《产品设计与开发（原书第5版）》——第2章开发流程和组织2.1产品开发流程...

本节书摘来自华章计算机《产品设计与开发&＃xff08;原书第5版&＃xff09;》一书中的第2章&＃xff0c;第2.1节&＃xff0c;作者&＃xff1a;&＃xff08;美&＃xff09;乌利齐&＃xff08;Ulrich&＃xff0c; K. T.&＃xff09;&＃xff0c;&＃xff08;美&＃xff09;埃平格&＃xff08;Eppinger, S. D.&＃xff09;著&＃xff0c;更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看

第2章 开发流程和组织

Tyco公司是一家领先的传感器和控制系统&＃xff08;包括家用和工业安全系统&＃xff09;制造商&＃xff0c;该公司的产品之一是无线安全报警系统控制面板&＃xff08;如图表2-1所示&＃xff09;。Tyco公司的高级经理希望建立一种通用的产品开发流程结构&＃xff0c;以适合公司不同部门的产品开发&＃xff0c;并创建产品开发组织&＃xff0c;使Tyco公司在激烈的市场竞争中保持优势。Tyco公司面临的问题包括&＃xff1a;
所有项目共同的关键产品开发活动有哪些&＃xff1f;
为了管理整个开发流程的各阶段&＃xff0c;需要设定哪些里程碑和评审点&＃xff1f;
是否存在适用于不同部门的标准开发流程&＃xff1f;
不同职能领域的专家在开发流程中扮演何种角色&＃xff1f;
是否应该根据项目或技术、商业职能将开发组织划分为若干小组&＃xff1f;
本章提出了基本的开发流程以及这个流程如何适应一个特定的工业环境&＃xff0c;它们有助于回答上述问题及相关问题。我们重点关注企业的不同职能部门在开发流程各阶段的活动和贡献。本章还解释了产品开发组织的构成&＃xff0c;并讨论为什么不同类型的组织适合不同的环境。

2.1　产品开发流程

一个流程就是一系列顺序执行的步骤&＃xff0c;它们将一组输入转化为一组输出。大多数人比较熟悉物理流程&＃xff0c;如&＃xff1a;烤蛋糕的流程或组装小汽车的流程。产品开发流程&＃xff08;product development process&＃xff09;是企业构想、设计产品&＃xff0c;并使其商业化的一系列步骤或活动&＃xff0c;它们大都是脑力的、有组织的活动&＃xff0c;而非自然的活动。有些组织可以清晰界定并遵循一个详细的开发流程&＃xff0c;而有些组织甚至不能准确描述其流程。此外&＃xff0c;每个组织采用的流程与其他组织都会略有不同。实际上&＃xff0c;同一企业对不同类型的开发项目也可能会采用不同的流程。
尽管如此&＃xff0c;对开发流程进行准确的界定仍是非常有用的&＃xff0c;原因如下&＃xff1a;
质量保证&＃xff1a;开发流程确定了开发项目所经历的阶段&＃xff0c;以及各阶段的检查点。若这些阶段和检查点的选择是明智的&＃xff0c;那么&＃xff0c;遵循开发流程就是保证产品质量的重要方法。
协调&＃xff1a;一个清晰的开发流程发挥着主计划&＃xff08;master plan&＃xff09;的作用&＃xff0c;它规定了开发团队中每一个成员的角色。该计划会告诉团队成员何时需要他们做出贡献&＃xff0c;以及与谁交换信息和材料。
计划&＃xff1a;开发流程包含了每个阶段相应的里程碑&＃xff0c;这些里程碑的时间节点为整个开发项目的进度确定了框架。
管理&＃xff1a;开发流程是评估开发活动绩效的基准。通过将实际活动与已建立的流程进行比较&＃xff0c;管理者可以找出可能出现问题的环节。
改进&＃xff1a;详细记录组织的开发流程及其结果&＃xff0c;往往有助于识别改进的机会。
基本的产品开发流程包括六个阶段&＃xff0c;如图表2-2所示。该流程开始于规划阶段&＃xff0c;该阶段将研究与技术开发活动联系起来。规划阶段的输出是项目的使命陈述&＃xff0c;它是概念开发阶段的输入&＃xff0c;也是开发团队的行动指南。产品开发流程的结果是产品发布&＃xff0c;这时产品可在市场上购买。
产品开发流程的一种思路是&＃xff1a;首先建立一系列广泛的、可供选择的产品概念&＃xff0c;随后缩小可选择范围&＃xff0c;细化产品的规格&＃xff0c;直到该产品可以可靠地、可重复地由生产系统进行生产。需要注意的是&＃xff0c;尽管生产流程、市场营销计划以及其他有形输出会随着开发的进展而逐渐变化&＃xff0c;但是&＃xff0c;识别开发阶段的主要依据是产品的状态。
另一种产品开发流程的思路是&＃xff1a;将其作为一个信息处理系统。这个流程始于各种输入&＃xff0c;如&＃xff1a;企业的目标、战略机会、可获得的技术、产品平台和生产系统等。各种活动处理着开发信息&＃xff0c;形成产品规格、概念和设计细节。当用来支持生产和销售所需的所有信息创建和传达时&＃xff0c;开发流程也就结束了。
第三种思考方式是&＃xff1a;将开发流程作为一种风险管理系统。在产品开发的早期阶段&＃xff0c;各种风险被识别并进行优先排序。在开发流程中&＃xff0c;随着关键不确定性因素的消除和产品功能的验证&＃xff0c;风险也随之降低。当产品开发流程完成时&＃xff0c;团队对该产品能正常工作并被市场接受充满信心。
图表2-2也明确了在产品开发的每个发展阶段&＃xff0c;组织不同职能部门的主要活动和责任。由于市场营销、设计和制造的角色贯穿于整个开发流程&＃xff0c;我们选择这三个角色进行详细阐述。其他职能部门&＃xff08;如研究、财务、现场服务和销售&＃xff09;在开发流程中的特定时间点也发挥了重要的作用。
基本产品开发流程的六个阶段是&＃xff1a;
0.规划&＃xff1a;规划活动通常被称为“零阶段”&＃xff0c;因为它先于项目审批和实际产品开发流程的启动。这个阶段始于依据企业战略所做的机会识别&＃xff0c;包括&＃xff1a;技术发展和市场目标评估。规划阶段的输出是该项目的使命陈述&＃xff0c;详述产品目标市场、业务目标、关键假设和约束条件。第3章阐述了如何从广泛的产品机会开始&＃xff0c;开展信息收集、评价和选择工作。第4章对规划过程进行了讨论。
1.概念开发&＃xff1a;概念开发阶段识别了目标市场的需求&＃xff0c;形成并评估了可选择产品的概念&＃xff0c;然后选择出一个或多个概念进行进一步开发和测试。概念是对一个产品的形式、功能和特征的描述&＃xff0c;通常伴随着一系列的规格说明、对竞争产品的分析以及项目的经济论证。本书对概念开发阶段&＃xff08;第5&＃xff5e;9章&＃xff09;提出了一些详细的方法。在下一节&＃xff0c;我们将详述该阶段包含的主要活动。

图表2-2　基本的产品开发流程&＃xff0c;本表列出了六个阶段&＃xff0c;包括每个阶段中关键职能的主要任务和职责
2.系统设计&＃xff1a;系统设计阶段包括产品架构&＃xff08;architecture&＃xff09;的界定&＃xff0c;将产品分解为子系统、组件以及关键部件的初步设计。此阶段通常也会制定生产系统和最终装配的初始计划。此阶段的输出通常包括&＃xff1a;产品的几何布局、产品每个子系统的功能规格以及最终装配流程的初步流程图。第10章讨论了系统设计中的一些重要活动。
3.详细设计&＃xff1a;详细设计阶段包括了产品所有非标准部件几何形状、材料、公差等的完整规格说明&＃xff0c;以及从供应商购买的所有标准件的规格。这个阶段将编制工艺计划&＃xff0c;并为即将在生产系统中制造的每个部件设计工具。此阶段的输出是产品的控制文档&＃xff08;control documentation&＃xff09;&＃xff0c;包括&＃xff1a;描述每个部件几何形状和生产模具的图纸或计算机文件&＃xff1b;外购部件的规格&＃xff1b;产品制造和组装的流程计划。贯穿于整个产品开发流程&＃xff08;尤其是详细设计阶段&＃xff09;的三个关键问题是&＃xff1a;材料选择、生产成本和稳健性&＃xff08;robust&＃xff09;。这些问题将在第12章、第13章和第15章中分别讨论。
4.测试与改进&＃xff1a;测试与改进阶段涉及产品多个试生产版本的创建和评估。早期&＃xff08;alpha&＃xff0c;简称&＃xff09;原型样机通常由生产指向&＃xff08;production-intent&＃xff09;型部件构成&＃xff0c;“生产指向型”部件是指那些与产品的生产版本有相同几何形状和材料属性&＃xff0c;但又不必在实际生产流程中制造的部件。要对原型进行测试&＃xff0c;以确定该产品是否符合设计并满足关键的顾客需求。后期&＃xff08;beta&＃xff0c;简称&＃xff09;原型样机通常由目标生产流程提供的零部件构成&＃xff0c;但装配过程可能与目标的最终装配流程不完全一致。原型将进行广泛的内部评估&＃xff0c;通常也被顾客在其使用环境中测试。原型的目标通常是回答关于产品性能及可靠性的问题&＃xff0c;以确定是否对最终产品进行必要的工程变更。第14章将对原型样机的特性和应用做深入讨论。

1. 试产扩量&＃xff08;production ramp-up&＃xff09;&＃xff1a;在试产扩量&＃xff08;或称为生产爬坡&＃xff09;阶段&＃xff0c;产品将通过目标生产系统制造出来。该阶段的目的是培训员工、解决生产流程中的遗留问题。该阶段生产出来的产品&＃xff0c;有时会提供给目标顾客&＃xff0c;并仔细评估以识别存在的缺陷。从试产扩量到正式生产的转变通常是渐进的。在这个转化过程中的某些点&＃xff0c;该产品发布并广泛分销。项目后评估&＃xff08;postlaunch project review&＃xff09;可能在发布后的很短时间内进行&＃xff0c;包括从商业和技术的视角评价项目&＃xff0c;意在识别项目改进的途径。