人的能力和思考力的不足,在较早的时间,允许在多个子系统之间、多个技术层次之间,多个方案在并行同步开发。

  这和我们的“常识”完全相反,“这么忙了,我们还需要进行改善?”,“这么多事情,我们还需要多个解决方案,还要同步开始吗?”,可是真实的世界确实“多才能少”,在精益开发逻辑中,只有多个方案同时进行,才能避免后续的方案出现重大偏差,也才能从多个方案中借机找到好的优化的方式。

  同时,也保证了多个同步开发工作的展开(因为既不是完全并行,即同时开始、同时结束,也不是串行。所以常用的“异步开发”,是更为精准的描述)。

  这些异步并行方案尽量在一周、两周最多不超过一个月内完成,尽量利用前期结果、尽量发现更多的可行路线,这也是保证丰田的开发体系远远超过其他汽车公司的开发效率的原因。

  一个丰田的市值在一段时间内竟然是全美国汽车业全部的市值,资本市场的评判有时也竟会是相当吓人的。

  这个逻辑在改善的A3报告中,我们也会经常用到,艾伦在这里引用到了开发过程中,应是一个创举。

  第四,节拍、拉动和流动(cadence,pull and flow)。

  泰勒在科学管理有一种基本主张:“管理者做计划,工人们干活。”精益开发组织的管理者们则采用另一种做法,开发工程师在一个教练的指导下,计划自身的工作,并按计划行事。

  但是,他们该计划什么?这是管理者的职责,必须按照一个有规律的节拍向整个组织下达任务,以保持工作负荷的均衡。项目由若干个集成的任务或里程碑(由ESD设定)来界定,开发工程师计划自身的工作,以满足任务要求。

  工作是被拉动进行的,而不是预先安排好日程。工作人员之间的沟通网络也采用相似的方法,使得信息被需要知道的工程师拉动,而不是按某一个集中订立的计划“推”给相关的人员。这样做的结果,既消除了浪费的管理架构和报告,由实现了持续改进和消除浪费的循环。

  这就是一个“自我时间管理、效率管理、有节奏进行”的逻辑,没有这个逻辑,并行管理就不复存在。其实,这一点和传统的并行工程和项目管理是一致的,作者多少有些夸大了其中的差异。

  这四点工作,应该是具有突破意义的,希望能将IPD和精益开发很好融合,以推动我们的开发高效进行。

  文/黄锡伟

……
关注读览天下微信, 100万篇深度好文, 等你来看……
阅读完整内容请先登录:
帐户:
密码: