基于制造业优化产品开发流程的研究
杨宪雪 王雨菲 吕志超 王丹
摘要：随着科技的不断进步和市场环境的日新月异，对企业新产品开发效率提出了新的要求，尤其针对制造业产品开发效率的提升要求刻不容缓。本文通过ESIA流程分析法从消除非增值活动、简化必要的活动、流程整合和流程自动化四个方面出发探讨如何管理优化产品开发流程，进而提高产品开发项目效率。
关键词：流程优化 消除简化 整合 自动化
中图分类号：C93 文献标志码：A
1 引言
现代企业面临着愈来愈激烈的竞争，只有不断创新开发出新产品，不断为企业注入新鲜血液，才能获得新的竞争优势。无数事实证明，一个企业的迅速崛起和财富累积来自于新产品的开发[1]，尤其针对于制造业，目前制造业已不再是以量取胜的年代了，不断创新开发新产品才能立于不败之地。苹果，依靠不断创新开发出ipod，iphone，ipad等新产品，不仅改变了人们的消费生活方式，而且也使公司从濒临倒闭发展到了如今世界最高市值[2]。京东方，2017年9月12日京东方科技集团首席执行官陈炎顺先生在做客央视财经频道《交易时间》时，提到京东方就是依靠不断创新，即使亏损也要保证研发费用，经过二十多年的发展，从曾经ST，到2017年前三季度盈利超62亿。恰恰相反，诺基亚由于对智能手机新产品的开发故步自封，最终因无法快速转型而不断走向衰落，2013年手机业务被微软收购。由此可见，企业只有不断创新开发出新产品才能立于不败之地，但新产品开发仅仅只追求创新还远远不够，特别是電子产品，由于大规模集成电路时代到来以及市场竞争的加剧，更新迭代周期加快，导致对新产品开发效率要求越来越高[2]。表1是结合京东方说明新产品开发日程与边效的关系，从表1可以看出新产品开发周期越短边效降低越少，即产品盈利能力降低；另外，2016年京东方某分公司一款7寸产品因厂内 EN（Evaluation Notice的简称）产能紧张，该产品开发EN一直延迟，最终导致该产品终止，从此可见，尽量缩短产品开发周期提高产品开发效率是促进企业盈利的一个重要途径。
新产品开发效率就是企业相对于竞争对手来说，以相对短的时间成功将新产品推向市场[2]。从制造业组织结构出发，表2是摘自PMBOK，其体现了组织结构对项目影响，京东方的项目组织结构为弱矩阵型，PM权力有限，拥有资源也有限，在客样和厂内评价样品制作过程中，部分工作无明确分工，比如模组制作前裸Cell的区分归类、模组制作完成后的入库等， PM只能自己协调人员干或者直接PM自己干，从而使活动持续时间延长，如果这些活动位于项目关键路径上，就会使项目工期延长，即产品开发效率降低。由此可见，优化合理的产品开发流程是提高产品开发项目效率的重要方法之一。本文主要探讨如何优化产品开发流程来提高产品开发项目效率。
2 优化产品开发流程
流程即一系列共同给客户创造价值的相互关联活动的过程，在以矩阵型组织架构为主的制造业体系中，如何优化产品开发流程呢？首先，企业优化产品开发流程的最终目的是使顾客在价值链上的价值分配得到提升，其最常用方法是ESIA分析法。ESIA由四个英文单词的首字母组成，E（Eliminate的简称）指消除非增值活动；S（Simply的简称）指简化必要的活动；I（Integrate的简称）指整合活动；A（Automate的简称）指流程任务自动化，这四个过程层层递进，后一步操作均需在前一步优化的基础上完成，最终制定出最合理的流程，因此产品开发流程优化可以从这四个方面出发，下面结合京东方现状从这四个方面进行阐述。
2.1消除产品开发流程中非增值活动
新产品开发流程实际上是为满足客户需求而设计的一系列活动的集合体，但并不是所有的活动都可以为客户增加价值，当然这些活动是客户所不愿支付的但同时也需要花费时间，即非增值（Non-value adding，缩写为NVA）活动，比如活动与活动间的等待、原材与成品的移动、设计缺陷与失误、冗余的活动、供应商&厂内&客户对原材和成品的反复检验等这些活动，对企业资源造成极大的浪费且不会给顾客带来价值，尽量减少非增值活动又不影响现有流程的正常进行才能提升顾客在价值链上的分配。结合京东方，2016年某21.5项目因设计缺陷导致显示屏出现周边发黄不良，为了改善此不良，重新换了3张Mask，不仅增加了成本，而且为了给客户重新送样，需要重新投入EN，厂内连续生产，从开始制作到最终产品产出再到送样前的评价花费了一个月左右时间。如果能在前期检讨过程中避免这种缺陷，则产品量产至少可以提前一个月，产品开发周期也会缩短，从而产品开发效率也会提升。如何消除这些多余的非增值活动，同时又能保证流程正常进行是消除这一环节的关键。
通常利用ASME方法（美国机械工程师学会发布的标准）分析整个开发过程各项工作的所需时间，区分出增值活动和非增值活动。非增值活动不仅不产生价值，而且还耗费时间，如果非增值活动所占比重较大，很可能导致的结果就是使开发的时间变长，一旦找出非增值活动，就可以设法改进，尽可能减少非增值活动。表3是采用ASME方法分析京东方完成品制作流程的一个实例，通过下表，可以发现，流程中非增值活动或可疑活动约占63%，如果通过合理的优化，其活动时间会大大节省，产品开发效率也会大幅提高。
2.2简化产品开发流程中必要活动
在产品开发过程中，在消除产品开发流程中非增值活动的基础上对活动进行进一步简化，简化所有过于复杂的环节或将某些活动合并简化。表4从表格、程序、沟通以及物流四个方面结合京东方实例进行说明。
2.3整合产品开发流程
整合产品开发流程，是指将流程中各个活动通过协调和整合形成一个统一的有机整体，更好地满足客户需求。流程整合可以从活动、团队、顾客和供应商等方面出发，下面结合京东方现状进行分析。
第一，从活动整合方面出发。活动整合是指通过对流程中的活动进行调整排序等，使产品开发项目的工期最短。活动调整排序最典型的就是采用并行工程代替传统的串行工程[2]，并行工程的思想为产品开发中的各个过程并不是一个完成后再做另一个，而是运用并行的思想存在过程间的重合，缩短产品开发周期。运用并行工程思想优化产品开发流程，结合京东方企业具体实例主要从三个方面来说。首先，推进产品评价并行，即客户评价与厂内评价同时进行，减少总体认证时间，需要厂内品质部门允许带着不良送样；其次，客户早期参与产品开发，项目初期客户在设计早期尽可能多地参与项目，以便可以尽早确认产品规格，从而减少因客户端产品规格变动引起的变更，尽可能减少变更风险，缩短开发周期；最后，同步开发，比如产品开发过程中各资材同步开发，避免因某一资材延迟引起关键路径的变更。
第二，从团队整合方面出发，团队整合是协调团队内部关系，优化人员配置，改善沟通，最大化发挥每个团队成员的主观能动性，提高新产品开发效率。首先，需明确责任分工，针对矩阵型组织，项目组成员除项目组任务外，还会涉及科室部门日常工作，项目推动过程中如果没有明确的分工会引起工作相互推诿，进而影响项目日程，2017年也对项目PL的职责进行重新梳理并明确规定；其次，定期组织项目组的团建，促进团队之间的合作默契。目前A等级项目也会允许提前预支项目团建费，现在正在推进其他等级项目提前预支团建费；最后，项目考核机制需完善合理，合理完善的考核机制是项目成功的关键，2017年，针对目前PM的权利小，拥有的资源有限进行了改善，并对PM每月进行固定激励，增加PM的积极性，推动项目进展。
第三，从供应商整合方面出发，供应商整合是让供应商尽早参与到产品开发设计中来，建立信任和伙伴关系，共同推进项目进展。一是物料供应商代管，2015年京东方某分厂开始实行电子料由贴合厂代管，不仅减少管理成本，而且避免了因库房问题电子料在厂内多次移动而造成的时间浪费；二是推进供应商早期参与项目，由于京东方的模组产品均为外购BLU，因此需在让供应商提前介入项目组，共同开发，减少不必要的设计变更，另不良问题也能及时发现并控制；三是加强与供应商技术交流，定期组织供应商大会，2016年6月京东方召开首届全球供应商大会，大大促进了与供应商的交流。
第四，从顾客整合方面出发，顾客整合旨在以客户为中心，全面认知客户，整合顾客资源，以实现对顾客提供最佳产品或服务从而提升顾客在价值链上的分配。新产品开发前期，BU定期拜访客户，推广产品，促进新产品立项；新产品开发过程中，FAE应尽早积极跟客户沟通确认产品规格，如有变更，及时沟通，产品开发变更点越靠后，变更成本越大，相应开发周期也会越长；新产品开发后期，定期组织重要客户对京东方的满意度调查，针对问题点及时改善，提高客户满意度；另外，建立统一客户资源系统，2017年9月启动了京东方客户关系管理系统建设项目，旨在依托信息化平台，实现客户导向，提升对市场和客户洞察力，辅助业务人员提升能力和工作效率，并为高层提供决策支持。
2.4产品开发流程自动化
产品开发流程自动化即在对流程中活动的清除、简化和整合的基础上通过信息自动化技术改造产品开发流程。产品数据管理技术（PDM）就是一个很好的例子，它是一门管理产品全生命周期的产品相关信息与过程的工业技术。实践证明，在产品开发过程中灵活运用PDM技术可以实现产品信息的有效管理，许多企业将CAD、CAE、CAM与PDM相集成，实现了企业范围内的全面的数據共享，最大限度地减少了产品开发、生产制造过程中数据处理重复劳动，提高协同工作的效率，缩短了产品设计周期，提高了产品开发效率。克莱斯勒公司汽车通过加强应用CAD和CAM技术，汽车开发周期由48个月降至31个月，产品开发周期缩短35.42%。
PDM技术在京东方的应用范围逐渐推广。第一，PLM系统改善优化，2014年在PLM系统中导入产品不良管理模块，大大减少了重复信息传达和沟通，全面实现了开发内部问题经验积累及共享，为新产品开发提供了有力的技术支持；2016年检讨PLM系统中增加EN信息管理模块，旨在实现EN数据管理的自动化与数据共享，避免信息滞后与反复统计记录；2017年创建项目编码，实现以项目为维度整合PLM系统BOM、物料、工艺数据、文件等信息，创建交付物管理自动化平台，实现时时监控项目交付物情况，系统自动根据日程监控项目交付物，节省时间、释放人力资源、提高工作效率。第二，知识管理平台建立，2015年创建知识管理平台，集成多个系统全面实现了整个京东方集团知识共享，也真正实现了“人走知识留”，避免了反复收集数据造成的反复沟通问题，并通过文件密级和开发权限实现信息的保密机制。第三，2017年启动ERP系统功能深化项目，旨在解决EN资材和成品线上管理，实现账实一致。另外，包括一些设计软件的模块化，例如，2015年建立电路元件标准化库，大大提高了电路设计的效率。
3 结束语
本文从消除非增值活动、简化必要的活动、任务整合和流程任务自动化四个方面管理优化产品开发流程，为企业提高产品开发项目效率提供一定的理论参考。总之，产品开发流程优化需要企业深入分析原开发流程问题点，借助ESIA流程优化方法通过各组织间的相互配合，形成适合公司目前现状的管理流程，为产品开发效率的提升提供有力的后盾，同时也为公司应对市场多变、客户多变的环境提供有力后盾。
参考文献：
[1] 黄煜华.浅谈项目管理与产品开发[J].管理创新，2005（4）：23- 24.
[2] 周利平.BH公司软件开发项目流程管理改进研究[D].苏州大学商学院，2014.
[3] 项目管理协会著.许江林等，译.项目管理知识体系指南（PMBOK指南，第5版）[M].北京：电子工业出版社，2013.
摘要：随着科技的不断进步和市场环境的日新月异，对企业新产品开发效率提出了新的要求，尤其针对制造业产品开发效率的提升要求刻不容缓。本文通过ESIA流程分析法从消除非增值活动、简化必要的活动、流程整合和流程自动化四个方面出发探讨如何管理优化产品开发流程，进而提高产品开发项目效率。
关键词：流程优化 消除简化 整合 自动化
中图分类号：C93 文献标志码：A
1 引言
现代企业面临着愈来愈激烈的竞争，只有不断创新开发出新产品，不断为企业注入新鲜血液，才能获得新的竞争优势。无数事实证明，一个企业的迅速崛起和财富累积来自于新产品的开发[1]，尤其针对于制造业，目前制造业已不再是以量取胜的年代了，不断创新开发新产品才能立于不败之地。苹果，依靠不断创新开发出ipod，iphone，ipad等新产品，不仅改变了人们的消费生活方式，而且也使公司从濒临倒闭发展到了如今世界最高市值[2]。京东方，2017年9月12日京东方科技集团首席执行官陈炎顺先生在做客央视财经频道《交易时间》时，提到京东方就是依靠不断创新，即使亏损也要保证研发费用，经过二十多年的发展，从曾经ST，到2017年前三季度盈利超62亿。恰恰相反，诺基亚由于对智能手机新产品的开发故步自封，最终因无法快速转型而不断走向衰落，2013年手机业务被微软收购。由此可见，企业只有不断创新开发出新产品才能立于不败之地，但新产品开发仅仅只追求创新还远远不够，特别是電子产品，由于大规模集成电路时代到来以及市场竞争的加剧，更新迭代周期加快，导致对新产品开发效率要求越来越高[2]。表1是结合京东方说明新产品开发日程与边效的关系，从表1可以看出新产品开发周期越短边效降低越少，即产品盈利能力降低；另外，2016年京东方某分公司一款7寸产品因厂内 EN（Evaluation Notice的简称）产能紧张，该产品开发EN一直延迟，最终导致该产品终止，从此可见，尽量缩短产品开发周期提高产品开发效率是促进企业盈利的一个重要途径。
新产品开发效率就是企业相对于竞争对手来说，以相对短的时间成功将新产品推向市场[2]。从制造业组织结构出发，表2是摘自PMBOK，其体现了组织结构对项目影响，京东方的项目组织结构为弱矩阵型，PM权力有限，拥有资源也有限，在客样和厂内评价样品制作过程中，部分工作无明确分工，比如模组制作前裸Cell的区分归类、模组制作完成后的入库等， PM只能自己协调人员干或者直接PM自己干，从而使活动持续时间延长，如果这些活动位于项目关键路径上，就会使项目工期延长，即产品开发效率降低。由此可见，优化合理的产品开发流程是提高产品开发项目效率的重要方法之一。本文主要探讨如何优化产品开发流程来提高产品开发项目效率。
2 优化产品开发流程
流程即一系列共同给客户创造价值的相互关联活动的过程，在以矩阵型组织架构为主的制造业体系中，如何优化产品开发流程呢？首先，企业优化产品开发流程的最终目的是使顾客在价值链上的价值分配得到提升，其最常用方法是ESIA分析法。ESIA由四个英文单词的首字母组成，E（Eliminate的简称）指消除非增值活动；S（Simply的简称）指简化必要的活动；I（Integrate的简称）指整合活动；A（Automate的简称）指流程任务自动化，这四个过程层层递进，后一步操作均需在前一步优化的基础上完成，最终制定出最合理的流程，因此产品开发流程优化可以从这四个方面出发，下面结合京东方现状从这四个方面进行阐述。
2.1消除产品开发流程中非增值活动
新产品开发流程实际上是为满足客户需求而设计的一系列活动的集合体，但并不是所有的活动都可以为客户增加价值，当然这些活动是客户所不愿支付的但同时也需要花费时间，即非增值（Non-value adding，缩写为NVA）活动，比如活动与活动间的等待、原材与成品的移动、设计缺陷与失误、冗余的活动、供应商&厂内&客户对原材和成品的反复检验等这些活动，对企业资源造成极大的浪费且不会给顾客带来价值，尽量减少非增值活动又不影响现有流程的正常进行才能提升顾客在价值链上的分配。结合京东方，2016年某21.5项目因设计缺陷导致显示屏出现周边发黄不良，为了改善此不良，重新换了3张Mask，不仅增加了成本，而且为了给客户重新送样，需要重新投入EN，厂内连续生产，从开始制作到最终产品产出再到送样前的评价花费了一个月左右时间。如果能在前期检讨过程中避免这种缺陷，则产品量产至少可以提前一个月，产品开发周期也会缩短，从而产品开发效率也会提升。如何消除这些多余的非增值活动，同时又能保证流程正常进行是消除这一环节的关键。
通常利用ASME方法（美国机械工程师学会发布的标准）分析整个开发过程各项工作的所需时间，区分出增值活动和非增值活动。非增值活动不仅不产生价值，而且还耗费时间，如果非增值活动所占比重较大，很可能导致的结果就是使开发的时间变长，一旦找出非增值活动，就可以设法改进，尽可能减少非增值活动。表3是采用ASME方法分析京东方完成品制作流程的一个实例，通过下表，可以发现，流程中非增值活动或可疑活动约占63%，如果通过合理的优化，其活动时间会大大节省，产品开发效率也会大幅提高。
2.2简化产品开发流程中必要活动
在产品开发过程中，在消除产品开发流程中非增值活动的基础上对活动进行进一步简化，简化所有过于复杂的环节或将某些活动合并简化。表4从表格、程序、沟通以及物流四个方面结合京东方实例进行说明。
2.3整合产品开发流程
整合产品开发流程，是指将流程中各个活动通过协调和整合形成一个统一的有机整体，更好地满足客户需求。流程整合可以从活动、团队、顾客和供应商等方面出发，下面结合京东方现状进行分析。
第一，从活动整合方面出发。活动整合是指通过对流程中的活动进行调整排序等，使产品开发项目的工期最短。活动调整排序最典型的就是采用并行工程代替传统的串行工程[2]，并行工程的思想为产品开发中的各个过程并不是一个完成后再做另一个，而是运用并行的思想存在过程间的重合，缩短产品开发周期。运用并行工程思想优化产品开发流程，结合京东方企业具体实例主要从三个方面来说。首先，推进产品评价并行，即客户评价与厂内评价同时进行，减少总体认证时间，需要厂内品质部门允许带着不良送样；其次，客户早期参与产品开发，项目初期客户在设计早期尽可能多地参与项目，以便可以尽早确认产品规格，从而减少因客户端产品规格变动引起的变更，尽可能减少变更风险，缩短开发周期；最后，同步开发，比如产品开发过程中各资材同步开发，避免因某一资材延迟引起关键路径的变更。
第二，从团队整合方面出发，团队整合是协调团队内部关系，优化人员配置，改善沟通，最大化发挥每个团队成员的主观能动性，提高新产品开发效率。首先，需明确责任分工，针对矩阵型组织，项目组成员除项目组任务外，还会涉及科室部门日常工作，项目推动过程中如果没有明确的分工会引起工作相互推诿，进而影响项目日程，2017年也对项目PL的职责进行重新梳理并明确规定；其次，定期组织项目组的团建，促进团队之间的合作默契。目前A等级项目也会允许提前预支项目团建费，现在正在推进其他等级项目提前预支团建费；最后，项目考核机制需完善合理，合理完善的考核机制是项目成功的关键，2017年，针对目前PM的权利小，拥有的资源有限进行了改善，并对PM每月进行固定激励，增加PM的积极性，推动项目进展。
第三，从供应商整合方面出发，供应商整合是让供应商尽早参与到产品开发设计中来，建立信任和伙伴关系，共同推进项目进展。一是物料供应商代管，2015年京东方某分厂开始实行电子料由贴合厂代管，不仅减少管理成本，而且避免了因库房问题电子料在厂内多次移动而造成的时间浪费；二是推进供应商早期参与项目，由于京东方的模组产品均为外购BLU，因此需在让供应商提前介入项目组，共同开发，减少不必要的设计变更，另不良问题也能及时发现并控制；三是加强与供应商技术交流，定期组织供应商大会，2016年6月京东方召开首届全球供应商大会，大大促进了与供应商的交流。
第四，从顾客整合方面出发，顾客整合旨在以客户为中心，全面认知客户，整合顾客资源，以实现对顾客提供最佳产品或服务从而提升顾客在价值链上的分配。新产品开发前期，BU定期拜访客户，推广产品，促进新产品立项；新产品开发过程中，FAE应尽早积极跟客户沟通确认产品规格，如有变更，及时沟通，产品开发变更点越靠后，变更成本越大，相应开发周期也会越长；新产品开发后期，定期组织重要客户对京东方的满意度调查，针对问题点及时改善，提高客户满意度；另外，建立统一客户资源系统，2017年9月启动了京东方客户关系管理系统建设项目，旨在依托信息化平台，实现客户导向，提升对市场和客户洞察力，辅助业务人员提升能力和工作效率，并为高层提供决策支持。
2.4产品开发流程自动化
产品开发流程自动化即在对流程中活动的清除、简化和整合的基础上通过信息自动化技术改造产品开发流程。产品数据管理技术（PDM）就是一个很好的例子，它是一门管理产品全生命周期的产品相关信息与过程的工业技术。实践证明，在产品开发过程中灵活运用PDM技术可以实现产品信息的有效管理，许多企业将CAD、CAE、CAM与PDM相集成，实现了企业范围内的全面的数據共享，最大限度地减少了产品开发、生产制造过程中数据处理重复劳动，提高协同工作的效率，缩短了产品设计周期，提高了产品开发效率。克莱斯勒公司汽车通过加强应用CAD和CAM技术，汽车开发周期由48个月降至31个月，产品开发周期缩短35.42%。
PDM技术在京东方的应用范围逐渐推广。第一，PLM系统改善优化，2014年在PLM系统中导入产品不良管理模块，大大减少了重复信息传达和沟通，全面实现了开发内部问题经验积累及共享，为新产品开发提供了有力的技术支持；2016年检讨PLM系统中增加EN信息管理模块，旨在实现EN数据管理的自动化与数据共享，避免信息滞后与反复统计记录；2017年创建项目编码，实现以项目为维度整合PLM系统BOM、物料、工艺数据、文件等信息，创建交付物管理自动化平台，实现时时监控项目交付物情况，系统自动根据日程监控项目交付物，节省时间、释放人力资源、提高工作效率。第二，知识管理平台建立，2015年创建知识管理平台，集成多个系统全面实现了整个京东方集团知识共享，也真正实现了“人走知识留”，避免了反复收集数据造成的反复沟通问题，并通过文件密级和开发权限实现信息的保密机制。第三，2017年启动ERP系统功能深化项目，旨在解决EN资材和成品线上管理，实现账实一致。另外，包括一些设计软件的模块化，例如，2015年建立电路元件标准化库，大大提高了电路设计的效率。
3 结束语
本文从消除非增值活动、简化必要的活动、任务整合和流程任务自动化四个方面管理优化产品开发流程，为企业提高产品开发项目效率提供一定的理论参考。总之，产品开发流程优化需要企业深入分析原开发流程问题点，借助ESIA流程优化方法通过各组织间的相互配合，形成适合公司目前现状的管理流程，为产品开发效率的提升提供有力的后盾，同时也为公司应对市场多变、客户多变的环境提供有力后盾。
参考文献：
[1] 黄煜华.浅谈项目管理与产品开发[J].管理创新，2005（4）：23- 24.
[2] 周利平.BH公司软件开发项目流程管理改进研究[D].苏州大学商学院，2014.
[3] 项目管理协会著.许江林等，译.项目管理知识体系指南（PMBOK指南，第5版）[M].北京：电子工业出版社，2013.
