企业产品研发的流程优化研究

蔡文珺+尤建新

引言

业务流程优化（BPI）是基于业务流程再造（BPR）的基础上建立的。“科学管理之父”泰勒在其《科学管理原理》一书中提到的“方法”、“过程”等概念被认为是流程管理概念的起点。在此基础上，哈默提出了企业再造的思想，并与詹姆斯·钱皮一同提出了再造理论概念。然而，实践中发现，虽然部分再造流程的企业收获了明显的经济效益，但超过半数的企业流程再造都没有达到预期的效果。显然，再造理论虽然为企业的发展带来了新的思路，但是企业再造风险极高，由此促使了人们对流程优化的关注。流程优化可以通过流程图直观地描述业务流程，并运用ASME 等方法进行优化。水藏玺认为，现代企业战略正在从以技术为主导的策略往以客户为中心的策略进行转变。流程优化有助于适应飞速发展的市场变化和顾客需求，因而对流程优化的研究具有广泛的应用参考价值。

产品研发是高技术企业的核心业务，其流程直接影响研发的效率和企业竞争力。为此，许多企业和学者都对流程优化展开了研究。吴旭采用了六西格玛法对某公司的产品开发流程进行了研究优化，并提出五步循环改进法及DMAIC模型提高该公司的工作效率，使得新流程与原流程紧密衔接并具有系统性和全面性等方面的优化。汪勇等学者通过BORI诊断，IESIA方法和LCM流程优化检查表等方式对某企业的新产品开发流程进行优化，证明这几种优化方法的有效性。本文试图整合IDEF0模型法、优化后的ASME方法和ABC作业法，以A公司的产品研发流程作为研究对象进行优化，并对优化后的流程进行评价，从而显示本文探索的有效性以及所能达到的优化目的，为企业产品研发流程优化提供可借鉴的解决方案。

一、流程优化方法

1. IDEF0建模法

IDEF建模方法是由美国空军ICAM（Integrated Computer Aided Manufacturing）提出的。IDEF建模方法包括从IDEF0至IDEF14共有的16套方法，其中IDEF0建模方法又称作功能建模法（Function Modeling），通过运用该方法可以描述各个功能活动及其之间的联系，建立起系统的功能模型对流程进行描述，并以此进行分析优化。IDEF0模型的基本符号有活动、输入、输出、控制与机制，如图1。活动功能是IDEF0模型最基本的元件，它可以表示流程中的各项活动；输入是完成某项活动所需的条件；输出是执行活动后产生的结果。控制是指活动输入变成输出所受的约束。机制是活动完成的依附体如人、设备等等。

IDEF0模型通过描述流程建立模型的方式，可以从每个活动的输入、输出、控制和机制的角度来分析其是否需要优化从而完善各项流程活动达到优化的目的。

2. ASME方法

ASME标准，即美国机械工程师学会（American Society of Mechanical Engineers）发布的标准，运用该标准创建ASME表可以对流程活动进行判断及优化。ASME 方法最大的优点就是可以分清增值活动与非增值活动，从而研究活动是否有利于研发并进行活动的分解与合并。ASME表一般由增值活动、非增值活动、检查、输送、耽搁、存储、时间、操作者几项构成，在此基础上，为了优化该方法使其更适合于流程优化从而达到缩短流程周期，提高流程效率的目的，在表格里增加合并分解和自动化两项内容。ASME表中的检查是对数量和质量进行检查；移动则是人员、物料、文件及信息的移动；耽搁则是相继操作之间暂时的存放、耽搁或停滞；存储是文档的手动存储；减少流程周期就需要尽量减少移动、耽搁和存储所浪费的时间。新增的合并与分解是对流程活动的判断，是应该保持原状，还是通过分解或合并的方式进行优化。随着网上办公普及，许多活动的数据可以通过程序进行自动化传递，对流程分析时将确认其数据是否能通过自动化传递，从而减少耽搁及移动的时间。优化后的ASME方法如表1所示。

3. ABC作业法

ABC作业法是由美国芝加哥大学的学者库伯和哈佛大学的教授卡普兰提出的，其成果集成了埃里克·科勒和乔治斯托布斯等人的贡献。ABC作业法依据每个作业所消耗的资源，计算出每个作业的成本，然后按照产品对应的作业和作业动因来计算产品的成本，具体的计算公式为： ，其中AC为作业成本，R为资源，RDN为资源动因数。为简化陈述，本文研究中仅计算流程中所需的人员和物料成本。

二、流程优化

产品研发是A公司的核心业务，本文将整合上述三个方法对流程进行分析和优化。

1. 应用IDEF0建模法描述流程

图2是根据A公司现在产品研发部流程建立的IDEF0模型。从模型中发现，A公司在制定新项目开发提案时，仅根据市场需求或者是开发部对于产品性能方面的考虑，不够全面。其次，流程中的评审活动都缺少“控制”，即评审设计的指标未确定。第三，在“机制”方面也不够完善，评审结果大多由开发项目组决定，而开发项目组的成员全由开发部人员组成，这样的评审缺少了与产品相关的市场需求、生产难度、采购能力等方面的审核。第四，开发流程中有一些重复性的活动，可以通过合并来减少流程的周期。

2. 应用改进后的ASME法分析流程

基于ASME方法来分辨出A公司开发流程中的非增值活动并加以优化，得出表2。由表2分析发现，A公司研发流程共耗时37周，其中增值活动耗时22周，占总时间的59.46%；非增值活动耗时7周，占总时间的18.92%；检查活动耗时6周，占总时间的16.22%；移动活动耗时1周，占总时间的2.70%；存储活动耗时1周，即整理归档所有文件，占总时间的2.70%。分析发现，在A公司开发流程中非增值活动和检查评审活动都占据了大量的时间，其中主要是返工活动和评审等待。相对地，通过合并分解相关活动可以极大的减少流程的周期。并且，流程中大多数数据都可以网络传递，并实现数据的电子化处理。

3. 应用ABC作业法分析流程

根据A公司现有流程的情况，计算所得开发流程中所需要的资源项目及单位成本如表3所示。A公司研发部的每一个小流程活动都由3名基层员工，即组成一个团队来执行。而项目开发组的成员则是由六位高层人员组成。根据公式

以及表3的各项单位成本数据进行具体的计算与总结，整理结果后，流程中各项活动的成本如表4所示。

分析发现，由于A公司办公室的使用费几乎是根据整个产品开发的周期来决定的，而现有的流程是一个串联结构，导致了周期被拉长和成本增加。通过重组活动的顺序，并联流程和减少消耗成本量大的非增值活动时间，能有效地降低成本，减少内耗。

三、流程优化后的分析与评价

通过上述步骤后，A公司整个研发流程进行优化如下：第一，合并重复作业，调整活动的顺序避免重复审核；第二，提案前全面分析，考虑多方面的情况；第三，通过采用优秀的信息管理系统、开设视频会议等方式减少评审的时间，实现数据的电子化移动、处理和存储；第四，确立评审标准作为设计人员的指引；第五，增加部门合作，开发项目组等评审组织的人员由各部门代表构成；第六，减少产品被重新修改的次并采取作业并行。

对优化后的流程所建立的IDEF0模型如图3、图4及图5所示。

比较原先的模型，首先在制定提案的阶段输入了新的要素，包括经济成本，产品的可服务性等使得提案更具可行性。另外优化后的流程将确定项目开发组的成员这一步从设计更改阶段移到了项目策划阶段，使得确定项目开发组的成员这一活动与撰写任务书同时开展，可以充分的节省时间和资源。优化还改换了任务书评审和下达任务书的顺序，将任务书的评审放在了项目策划的阶段，充分利用了时间，也避免任务书不通过的情况下重复下达的工序。优化后的流程在每个活动的输入、控制与机制也表现得很完整。在初步设计、技术设计和工作图设计的控制上都提供了相应的标准作为设计的指引。在评审方面，由各个部门的代表组成的开发项目组来进行审核，提高了审核的标准，事先提供的评审指标也相应减少了设计不达标的情况，整个流程更加清晰明确，给了设计人员更清楚的提示。这样可以在增加工作的效率的同时，也减少重复设计等非增值活动带来的浪费，提高了产品的市场竞争力。

对优化后的流程进行ASME法分析如表5所示。

将结果与优化前的数据进行综合对比，结果如柱状图5、图6所示。虽然流程优化后在移动活动和存储活动方面并没有变化，但是优化后的研发流程通过合并活动以及串并行结合的方式减少了研发的周期，并在此基础上，提高了增值活动所占的百分比，降低了非增值活动与检查活动所占总体时间的百分比，达到了提高工作效率的目的。缩短周期就有利于A公司设计的产品尽早地推出市场，使得该产品更符合当下的市场需求，因而能取得的盈利也就越大。

最后，运用ABC作业法对优化后的流程中所需成本进行分析，计算结果如表6所示。并根据数据做出以下对比图7、图8。

研究发现，由于开发周期的减少，使得固定成本降低。再由于将部分活动并行，从而充分利用了人力资源和时间。另外，优化后的流程中除设计更改外并无其他的非增值活动，这是因为新的流程将非增值活动进行了合并及改变，使其不再消耗公司资源，有效降低了内耗。

四、结论

本文以A公司为案例，研究了IDEF0模型、ASME方法和ABC作业法所能达到的优化目的。从分辨非增值活动、活动本身情况及成本资源消耗三个角度出发，整合各项方法的数据对研发流程进行分析和优化，以达到提高效率，降低内耗，增强产品竞争力从而增加效益的优化目的。比起言语上的分析或者是主观的判断，本文的研究更能达到流程优化的效果。

对于流程的优化，探索的空间不局限于本文的研究，比如还可以运用BORI诊断表等进行优化研究，多角度的对流程进行分析。对于A公司而言，还可以采用SAP等软件程序，实现数据电子化移动储存、审批及检阅，以更有效地优化流程。流程优化是企业能长久适应市场并持续发展的有效方法，采取多种优化方法多角度的分析问题及优化流程能有效地帮助企业更加稳健地运营，本文的研究仅仅是一个维度，期望能有助于企业借鉴和应用。

（作者：尤建新，同济大学经济与管理学院教授、博士生导师；蔡文珺，上海大学管理学院）