基于共用基础模块复用的研发设计成本管控实践

2020-10-11

航空财会 2020年5期

随着市场环境的变化，叠加企业内部对知识共享复用和研发设计成本管控的需要，如何在研制任务日益繁重，多型号、多任务并举、科研超垫支居高不下的情况下降低研发成本成为A科研院所（以下简称A所）亟待解决的问题。

针对上述问题，笔者查阅了相关资料，张昌菊对共用基础模块（Common Building Block，以下简称“CBB”）是指在不同产品、型号项目之间共用可重用的软件、零部件、模块、整机、分系统、系统、技术及其他相关设计成果在工程项目研制中的作用、CBB的建立与使用、内部定型和激励等管理中的有关问题进行了研究，认为军品研制中适合推行CBB管理［1］。曹少杰和上官伟对军工科研企业CBB建设进行了系统分析，认为CBB是有效减低科研成本、提高科研效率、提升产品质量的有效途径［2］。综上，国内对通过CBB模式降低科研成本已经开展了一系列有益的研究和探索，但是和管理会计的结合应用还不全面、充分。

A所财务管理团队结合应用作业管理思想和标准成本法，深入推进“业财”融合，建立了面向作业的CBB标准成本、CBB成本测算模型与复用效益评估方法，将管理会计前探到研发设计环节，有效推广和应用了限价设计理念，该实践在工作目标、工作内容、工作机制、推进步骤、保障措施等方面都具有可复制性。

一、实践背景

（一）企业基本情况

A所重研制经费投入，多品种、小批量，设计成本占全价值链成本的比例较高。财务管理人员如何利用管理会计理论与知识，融入研发设计业务前端，拓展“T”型结构思维与知识，协同设计开展知识复用、压降研发设计成本是企业亟待解决的问题。为此，A所推进“业财”融合，借鉴作业管理思想，将面向作业的标准成本与研发设计知识复用结合，并应用到研发设计成本的压降中，通过与业务紧密结合，进行了基于CBB复用的研发设计成本管控实践。开展CBB管理，建立产品货架，逐步形成共用产品平台，在平台基础上开发产品，有效减少低水平重复开发，降低研发设计成本。

（二）开展实践的必要性

1.市场环境变化的客观要求

随着装备体制机制改革，旧的装备产品价格形成机制废除，新的产品价格生成机制对企业自身的成本管控能力提出了非常市场化的要求，无论是激励约束、竞争议价还是征询议价，低成本成为了市场化竞争的重要因素。在此政策背景下，企业必须迅速从以前成本加成的定价模式中走出来，摸索市场变化规律，开展市场、设计、集成、制造、维修、服务全价值链、全生命周期的成本管控，其中设计成本管控是重中之重。

2.内部管理提升的主观需要

（1）知识共享复用需要。A所是多品种、小批量的产品模式，多数批产产品都经过型号研制阶段，科研人员忙于型号产品的研究与交付，在研发过程中缺少对技术和成果共享的关注和研究，导致其他项目难以继承和共享。随着产品种类越来越多，重复开发和高返工率导致由于设计问题形成的质量成本凸显。此外，持续重复低水平的开发活动，缺乏高质量的创新与应用也造成技术人才流失。美国管理学家彼得·德鲁克最早提出了“知识型员工”的概念。在知识经济时代的大背景下，企业的核心竞争力来源于企业的技术创新能力，知识型员工是知识的载体，其必然成为企业知识技术创新的主体。基于此，缺乏“知识管理”体系和产品平台，没有形成知识创造、显性化、共享、应用和继承的有效机制和管理模式，已经成为A所亟待解决的问题。CBB共享与复用的实践能有效利用已研发技术、模块，提升通用性和重用率。产品平台能够通过CBB提高成熟度和产品质量，降低成本。在平台基础上开发产品，能够减少低水平重复开发，将高端人力资源释放出来开展核心技术研究，最终实现产品平台与技术平台互相支撑，找到适合航空产品盈利的商业模式。

（2）研发设计成本管控需要。科研院所科研费超垫支处于较高水平，而且在目前定价机制下，科研费超垫支如果没有后续超概算资金补偿，在批产产品价格中无法体现，给经营带来潜亏风险。根据帕累托曲线，设计和研发费用在整个“全寿命周期费用”中所占比例虽然不高，但设计和研发阶段决定了绝大部分的全寿命周期费用，也就是说产品在投产前其全寿命周期费用已基本确定，可见研发设计成本管控是计划、财务、业务、资源、绩效“五位一体”成本管理实践的重中之重，必须将成本视角侧重于研发设计阶段。在基于CBB复用的研发设计成本管控实践中，A所融合考虑了计划、财务、业务、资源、绩效五个维度：年度下达CBB建设与复用计划；财务将管理会计理论应用于CBB成本的测算与复用效益评估；业务梳理入库CBB的关键要素指标；资源方面提供物料、人力投入的保障；在年度KPI考核与A所卓越工程师评选中体现绩效。

二、实践过程

（一）建设CBB管理组织体系

A所CBB管理工作由CBB归口管理部门和CBB工作团队共同承担，协同推进CBB的研发、标准成本确立、入库和转化复用效益分析工作。CBB工作团队主要包括CBB领导决策团队、CBB专家评审团队和CBB项目执行团队。管理体系及职责详见表1。

（二）建立面向作业的CBB标准成本模型

1.将作业管理思想应用于项目管理

作业管理通过对成本动因的计量和分析，根据作业对资源消耗的情况将资源成本分配到作业中，然后根据产品和服务所耗用的作业量，最终将成本分配到产品与服务，它以产品消耗作业，作业消耗资源为核心。作业贯穿于企业生产经营的全价值链过程中，从产品的研发设计、原料采购、生产制造、产品销售到最终的售后服务，通过对作业流程的追踪分析，从业务的角度审视成本控制工作。

项目管理主要基于工业工程中的WBS（Work Breakdown Structure，工作分解结构方法），即以“可交付成果”为导向对项目进行分解，形成以产品为中心的层次体系，把产品生产过程分解成为多个WP（Work Package，工作包），WP是WBS的最小“可交付成果”，有利于实施和检验结果，同时可通过WP制定进度计划、资源需求、成本预算、风险管理和采购计划，从而使整个项目按照项目进度表在项目要求的时间内顺利完成。

项目管理的工作分解结构和作业管理思想都是基于把一个大项目分解至“小单元”，项目管理中的工作分解结构，尤其是基于工作过程的划分，侧重于把整个项目分解成为最小的WP，这些WP很容易识别出完成它的活动、成本和组织以及资源信息，其管理过程为：目标-任务-工作-活动；作业管理中对生产过程的划分与工作分解结构类似，产品消耗作业、作业消耗资源，把一个整体划分为一个个作业，其管理过程为：生产过程-作业-分配资源-核算。因此，可以通过“小单元”为媒介，将两者的优点结合应用于项目研发设计成本管理［3］。

2018年，A所财务部会同业务部门选取了6个典型软、硬件模块试点开展CBB成本测算，为CBB成本控制及复用带来的经济效益进行了前期的初步探索。试点模块主要包括3个硬件CBB和3个软件CBB。试点过程中，以WBS模版为依据，财务成本价格主管深入CBB研发过程，协同设计师开展CBB物料清单，以WP为基础开发项目工时采集，结合作业和成本动因的确认，确定所有的WP都可以由相应的作业组合组成，最后再确定作业消耗的资源，由此把作业管理思想应用到项目管理中去，将费用统计建立在WBS的最低级别上，将进度、资源、成本连接起来，实现业务维到财务维的过渡。

2.面向作业的CBB标准成本建立

标准成本是在一定的条件和环境下，通过对成本项目的细化分析及成本影响动因的确定，结合实际情况设定细化的成本基准，是衡量实际成本是否受控的一种成本尺度（标杆）。通过标准成本与实际成本的对比分析揭示差异，实施对成本的事前、事中和事后控制。标准成本法将成本计划、控制、核算和分析有机结合在一起，能够快速反应两头市场的联动，能比较合理地评价产品的盈利能力，避免实际核算中因结算周期、生产实绩变化等因素导致的数据波动影响，适度分离成本核算和成本管理，有效支撑成本管控和经营决策。

依托标准成本概念，结合A所产品与CBB特点，基于业务采集的数据，财务成本价格主管会同设计师建立了面向作业的CBB“料-工-费”的成本构成标准，以此作为不同类型CBB标准成本建立的基础见表2，包括CBB标准材料成本测算表见表3、硬件CBB人工成本测算表见表4、软件CBB人工成本测算表见表5和CBB标准外协成本测算表见表6。CBB标准成本为项目成本的事前、事中控制及事后分析提供了可靠依据，便于成本管控和经营决策支撑。

表2 CBB标准成本测算表

表3 CBB标准材料成本测算表

（三）CBB管理业务流程改进

基于CBB管理体系，根据A所发展战略和市场规划，跟踪技术演进趋势，结合A所型号项目开展CBB工作，支撑项目和产品开发，以资产共享和知识传承为指导，注重CBB的先进性和生命力，注重“模块化、系列化、组合化”的三化要求，使CBB接口部位的结构、尺寸和参数标准化，实现模块间的互换，实现不同系列产品间CBB的通用，实现跨系列产品间的通用，将CBB管理与经济性效益创造相结合。基于此，CBB的工作流程包括：CBB策划、开发、CBB成本测算、评审定型和发布、使用和监督管理、评价、资源库管理。

1.CBB策划

CBB归口管理部门组织CBB项目团队开展CBB策划，在现有CBB数据、应用资料基础上进行必要的整理、分类、数据标准化、模板化，最终形成CBB策划方案。

2.CBB开发

CBB项目开发工作由CBB归口管理部门组织，由A所军机系统部门、民机系统部门、通信导航系统部门等战略业务单元具体实施，以CBB策划中对新CBB的需求，或在新产品研制/产品优化过程中对新CBB的需求为依据进行CBB开发。CBB开发的过程中根据CBB测算标准成本表的数据要素要求开展物料清单、工时的统计与填报。

3.CBB标准成本测算

业务部门提供产品WBS模板和业务数据，财务成本价格主管协同业务主管根据CBB标准成本测算模板开展测算工作。

4.CBB评审

CBB评审由CBB归口管理部门组织实施。评审内容包括审议CBB的先进性、可扩展性和合理性，CBB标准成本，以及CBB入库情况、型号可应用情况和型号可验证情况等。在试点项目的基础上，完成了目前在库CBB标准成本的确定以及评审。

5.CBB定型和发布

CBB定型是对CBB设计工作的全面检查和确认，CBB项目执行团队提出CBB定型申请，后由CBB归口管理部门成立定型审查小组，当CBB的性能达到了研制要求文档等规定，具备成套批量生产条件，且质量稳定可靠时可完成定型并发布。

6.CBB使用和监督管理

CBB在执行过程中如遇到问题或需要优化，应及时向CBB归口管理部门或CBB项目执行团队反馈。CBB归口管理部门定期跟踪CBB的应用情况。对CBB的调用频次、使用评价进行收集、分析。财务部成本价格主管对CBB使用产生的间接效益进行记录。CBB项目执行团队依据反馈情况持续开展CBB优化工作。

表4 硬件CBB标准人工成本测算表

表5 软件CBB标准人工成本测算表

表6 CBB标准外协成本测算表

7.CBB评价

CBB归口管理部门定义CBB关键绩效评估指标，对CBB的推进工作进行定量评价。定期开展评价指标数据收集工作和CBB评价，评价结果作为CBB激励的主要依据。CBB评价指标主要包括：项目CBB共享度、新CBB入库数量、CBB库效能、CBB库健康指数、CBB退库率、单个CBB共享贡献率、测试平台软件复用率、测试用例共享度、基于CBB的产品数量/收入占比。项目CBB共享度和CBB库效能两个指标已经在2018年进行了KPI考核，其余指标待数据进一步完善后逐步开展。

8.CBB资源库管理

基于现有平台开发实现了CBB资源库，为实现CBB的全所统一管理提供了有力手段。2018年，三化专项工作开始将军机系统部门、民机系统部门、通信导航系统部门和测试部纳入统一管理。初步建立了CBB资源库的信息化管理能力。基于现有的产品数据管理平台，实现了硬件CBB的入库、出库、变更、问题记录及反馈等功能。软件CBB存储及管理则依托可重用软件库开展，该库是一个包括人员、工具和过程的组织，提供软件生命周期产品的复用机制以满足特定的软件代价、效益和生产率的目标。通过通用构建资源库CBB的入库数据，可准确评估相关部门和组织年度对应指标的完成情况；根据CBB出库及问题记录，可直观地反映CBB项目复用信息及健康程度；对科研外协需求及过程数据的采集，则可以支撑对各部门、各业务板块的外协类型及占比进行分析，从而控制不合理外协、指导资源投入方向等。

（四）产品平台构建

CBB是产品平台的重要组件，也是实施产品平台战略的重要基础，2018年依托三化专项工作团队，规范CBB工作，统筹开展CBB策划、设计、开发、验证、应用推广，通过CBB资源库等信息化手段，显性化CBB管理。根据A所产业发展规划需求正向设计，充分利用军机、民机、通信导航业务领域现有产品组件资源，采取正向设计和反向沉淀相结合的模式开展产品平台构建，形成了满足自身发展需要的九类产品平台，包括：先进航空电子架构平台、航电核心处理平台、任务核心处理平台、座舱显控产品平台、无人开放式体系平台、空中交通及飞行管理产品平台、软件无线电产品平台、航空反潜产品平台和智能测试产品平台。各产品平台都成立了专门的平台项目开发团队，设置平台负责人主持各产品平台建设工作。项目团队对各产品平台所处领域的技术特征、发展趋势、核心技术储备情况、人才资源储备情况等进行全面分析，为产品平台建设工作的有效推进指明了方向。根据产品平台理论，结合A所产品特点，定义出产品平台的八个要素：架构、标准/规范、CBB库、专业技术、环境、构型管理、模型库、工具链。从产品平台的八个要素着手，定义了各平台的发展目标、路线，明确了支撑平台的技术创新项目集和CBB规划。

三、实践效益

（一）经济效益

随着用户的复用行为逐渐规范与普及，有效控制了可重用软件的发布、审核和反馈，有效积累了软件生产过程中的可重用软件资源，2018-2019年对87个CBB复用了317次，考虑将人工费用和分摊费用作为重复设计的成本，共计节约成本、产生间接经济效益8 177.51万元。

（二）管理效益

2018-2019年KPI考核结果为：项目CBB共享度实际值均优于目标值；CBB库效能实际值均优于目标值。团队坚持独立功能、可单独测试、型号项目中共用、具有自主知识产权的原则，基于核心、关键技术构建符合自身业务发展的CBB，探索了三化工作新的管理模式。CBB完善了三化工作管理制度，丰富了CBB资源库优选库，完善了三化管理流程和信息化管理模块。通过规范CBB管理工作，逐步完善CBB管理制度，丰富CBB资源库，做到了CBB的全所统一管理，初步形成了支撑不同型号产品系列的异步产品研发模式，为平台主线创新战略的有效推进起到了良好的支撑作用，有效提升了A所的核心竞争力。通过CBB建设中财务与业务的融合，为计划、财务、业务、资源、绩效“五位一体”成本管理实践中研发设计成本管控打下了基础，也提升了全所上下成本管控的信心，找到了研发设计成本管控的部分方法和经验。

四、实践亮点

（一）管理会计前探到研发设计环节

传统财务人员的成本管理主要集中在事后核算和分析上，没有参与到产品设计过程中，产品设计阶段的成本问题涉及多学科，是成本管理的薄弱环节，本实践通过业财融合，将作业和标准成本思想前置到设计研发阶段，推进成本管理准确化、精细化，实现了研发成本事前、事中和事后控制。

（二）限价设计理念的推广与应用

不同的设计师会有不同的设计方案，基于价值工程分析方法形成的CBB标准成本平衡了产品效用和成本，可以作为产品设计与开发阶段的参考成本，推进限价设计，以最低的寿命周期成本实现装备的必要功能。

（三）实践具备可复制性

考虑科研院所在本实践中工作目标、工作内容、工作机制、推进步骤、保障措施等方面都具有共性，经过进一步的改善，可以按照“以点带面、逐步深入、分类推进、全面提升”的原则进行推广，助力管理会计体系建设工作提升。

五、问题与思考

（一）经验总结

通过实施基于CBB复用的研发设计成本管控实践，A所引入管理会计工具，结合应用作业管理思想和标准成本法，建立了面向作业的CBB标准成本，通过顶层设计和推进，突破了部门壁垒，实现跨部门、跨系统的协同，形成高效的资源线和产品线管理，促进了财务管理与业务管理的有机结合，通过对业务指标的价值化跟踪和分析，提升了业务部门价值创造能力。但是CBB的建设需要长期坚持，高质量、低成本、周期效益才能逐步实现和验证，由此释放出来的人力资源进行核心关键技术的开发，从而保持企业产品在主营业务领域的持续领先地位。

（二）CBB的激励与考核

为确保足够的成果能够入库和库中的成果能够充分有效的复用，有必要对使用和提供CBB的团队进行一定的激励，后续需要切实发挥成本考核价值导向作用，将入库率、复用率等考核指标考核到人，同时建立基于标准成本的CBB成本压降考核指标，为保证平台与产品开发的规划、保证入库CBB的质量，设立双向奖励，同时奖励CBB创建者与复用者。