精益研发方法学

安世亚太自提出精益研发开始,精益研发方法学就伴随着我们对精益研发的研究及用户的应用实践得到不断丰富和完善。精益研发体系的特点决定了精益研发体系建设需要一套完整的方法学支撑。安世亚太对精益研发体系建设方法学的开发主要基于“社会技术学模型”和“组织系统模型”,前者形成精益研发体系“是什么”的蓝图方法学,后者形成精益研发体系“怎么做”的过程方法学。


两者除了通用的方法之外,均需要嵌入对象的专业技术和方法如仿真、创新、知识、质量等,因此,构成精益研发的子体系分别提供了专注于子体系的方法学,分别是综合设计体系(含仿真体系)建设方法学、知识工程体系建设方法学、质量管理体系建设方法学、研发流程梳理方法学、产品平台方法论及资源共享方法学。


1.精益研发理论基础



精益研发体系是一套基于系统工程的方法体系,其以系统工程学倡导的霍尔三维管理框架作为精益研发平台建设的理论基础,形成产品研发三维管理平台。上述基于系统工程的三维框架为复杂系统设计过程中的全过程、全方位的多专业并行协同的数字化研发流程梳理提供了方法论。从流程的目的和作用看,系统工程流程可划分为两类流程,它构成了精益研发的管理和技术基础。



2.精益研发业务理想模型


精益研发业务模型基于产品技术开发流程应用系统工程理论对产品设计过程进行分解和展开。理想的产品设计过程的起点是从涉众需求开始,直到完成产品的验收,这个过程成为正向设计过程。通常来说,很多产品的设计起始点不是从涉众需求开始,而是从V模型的中间某个点开始,以上的过程称为逆向工程过程。



上述“V”模型是对一般产品研发过程的抽象,它适用于所有产品的研发过程,但从研发企业的角度看,还需要从管理和资源两个角度对企业相关业务进行表达,形成包括产品研发相关的流程、项目、需求、质量等管理要素,以及软件、硬件、数据、技术等资源要素,形成复杂产品研发体系模型如下图所示。




对于大型复杂产品的研发体系,研发过程通常都是有多个“V”模型构成的。多个“V”模型之间,首先需要通过业务协同体系,主要包括数据协同和信息协同;其次需要建立资源共享体系,当代研发资源共享最先进的体系是研发云。因此,对于集团化研发体系和复杂产品研发体系,除上述三层外,还要包括集团/行业协同层和共享层。




3.精益研发成熟度模型


精益研发成熟度模型就是安世亚太通过总结精益研发项目咨询和实施经验发展而成,该模型为企业开展精益研发建设提供了前提依据,同时也作为指导框架有效评估企业精益研发的实施效果。


企业必须清晰地认识到,精益研发体系的建立不能也无法一蹴而就,需要先对企业进行成熟度评估,科学设立成熟度进化路线,长远规划,分步实施。为此,我们提出精益研发成熟度模型,将精益研发成熟度分为五级,分别是自发级、意识级、稳序级、协同级、精益级。在企业开展精益研发平台建设之初,对企业进行精益研发成熟度评估,是合理进行定精益研发体系建设与平台实施关键。


4.精益研发建设路线


精益研发体系的建设可以分为精益研发体系咨询工作、精益研发体系内容建设和精益研发平台的技术集成工作三个方面内容。通过对上述建设内容的进细化,形成如下图所示的精益研发建设方法论,包括企业研发能力必要的能力建设、支撑与评估能力建设两个层次。




具体落实到体系建设的路线和流程,建议遵循下图所示路径,即先基于企业产品战略和行业最佳实践,形成本企业的精益研发蓝图。通过分解精益研发技术构成,建立精益研发流程、标准与规范,最终落实到三个建设方面:精益研发组织建设、精益研发装备建设、精益研发平台建设。在组织建设方面,关注人才培养、激励机制以及任职资格体系建立,在装备建设方面,关注CAX工具、HPC硬件、企业资源调度和云计算建设。在平台建设方面,进行流程管理、综合设计、知识工程、质量管理系统的建设。




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