研发效率为什么不高

导读本文长度为4800字，建议阅读8分钟。实体制造行业是目前整个经济环境中最困难的群体，国家也看到了这个趋势，所以近期开始了大规模的减税降费。即使如此，也是杯水车薪，由于中国人工成本的急速增长，再加上全球贸易保护政策的抬头以及关税政策的滥用，很多外企移师东南亚国家，关门、裁员信息频频发于报端。但是土生土长的中国企业该如何应对？国内企业的经营分为三个阶段第一阶段是低成本阶段，主要是人工和材料，这个阶段在改革开放的初期，1978年-2000年之间。第二阶段是生产组织方式转变阶段，主要是学习丰田精益生产方式，这个阶段在改革开放的中期，即欧美、日本汽车产业进军中国的时候，带来了先进的生产方式，1990年-至今。第三阶段是科技创新、管理创新提升阶段，由于显见的精益生产方式已经获得广泛学习，各企业开始向更深度的领域推进，譬如研发创新领域，科技是第一生产力，也是各企业主要的角斗场。这个时期的代表企业是以华为学习IBM的集成开发流程IPD（Intergrated Product Development）为代表，随后在中国大地上雨后春笋般涌起，2010年-至今，与第二阶段在时期上存在部分重合。以前企业之间的竞争是产品能否供应的上的竞争（供小于求），后来过渡到产品成本、交期上的竞争（供大于求），直至现在是否满足客户对产品品质、技术上的需求（个性化需求）。譬如，2007年以前的若干年，诺基亚、爱立信、摩托罗拉等手机一统天下，后来出来了一个叫乔布斯的人，随着苹果智能手机的横空出世，一下子颠覆了用户对于手机的一惯概念，把它们一勺烩，从此上述品牌统统消失，这就是技术创新带来强势竞争力的典型体现。所以现在企业逐步将经营注意力从显现的生产制造现场转向隐性的开发效率和开发质量管理上，这确实是当今企业应该转变的观念，尤其是高科技创新型企业。不转变，短期，企业将高耗能运行，长期，必将寿终正寝。对于企业运营而言，快、好、省这三个词都是褒义词，没有人不喜欢。那么产品研发怎样做到如此呢，不做又会怎样？传统研发和精益研发存在三个方面的差异：重执行和重论证、重串行和重并行、重单次和重积淀。重执行和重论证现在许多企业的研发项目的立项、计划、实施、样机、小批、量产等，都是研发部门自行说了算。不管是公司安排的研发项目还是研发部门自报的项目，一旦有了开发目标意向，马上启动，安排人员干这干那，时间计划具体而又明确，速度非常快。老板们一看，非常高兴，员工执行力这么强，就等着秋后收获。但，到了时间节点，往往，可是，新产品左等又不来，右等也不来。市场同行后面上马的同类产品都上市了，我们的产品还在研发。我们的研发人员并没有偷懒，日夜奋战，加班加点非常辛苦，但就是出不来！这里面原因主要是研发人员重速度、重执行，项目一旦立项，就像百米冲刺一样，发令枪一响，就要倏地跑出去，一定不能输在起跑线上。实际上，他并没有清楚地弄明白这个项目的含义和注意点。首先客户需求没有调研明白，用户到底需要一件什么样的产品，客户群是什么。第二市场类似产品现状没有调研明白，新产品的上一代在市场到底有什么问题，我们如何承上启下。另外市场有没有已经出现类似的同行新产品，他们有什么技术特点和成本优势，我们如何胜过他们等等。没有对以上信息进行充分调研，快速开展项目研发，自然会高概率出现上述各种问题。所以新产品第一版出来，会受到营销在规格满足和成本竞争上的质疑，很可能会大幅度的进行深度设计返工，也许到了第二版、第三版才能基本满足客户和市场竞争的要求。这时时间已经超出原计划许多，起个大早赶了个晚集，正所谓欲速则不达。如果研发也实施P（plan，意味着调研）D（do，意味着开干）C（check，意味着验证、评估）A（act，意味着正式小批、量产）循环的话。传统研发时间分布是：P环节10%，D环节50%，其余40%左右，而非常看重调研、决策判断的精益研发方式， P环节50%，D环节30%，其余20%。譬如丰田研发，会投入一半的时间在P环节，因为丰田深知在构想设计阶段的疏忽会给开发后期产品定型后的设计更改造成巨大的时间浪费。丰田为了进军美国高端市场，第一代雷克萨斯研发时，丰田研发、销售联合团队在美国富人区进行了几个月的家庭访问，亲身体验那些富裕家庭的生活方式。后来的雷克萨斯产品一上市就获得在美国的巨大成功，与前期细致的需求调研关系密不可分。华为在实施IPD以前，如1998年，在P环节平均时间为3周，平均开发周期是74周，先快后慢。实施IPD以后，如2003年，在P环节平均时间为13周，平均开发周期是48周，先慢后快，整体周期缩短35%。表1   华为推行IPD前后效果对比1998年2003年2007年产品上市周期74周48周36周产品故障率17%10%1.3%研发损失占比25%6%产品开发能力100%（假定基准）130%新产品收益100%（假定基准）200%重串行和重并行这里的串行、并行体现两层含义，一是流程上的，一个是方案上的。一个产品传统的研发流程是不同的部门负责和管理产品开发的不同阶段，研发管设计，物资部门管采购，生产部门管制造，营销部门管销售，售后部门管服务……不同的阶段在时间上前后串联，就可能造成一些工作的重复。例如，制造部门会在产品投产前发现产品设计上的缺陷，再要求研发部门进行重新设计，这样中间的流程就需要重新再走一遍。而精益研发将串行的流程变为并行的流程，研发、营销、采购、财务、工艺、制造、售后等部门都需要派出代表来加入一个跨部门研发团队参与整个产品的开发周期。在这样的机制下，就连安装部门的人员都可以参与最初的产品设计，他们甚至可以提出改变螺丝的位置以便提高产品组装效率的建议。这样并行的开发流程减少了之前提到的重复工作的问题，可以一次将产品设计做好，也能缩短产品开发的时间且减少不必要的资源浪费，让产品开发周期更加可控。新产品研发由于属于创新型工作，必然会涉及从未使用过的材料、结构、工艺、方法、组合等，未来不确定性很多。传统的产品研发人员，迫于开发周期刚性的压力，一开始就基于直觉和经验判断，从变幻万千的方案中迅速选择自以为“最佳”方案予以具体实施，表面上看非常有效率。但是如果这个“最佳”方案无法实现，那么整个具体设计阶段的工作就全都白费了，这种方法被美国艾伦·沃德博士称为“单点研发”。1995年，艾伦·沃德博士在麻省理工学院发表了“丰田第二悖论”的论文，第一次提出“多点研发”理论。该篇论文指出，丰田的产品开发方法与欧美企业的方法存在着根本性的区别。第一个区别是，丰田在进行产品开发时会在初期提出多个备选方案，然后在具体设计开始前一直保持对多个备选方案的分析，循序渐进地进行筛选。第二个不同是，丰田并不在开发初期急于确定产品详细的技术规格，而是随着设计的进行而逐渐详细化、具体化。实践证明，看似丰田的设计方法非常没有效率，但实际上结果却远远高于其他企业。另外注意的是，多点研发并非贯穿于产品开发的全过程，而是只存在于产品构想设计阶段。在多点研发的后期，要从若干种备选方案中选出一个，然后进入产品开发的后半阶段，即具体设计阶段。单点研发是前期快速决定一种方案，后期不行再换，多点研发是前期在多种方案中论证，或作出简单草图和模型，缜密判断后再作决定，后期基本很少出现方向性错误，一气呵成,孰优孰劣一目了然。在构想设计阶段的开发成本只占整个开发周期成本的10%，但却决定了产品成本的70%。表2 单点研发和多点研发成功率对比单点研发多点研发产品组成成功概率备选方案1234成功概率子系统180%子系统11-20%×20%×20%×20%=99.84%子系统280%子系统21-20%×20%×20%×20%=99.84%子系统380%子系统31-20%×20%×20%×20%=99.84%子系统480%子系统41-20%×20%×20%×20%=99.84%子系统580%子系统51-20%×20%×20%×20%=99.84%子系统680%子系统61-20%×20%×20%×20%=99.84%==最终成功率26%99%表3   丰田推行“多点研发”后与世界同行效率对比（20世纪80年代）类别丰田（日本）通用（美国）雪铁龙（法国）新车开发周期（月）46.260.457.3项目团队人数485903904供应商设计比例51%14%37%模具开发周期（月）13.825%28新车投产消缺期（月）1.411%12表4   福特推行“多点研发”后研发效率对比类别2003年以前2010年新车开发周期（月）a60%·a模具开发周期（月）b50%·b模具成本（万元）c55%·b新车质量提升d130%·d生产线制造效率e140%·e重单次和重积淀传统研发方法，在开发初期在掌握的知识不足的情况下过早决策进入具体开发阶段，等到开发后期再发现这个方案不适合又进行返工时，则资源浪费代价高昂，尤其是不可逆的时间资源。而精益研发流程，调研充分，论证充分，各个部门全面参与，用前期还是构想阶段的稍长一点的时间去获取各方面的知识，以换得避免后期的设计更改大手术，产品研发效率提升惊人。传统研发只是注重这次开发任务的完成，开发者尽量保证自己按照时间计划将新产品推向市场，以便迎接下一个研发项目。传统研发中的单点研发由于是一次性、一种方案的探索，再加上缺乏明确的开发文档管理，知识积淀和储备甚少。多点研发中在设计前期对多种备选方案的论证以及简单模型制作，会产生一系列知识和经验，然后通过诸如A3报告的类似形式予以记录下来，成为研发部门所有人员的学习材料和知识备忘。产品开发中最大的浪费是将好不容易获得知识扔掉，没有将积累下来的知识应用到今后的产品开发中，一次又一次的简单开发重复，反而为了获得相同的知识而浪费宝贵的开发资源。在精益研发流程中，开发部门主动地、系统地将多点研发中，不管是最终应用的方案，还是论证中不适合的方案，都能够以知识再利用的形式记录和管理起来，以便在后续项目开发中应用，一切都没有白费。另外由于知识的系统归档，消除了以前开发文档随人走的弊端，保证了企业知识的安全性。IPD不仅带来规范的研发流程，还能带来知识分享的企业文化。类别0123456789101112131415161718个月传统研发论证设计试制返工重新设计重新开模再次试制处理问题准备生产转产传统研发周期开发周期   17个月精益研发客户调研多种方案论证设计试制测试备产转产精益研发周期开发周期   12个月6个月内容划分知识库构筑实际设计、试制转产时长划分7个月5个月6个月图1   传统研发与精益研发的区别类别0123456789101112131415161718知识库积累前期论证过的知识库新项目研发0123456789101112再次研发周期知识利旧设计试制测试备产转产成果享受后开发周期   7个月5个月图2   利用积累知识缩短开发周期研发人员的绩效考核也是一个难点，以前都是以设计量（制作的图纸数量等）来衡量，但是现在可以用归档的可再利用的知识数量来进行计算。譬如，在多点研发中，在5种方案中论证出其中一种方案，作为这个产品的最后产品的方案。但是为了不让研发人员在论证多种方案可行性的时候，不至于产生浪费时间和灰心的情绪，这些备选方案的论证经验知识的归档也可以作为他的绩效，把以前沉默的知识记录下来显现化。这样一来，开发人员的意识也随之发生改变，与制作图纸相比，开发人员更重视创新和积累知识。如何一个企业这样实施研发流程，随着可再利用的知识越来越多，将会大量节约开发和测试人员的时间。在一个行业，产品开发时所涉及到的知识还是比较专业的，就那么几个方面，由于知识的不断积累，后面产品的研发周期将会呈倍数级下降。数据显示，某公司在开展IPD产品精益开发流程三年以后，开发效率提升了4倍，六年后提升了6倍。现在中美贸易战打的如火如荼，表面上是针对华为的5G技术，实际上其核心就是中美两国在争夺科技的领先权。通过这件事，我们国人更要清醒地认识到必须大力提升企业研发效率，多研发，快研发，多出科技成果，进一步提升中国的产品品质和科技含量。多少个企业，多少次研发，新产品紧紧张张地弄出来了，不是厂内生产时不停地返工、修补，就是售后人员到现场不停地出差更换，用户投诉一片，没有个一年半载，甚至二年、三年，不会消停。研发部门普遍重视技术与功能的开发，对产品的可靠性、稳定性、可采购性、可制造性重视不够。存在关门造车，脱离客户需求，导致研发浪费严重。后期频发的售后服务问题，又反过来冲击研发部门后续正常的研发工作和节奏，恶性循环。不是研发人员不努力，而是研发管理流程不科学，现在超过80%的世界500强企业正在应用IPD思想，那你还在等什么？！作者 : 周洪涛--- END ---下一篇文章预告：企业三大关键体系点击下面二维码，精彩内容每周三晚为您呈现。支持我的创作，请点文后右下角“在看”，谢谢！