四、研发体系的理想模型

三维研发框架模型中嵌入的V模型是应用系统工程理论对产品设计过程进行分解和展开而形成的。该模型给出了产品设计的完整过程,如图2-3所示。这又是系统工程一个经典且极具价值的模型。

理想的产品设计过程的起点是涉众需求,经过需求定义、功能分解、系统综合、物理设计、工艺设计/产品试制、部件验证、系统集成、系统验证和系统确认等阶段,最后完成系统验收。V模型右边部分交付的产品,也是对左边相应阶段的验证。如果产品的验证出现问题,则会回到左边相应阶段进行修正。这个过程称为“正向设计”。

图2-3 基于V模型的产品设计

为了保证V模型左边的5个设计过程结果正确,需要引入5个小“V”循环,分别是指标分析、功能分析、系统分析、工程仿真和制造仿真,以期通过计算、分析、仿真等手段对设计进行确认和优化,如图2-4所示(后文中为了图形的简洁,有些图省去了“制造仿真”“V”循环)。

图2-4 产品研发的完整过程

这样最终确定的研发体系是由多个“V”嵌套的模型。整体来看,多V模型的左侧是设计过程,右侧是试验证过程,底层是试制过程,中间则是一系列仿真过程。

多V模型是对一般产品研发过程的抽象,它基本适用于所有产品的研发过程。但从企业角度来看,它仅从技术视角表达了产品研发体系。根据图2-1所示的研发体系三维架构的思想,企业完整的研发体系还应包括管理和知识两个方面。管理层的目的是帮助企业做大,知识层的目的是帮助企业做强。唱衰管理的企业都做不大,唱衰知识的企业都做不强。研发管理层包括需求管理、项目管理、流程管理和质量管理等要素;研发知识层则包括五大类资源:实物资源、数据资源、信息资源、模式资源和技术资源;从而形成复杂产品研发体系模型,如图2-5所示。

其实,此处的知识层也属于业务资源,的确如此。对生产型企业来说,有价值的资源也许有很多,如厂房、产线、机床、工人等,但对研发型企业来讲,知识是其唯一有价值的资源。你也许会说,研发企业最有价值的资源难道不是人吗?其实,有知识的人才有价值,没知识的人对研发企业来说并没有价值。因此研发型企业最有价值的资源就是知识。

图2-5 复杂产品研发体系模型

承担复杂产品研发任务的企业一般都是由多家子企业构成的集团或产业链联盟。每家子企业的研发体系都是一个包含管理、开发(技术)和知识的多V模型。集团或联盟的研发体系是由多个多V模型构成的复杂体系。多个模型之间,首先需要建立业务协同体系,业务协同体系主要包括数据协同和信息协同;其次需要建立知识(资源)共享体系,当代研发知识(资源)共享最先进的体系是研发云,集团的产品研发体系构成如图2-6所示。

图2-6 集团的产品研发体系构成

因此,集团的产品研发体系还包括协同层和共享层。这样,最终完整的复杂产品研发体系理想业务模型是由协同、管理、开发、知识和共享5个层次构成的多V模型,如图2-7所示。

图2-7 复杂产品研发体系理想业务模型

研发体系理想业务模型,可以简称为体系理想模型或理想业务模型,包含了完整的研发要素及业务构件(图2-7中每一个矩形或菱形代表一个业务构件)。任何一家研发型企业的业务模型都是理想业务模型的子集。越是复杂产品的研发,或者企业成熟度越高,其业务模式与本模型就越一致。对于研发简单产品的企业,其业务模型也是这个模型的子集。对于研发成熟度不高的企业,其业务现状是这个模型的较低成熟度状态。

需要指出的是,这里所谓的理想模型,其实是个参考模型,不同企业需要将这个参考模型实例化为自己的模型。实例化的过程是将该模型的每个业务构件打开,将其工作内容和业务逻辑具体化,可以预想,具体化之后,每家企业的业务内容和逻辑必然不同。