产品开发的精益之道

产品开发的精益之道

不久前在上海，在PTC软件公司主办的一个关于产品开发的高层研讨会上，精益管理的研究专家、美国密歇根大学教授莱克（Jeffrey K. Liker） 问了两个问题。他先问：“多少人的工作跟产品开发相关？”有一半的人举起了手。他又问：“多少人了解精益产品？”举手的人就寥寥无几了。
　　精益管理的思想已被广泛用于制造管理，但用于产品开发的实践尚属凤毛麟角。精益，是一种思想，一种哲学，一个方法论，其精髓是拒绝浪费。这种思想，不仅可以用于生产，也可以渗透到产品开发。“如果产品开发是一棵树，树的根源就是丰田哲学—??《丰田之道》中的哲学。”说这话的就是《丰田之道》的作者莱克教授。继《丰田之道》后，他与弟子合著的《丰田产品开发系统》正是研究精益产品开发(Lean Product Development)的成果。在他看来，精益产品开发是下一个前沿领域，并将成为未来十年行业竞争能力中的主导力量。
　　精益产品开发，是一个系统。精益产品开发系统包括三个要素，即人、流程和技术。以丰田为例，丰田的精益产品开发系统，可以为新产品的开发提出一系列的流程，培养自己的工程师队伍，还可以运用最新的技术和工具。同时，丰田又把这三个方面整合在一起，成为一个协调发展的系统。
　　建立顺畅的流程
　　确定高效的流程，是精益产品开发的第一步。
　　如何创建一种连续、顺畅的产品开发流程？
　　首先，莱克教授和麻省理工学院的产品开发专家埃平格（Steven D. Eppinger）教授都强调“前加载(Front-Load)”。所谓“前加载”，是在早期阶段就探讨可能性范围，同时不预先明确指定任一方案，对多个产品和制造流程选项进行评估，这就为遭遇问题时提供足够灵活性，并增加最终获得一个安全保险的最佳解决方案的机会。
　　对丰田而言，前加载的工作包括：提前建模(建立多个泥塑模型)，围绕汽车子系统的团队的组织，分析数据、设立专门的可衡量目标，产生几百份研究草图，集合并行工程(指通过一个集中式流程形成最佳的可能解决方案)，对策设计(基于项目前的工厂访问)，以检查表与标准指导工作。
　　莱克教授把设计模式归结为循环模式和集中模式两类，丰田的做法是漏斗形的集中模式。普瑞斯（Prius）混合动力汽车就是一个很好的例子。在接到开发混合动力车型任务后，首席工程师率领4个汽车研发中心用4个月时间完成总体设计。开始时，他们通过各种渠道找到80种不同的混合车动力引擎，去掉很不合理的，再不断讨论、比较，从到10种减少到4种，从4种减到1种，就是现在普瑞斯的引擎。后来在样式设计上，在4个汽车中心产生了20套不同设计方案、5张图纸、4个原物尺寸模型、两个最优秀设计，根据广泛的员工反馈进行修正，挑选出最后的设计。时间越紧急越是不能跳过重要阶段，这成为丰田的一种文化。
　　其次是标准化，这是丰田流程的基础之一。在丰田，当发现瑕疵时，领导者要问的第一个问题是：“有没有按照标准化工作执行？”在解决问题的过程中，领导者会从头到尾观看操作员依照标准化工作说明表的步骤执行一遍，以检查是否有差异。若操作员完全依照标准化工作程序而仍然出现瑕疵，那就表明这些标准步骤必须加以修正。
　　标准化工作的指定包含三个要素：生产间隔时间、执行工作的步骤顺序，以及个别操作员为完成此标准化工作手边需要的存货量。
　　此外，埃平格教授还提出，确保高效的产品开发流程的关键在于：降低等待时间(工作流与资源分析)，创建连续性的工作流(降低集中式批量发布，迅速进行产品换代，缩短周期，经常性总结回顾)，采用快速反馈与学习流程。
　　引入首席工程师制度
　　精益产品开发的第二步，是将合适的人员安排在合适的岗位上，建立一个有效的产品开发组织。首席工程师系统是丰田在人员安排上的核心。
　　在雷克萨斯问世前，奔驰有三款豪华车在美国市场所向披靡。而雷克萨斯出道后，仅这一款车的年销量就超过奔驰三款车的销量总和，在2002年飙升为美国市场上最畅销的豪华车。
　　这款车的开发团队的领头人，是德高望重的首席工程师铃木一郎。“工程师”前面冠以“首席”字眼，突出了首席工程师的角色和地位。
　　铃木一郎非常清楚，自己的角色不仅仅是负责一辆轿车的研发和设计，实际代表了一个品牌。接手任务之后，他就开始考虑自己的设计哲学，并把这个哲学和团队交流。他的哲学有两部分：一是不能妥协，当遇到挑战时可以这么做，也可以那么做，最终希望能在这些方案中达成平衡，而不是做妥协；二是要找到问题的根源。在他的引领下，雷克萨斯突破性地解决了引擎噪声等问题。
　　首席工程师应该具备三个能力，这也是丰田的标准：首先是很高的技术水平，是一个能力非常出色的总工程师,而且要对产品有整体意识和远见卓识。第二，要有项目管理能力，要代表客户，理解客户的需求。第三，要有出色的领导能力。
　　像首席工程师如此出类拔萃的人才，他的成长需要多久？莱克教授的回答是，至少要15-20年。20年的时间，最初也是像其他工程师一样正常发展。可能10年之后发现现有的工程师有这个潜力，公司就给他做定向培养，转到第二个专业，增加另外一种专业技能。再过几年如果在另外一个工作岗位也做得不错，可能会转作首席工程师助理，作为下一任首席工程师的接班人。
　　对于一个企业来讲，如果需要做精益开发，公司的结构也要做一些改组。
　　丰田采用的是一种矩阵式的组织架构。在这种架构中，团队按照功能和产品来划分，最大程度地使两者的优势结合在一起。比如说，首席工程师整体负责一个车款项目，不同车款有不同的首席工程师，他们组成首席工程师团队；而对于各种车款，又按汽车不同的功能部分分组，负责每个功能小组的是职能部门经理，如车身、设计、引擎等，各职能部门的工程师向该部门的经理报告。
　　工具的作用是支持
　　精益产品开发的第三步，是用工具和技术来支持流程和人的工作。
　　几年前，莱克教授陪同密歇根大学工程学院院长到日本，负责督导丰田最大的复合式工厂的北野三喜是接待者之一。当院长提出使用信息技术的问题，北野三喜拿出两张流程图，第一张是普通的信息系统设计流程图；第二张是现实丰田汽车的车体、烤漆、组装线等制造流程，同时标有各种信息技术及如何支持汽车制造。这两张图来自丰田的一位信息专家。北野三喜说，当那位专家提出第一张图的提案时，自己告诉他：“丰田公司不是生产技术系统，而是制造汽车，你应该告诉我制造汽车的流程，以及信息系统如何支持此流程。”后一张图是技术专家重新制作的，这张图才能显示信息技术所扮演的正确角色—支持生产线。
　　在引进新技术方面，丰田奉行的原则不是积极倡导新技术，而是使用可靠的、已经过充分测试的技术。工具和技术的意义在于支持流程，而不是驱动它；是加强人的工作，而不是替代人。
　　“大屋”是普锐斯首席工程师想出来的一个工程合作方式。他把各个职能部门的工程师聚集在一个大房间里，生活在一起。在这里，他们把产品开发状态(包括种种数据、成本、质量、进度等关键问题)的信息打印出来，贴在墙上，每个人都可以方便地查看、讨论。当他们在一个房间生活时，他们就更加融洽，交流得更好，更容易做出决定，从而缩短产品开发时间。“大屋”听起来很简单，甚至有点可笑，但是它支持了流程和人的工作，就是正确的工具和技术。
埃平格教授也强调，首先正确设计你的流程，然后再去找合适的工具让这个流程开动起来。不管是PTC公司提供的工具，还是别的工具，只要能够支持这个流程，就是合适的工具。
传统与精益产品开发流程的对比
传统产品开发 精益产品开发
关注客户 关注客户和目标
将信息与结论推向他人 根据流程所需，挑选信息
前端薄弱，后端紧急救火 前加载，形成最佳的解决方案
工作量不均匀 工作量均匀，有规律
迅速集中于一种设计，循环修改 广泛探索替代方案，集中形成最终