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集成产品开发形式的探究与实行范文

时间:2022-04-20 03:28:40

集成产品开发形式的探究与实行

企业发展阶段

通过对大多数企业调研分析得出,企业发展大致分为5个阶段:第一阶段:单项目、单产品阶段,对应商业模式为劳动密集型加工、项目生存型模式。第二阶段:多产品、共享产品和货架平台阶段,对应商业模式为产品扩展型模式,该模式是企业发展不可跨越的阶段。第三阶段:以共享为核心面向客户需求的阶段,对应商业模式为运营客户型模式。第四阶段:以产业链为核心的关注利润阶段,对应商业模式为集成产业链型模式。第五阶段:持续改进阶段。

企业的每一个发展阶段、每一种商业模式的升级,都代表着企业组织和流程发生了变化,集成产品开发模式是帮助企业进入产品扩展阶段的最有效模式。目前,国际一流企业大多处于第四阶段,我国大部分创新型企业均处于第一阶段到第二阶段,而研究院的某些单项处于第二阶段,还有某些单项尚处于第一阶段。

模型框架的构建 

针对航天产品研发过程复杂、系统庞大、协作面广、研制周期紧张等特点,研究院基于自身现有信息化能力条件构建了产品研发管理体系模型框架(见图1),其包括4个流程、4个支撑体系和2个团队建设。4个流程指产品战略流程、市场管理流程、产品开发流程和技术开发流程。其中,产品开发流程包括概念、计划、开发、验证、和产品维护管理6个阶段,其对应研究院的产品研制6个阶段。4个支撑体系指项目管理支撑体系、质量管理支撑体系、绩效管理支撑体系和成本管理支撑体系。2个团队指集成开发管理团队(IPMT)和产品开发

团队(PDT)。在集成产品开发模式建设中开展产品研发管理体系要注意以下几点:3•2图1 产品研发管理体系模型框架图◆“人”、“过程”和“技术”是集成产品开发建设的基本要素。“人”指的是企业的经营管理者和产品研发人员,他们要具备一定的协同工作能力和专业知识;“过程”是企业在产品研发活动中所采用的组织管理方式;“技术”是“人”在“过程”中所运用的手段和工具,三者相互依赖、相互支持。◆集成是集成产品开发建设的关键所在。集成产品开发是一种基于知识的实施方式,关键所在是“人”、“过程”和“技术”的集成统一。这里的集成是指管理集成、技术集成和信息集成,“过程”贯穿在管理集成、技术集成和信息集成中。管理集成强调“人”的作用以及集成对象之间的耦合和协同作用;技术集成强调“技术”的作用以及“技术”与市场的集成;信息集成强调利用信息化技术实现资源共享和实时通讯等。◆信息化技术是集成产品开发建设的重要保障。信息化技术与产品研发管理模型的关系如图2所示。

协同环境——提供开展跨部门、跨系统协同所需的网络通信软硬件环境,打破地域和专业的限制,共享各类信息资源,实现信息的实时传递,支撑产品开发和平台开发。数字化设计平台——利用设计分析工具,通过固化设计经验、知识、流程和模板,建成具有自主知识产权的专业设计与分析系统,有效支撑产品设计虚拟验证和生产线虚拟验证。其中,三维模型是设计、工艺、生产、试验和仿真等专业之间顺畅信息交互所必须采用的数字化模型。产品数据管理平台——用于存储、共享、管理产品开发各阶段的各种数据,使设计、工艺、试验和生产等各类应用基于唯一数据源的数据库进行操作,实现唯一数据源的受控管理,支撑产品开发、平台开发和项目管理。业务管理平台——包括计划管理、质量管理、生产管理、知识管理、财务管理、物资管理、绩效管理等业务系统,支撑产品项目管理、质量管理、绩效管理和成本管理,支撑市场管理、产品开发和平台开发。

先进工具——包括CAX、ARIS等工具,以支撑产品开发和平台开发。数字化分析验证平台——包括数字化预装配等,最终目标是仿真结果与试产原形的测试结果一致,以支撑产品开发。通过集成产品开发模式牵引,研究院进一步明确了全院信息化建设的工作重点和任务。

实施效果

2009年,中国运载火箭技术研究院将集成产品开发建设纳入研究院新体系的产品创新子体系建设内容中,提出集成产品开发是产品设计研发的主要实施方式。2010年成立了有关组织,明确了分工、职责与实施要求,并确定分三阶段推行。第一阶段是概念导入阶段,第二阶段是试点运行阶段,第三阶段是完善及推广阶段。目前,研究院集成产品开发建设尚处于第二阶段,各阶段建设工作如下:第一阶段开展实施了集成产品开发模式建设的筹划准备工作,研究形成了《集成产品开发手册》,汇编完成了《集成产品开发文集》,并于2010年11月正式启动建设工作。

第二阶段编制并了单机级货架式产品目录,初步建立了活门装配等数字化生产线。同时,选取典型产品进行集成产品开发试点工作,围绕组织模式变革、流程体系建设、产品化工作、支撑体系建设等方面开展集成产品开发模式的探索与研究工作。集成产品开发模式的建设工作取得了阶段性成果,主要表现在以下两个方面:

一是引入了集成产品开发理念,通过开展以全三维下厂为目标的设计与制造协同工作,试点产品实现了基于三维数字样机的三维协同设计,打破了传统工艺审查更改设计模式,实现了工艺提前介入设计环节;现场加工、检验人员依据三维模型和工艺规程进行产品加工与检验,改变了传统加工、检验模式,向先进制造模式的转变取得了实质性进步。

期间,工艺人员从试点产品制造角度提出了设计改进建议达700余项,在提升设计质量的同时保证了产品可制造性的大幅度提高。三维协同研制平台建设是实现集成产品开发模式的关键,但研究院的三维协同研制平台尚处于建设初期,还存在一些问题,需要通过试点产品实践进行进一步完善。

二是研究院在建立跨部门、跨系统的团队时引入了集成产品开发两大核心团队建设理念,依据任务要求适时成立了由各类人员组成的柔性化、敏捷化工作组,开展了基于MBD的三维数字化协同设计,重构了产品设计工艺协同过程,为任务实施、问题决策、制度制定、计划监控、技术攻关等提供了有利的组织保障,对真正意义上两大核心团队建设进行了有益的探索与实践,实现了直线职能型组织结构向矩阵型组织结构的创新转变,取得了阶段性成果。此外,集成产品开发模式对于研究院来说是一种全新的产品研发模式,而人才队伍培养是集成产品开发成功实施的基础。为此,研究院要求员工要意识到开展集成产品开发建设的紧迫性、重要性和长期性,并做好长期作战的思想准备。同时,要培养一批致力于信息化建设,既有丰富的工程专业知识,又懂得现代信息技术,还具有先进管理理念的复合型人才,为开展集成产品开发建设提供支持。

实践证明,采用集成产品开发可以有效解决现阶段中国运载火箭技术研究院面临的诸多问题,但目前研究院对集成产品开发模式的探索还处于初级阶段,且存在很多问题。因此,研究院要在不断的实践过程中更加深入地对集成产品开发模式进行探索和研究,进一步发现问题和解决问题,以逐步实现集成产品开发管理理念与院情相结合。

作者:王国庆杜彤云窦海霞王郁景刘妍单位:中国运载火箭技术研究院

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