0 引言
在二十世紀(jì)的六七十年代，企業(yè)研發(fā)、制造過程中開始使用CAD、CAM等技術(shù)，新技術(shù)的應(yīng)用在促進生產(chǎn)發(fā)展的同時也帶來的新的挑戰(zhàn)。對于制造企業(yè)而言，雖然各單元的計算機輔助技術(shù)已經(jīng)日益成熟，但各自動化單元自成體系，彼此缺少有效的信息溝通與協(xié)調(diào)，這就是所謂的“信息孤島”問題。在這種情況下，許多企業(yè)已經(jīng)意識到：實現(xiàn)信息的有序管理，構(gòu)建信息共享的研發(fā)管理平臺，搭建跨部門的研發(fā)管理體系，將成為它們在未來的競爭中保持領(lǐng)軍地位的關(guān)鍵因素。協(xié)同產(chǎn)品開發(fā)(Collaborative Product Development，CPD)正是在這一背景下產(chǎn)生的一項新的研發(fā)管理思想的技術(shù)，并首先在國外制造型企業(yè)取得了廣泛應(yīng)用。
1 CPD應(yīng)用系統(tǒng)
1.1 CPD功能分析
CPD可以定義為以軟件技術(shù)為基礎(chǔ)，以產(chǎn)品研發(fā)為核心，實現(xiàn)對產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)的數(shù)據(jù)、過程、資源一體化集成管理技術(shù)。CPD明確定位為面向制造企業(yè)，以產(chǎn)品研發(fā)為管理的核心，以數(shù)據(jù)、過程和資源為管理信息的三大要素。CPD進行信息管理的兩條主線是靜態(tài)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和動態(tài)的產(chǎn)品設(shè)計流程，所有的信息組織和資源管理都是圍繞產(chǎn)品設(shè)計展開的，這也是CPD系統(tǒng)有別于其他的信息管理系統(tǒng)，如物料管理系統(tǒng)(MRP)、項目管理系統(tǒng)(Project Management)的關(guān)鍵所在。CPD系統(tǒng)中數(shù)據(jù)、過程、資源和產(chǎn)品之間的關(guān)系如圖1所示。
圖1 產(chǎn)品、過程、數(shù)據(jù)和資源的關(guān)系圖
在系統(tǒng)工程思想的指導(dǎo)下，CPD技術(shù)用整體優(yōu)化的觀念對產(chǎn)品設(shè)計數(shù)據(jù)和設(shè)計過程進行描述。規(guī)范產(chǎn)品生命周期管理，保持產(chǎn)品數(shù)據(jù)的一致性和可跟蹤性。CPD的核心思想是設(shè)計數(shù)據(jù)的有序、設(shè)計過程的優(yōu)化和資源的共享。
1.2 CPD技術(shù)分析
從總體上看，當(dāng)前CPD產(chǎn)品大多采用分布式的客戶機/服務(wù)器(client/server)結(jié)構(gòu)，服務(wù)器端負責(zé)公共數(shù)據(jù)的存儲、多用戶的同步等功能，客戶端主要負責(zé)與用戶的交互、客戶數(shù)據(jù)的管理等。同時，CPD系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)造是層次化的。CPD系統(tǒng)建立在操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和分布式數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上。對象管理框架是CPD系統(tǒng)的核心模塊，它的重要性一方面在于對象管理柜架集中管理了CPD系統(tǒng)中的全部信息實體，另一方面對象管理框架是整個CPD系統(tǒng)信息建模思想的具體體現(xiàn)。所有CPD涉及的實體，人員、數(shù)據(jù)、過程以及實體之間的關(guān)系最終是以對象的形式由管理框架統(tǒng)一管理。對象管理框架為整個CPD系統(tǒng)管理的基石。建立在對象管理框架之上的是各種CPD系統(tǒng)的功能框架，包括產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理，產(chǎn)品配置管理、集成工具、工作流程管理等。
經(jīng)過近些年來的發(fā)展，CPD技術(shù)已經(jīng)取得了長足進步，在機械、電子、航空/航天等領(lǐng)域獲得了普遍的應(yīng)用。CPD技術(shù)正逐漸成為支持企業(yè)過程重組(BPR)、實施并行工程(CE)和ISO9000質(zhì)量認證等系統(tǒng)工程的關(guān)鍵技術(shù)。
2 研發(fā)管理體系構(gòu)建的總體思路
2.1 研發(fā)管理的框架
研發(fā)管理的核心思想應(yīng)以研發(fā)項目為主線，產(chǎn)品策劃、研發(fā)、工藝、采購、制造、營銷、財務(wù)和營運等職能部門充分介入，達到滿足產(chǎn)品策劃意圖的產(chǎn)品及時在市場銷售的目的。
研發(fā)管理框架以產(chǎn)品實現(xiàn)和產(chǎn)品銷售為核心，主要包括市場管理、流程重組和產(chǎn)品重組三大塊，具體細分為異步開發(fā)模式、公共基礎(chǔ)模塊、矩陣式研發(fā)團隊、結(jié)構(gòu)化研發(fā)流程、項目和管道管理、客戶需求分析和優(yōu)化投資組合七個方面，其框架如圖2所示。
圖2 研發(fā)管理框架圖
2.2 CPD項目實施計劃
CPD項目實施計劃分兩期，第一期主要開發(fā)實施內(nèi)容有：
1)3D/2D設(shè)計
2)Top-Down設(shè)計思想
3)PRO/E與CPD集成設(shè)計
4)標(biāo)準(zhǔn)化管理
6)可視化協(xié)同
第二期的主要開發(fā)實施內(nèi)容有：
2)零部件及分類管理
3)設(shè)計評審管理
4)流程管理
5)文檔管理
6)變更管理
整個項目開發(fā)實施計劃圖如圖3所示。
圖3 CPD項目實施計劃圖
2.3 基于CPD系統(tǒng)的研發(fā)管理體系的構(gòu)建思路
研發(fā)管理應(yīng)該是一個完整的管理體系，在結(jié)構(gòu)上主要由四個方面的內(nèi)容構(gòu)成：組織架構(gòu)、業(yè)務(wù)流程、項目管理和績效管理。結(jié)合CPD技術(shù)，新的研發(fā)管理體系構(gòu)建思路如圖4所示。
圖4 基于CPD的研發(fā)管理體系構(gòu)想
總的來說，該體系就是以新產(chǎn)品開發(fā)項目為工作主體，建立跨部門管理團隊和工作團隊，公司層面統(tǒng)籌管理，各業(yè)務(wù)部門進行分工與協(xié)作，各司其職。
2.3.1 組織架構(gòu)及分工
研發(fā)部為新產(chǎn)品開發(fā)項目的承擔(dān)和實施部門，負責(zé)研發(fā)項目的整體質(zhì)量和進度，工作內(nèi)容貫穿新產(chǎn)品開發(fā)項目的整個過程，直至項目順利移交；財務(wù)管理中心為項目實施提供財務(wù)保障，并對項目的經(jīng)濟可行性進行充分論證，對項目成本進行考核，同時負責(zé)項目財務(wù)風(fēng)險的把控，工作范圍從項目立項開始直至項目結(jié)束；品控中心為項目質(zhì)量管控部門，對項目的物料輸入、生產(chǎn)過程控制、成品質(zhì)量把控以及產(chǎn)品的性能驗證負責(zé)，工作范圍應(yīng)該覆蓋整個產(chǎn)品的生命周期；制造管理中心負責(zé)為項目提供供應(yīng)鏈保障和工藝技術(shù)支持，負責(zé)新產(chǎn)品設(shè)計意圖的實現(xiàn)，工作內(nèi)容也應(yīng)該覆蓋產(chǎn)品的生命周期；營運管理中心負責(zé)為各個部門提供人力資源保障，對各部門進行績效考核，并對各部門的協(xié)作進行協(xié)調(diào)。
除以上現(xiàn)有的組級架構(gòu)設(shè)置以外，公司層面跨部門成立以下三個委員會：
技術(shù)委員會：制訂公司技術(shù)提升戰(zhàn)略，為研發(fā)管理體系提供技術(shù)支持，全面提升公司技術(shù)實力。
項目管理委員會：制訂公司項目投資戰(zhàn)略，對所有研發(fā)項目的投資進行評估和預(yù)算，對所有研發(fā)項目的實施進行審核和監(jiān)督。
標(biāo)準(zhǔn)化委員會：全面統(tǒng)籌公司標(biāo)準(zhǔn)化工作，負責(zé)公司相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建立，負責(zé)公司產(chǎn)品公共模塊的建立，負責(zé)各業(yè)務(wù)模塊工作接口的設(shè)計。
2.3.2 業(yè)務(wù)流程
將研發(fā)管理劃分為幾個階段，明確工作方式和步驟，建立工作規(guī)則和規(guī)范，制訂工作標(biāo)準(zhǔn)。研發(fā)管理流程一般為六個階段和四個決策評審點。如圖5所示。
圖5 研發(fā)管理流程圖
在整個過程中，四個決策點分別為：概念決策點、計劃決策點、可獲得性決策點和終止決策點。
概念決策點、計劃決策點：主要進行同行競爭分析、獲利分析和可行性分析，獲得技術(shù)、資金、人員等資源管理部門的支持保證，進行項目立項的決策。
可獲得性決策點：判斷產(chǎn)品是否可以滿足最新市場的需求。
終止決策點：決定何時終止生產(chǎn)、終止銷售、終止服務(wù)，提供后續(xù)新的產(chǎn)品的開發(fā)建議。
2.3.3 項目管理
制訂適合公司現(xiàn)狀的項目管理制度，對研發(fā)項目的整個實施過程進行有效監(jiān)督和實時控制，同時制訂相應(yīng)的項目考核機制，對項目人員進行考核。
2.3.4 績效管理
最后，不能忽視的是績效管理工作，績效管理應(yīng)該包括各職能部門和員工個人的績效考核，它是研發(fā)管理體系正常運作的重要保障，是激勵企業(yè)員工提高工作效率，保持工作熱情的重要手段。
3 結(jié)論
隨著計算機應(yīng)用的迅速發(fā)展，采用計算機輔助設(shè)計技術(shù)和先進的信息管理技術(shù)是企業(yè)進行技術(shù)更新改造、提高產(chǎn)品競爭力的必由之路。據(jù)國外資料統(tǒng)計，CPD的應(yīng)用能使產(chǎn)品設(shè)計過程縮短25%，減少工程設(shè)計修改4%，加快產(chǎn)品投放市場進度50-80%，總成本削減25%以上。國外的一些汽車、飛機公司實施CPD系統(tǒng)后均大大提高了企業(yè)的效益。國內(nèi)根據(jù)機電工業(yè)近五百家企業(yè)調(diào)查，新產(chǎn)品開發(fā)周期平均達24個月，其中單件、小批量產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備周期約占供貨期的32%，有的高達60%，采用CPD技術(shù)后，可縮短生產(chǎn)周期50%-80%。CIMS示范應(yīng)用企業(yè)使用CPD新技術(shù)后，對減低產(chǎn)品開發(fā)成本、提高設(shè)計能力等均取得了明顯的效益。
隨著中國信息化進程的發(fā)展，國內(nèi)應(yīng)用CPD系統(tǒng)的企業(yè)也越來越多，CPD產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用進入了快速發(fā)展的時期。相信隨著CPD產(chǎn)品的廣泛運用，必然使CPD產(chǎn)品不斷改進提高，來滿足用戶不斷變化的需求；CPD產(chǎn)品的廣泛運用，也必將使我國制造水平有更快提高，產(chǎn)品更具競爭力。
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本文標(biāo)題：基于CPD系統(tǒng)的研發(fā)管理體系的構(gòu)建思路
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