为了在技术的可行性和领先性等方面为产品成功提供足够的支撑,提前准备好产品所需的关键技术,做好技术开发与产品开发的路标对齐;同时,也为了减少企业内部的“重复造轮子”,以“公用基础模块”的高度重用来提高开发效率;企业必须以整体性、前瞻性、系统性的视角,做好技术规划,进而以技术规划来指导和引领各类技术的开发和实现。
本节中,笔者就从价值定位、原则要求、规划内容、技术规划、技术立项等方面,谈一谈如何做好企业的技术规划与立项。
一、价值定位
在企业的技术与产品研发领域,技术规划与技术(平台)战略、产品规划、技术开发等工作有着紧密的联系。技术规划与产品规划的关系,可参见前文的图4.22所示。
1.技术规划与产品规划
产品规划,是企业为了实现其业务目标,依据企业的产品战略,根据市场环境和自身能力状况,对未来产品的发展所制定的策略措施和行动方案,主要内容是细分市场组合定义、产品线业务计划、新产品开发项目组合和路标规划。
技术规划是产品规划的职能支撑,是为了更好地支撑产品的可行性、领先性、模块化、扩展性、竞争力等目标所做出的技术领域专业规划。技术规划要从产品规划中充分地识别和提炼技术需求。如果以“有的放矢”来比喻两者的关系,产品规划是“的”,技术规划是“矢”。
2. 技术规划与技术战略
技术战略,是企业创新战略的子战略,它承接了企业的业务战略和产品战略,指引企业未来的技术发展方向和目标。技术战略的内容包括:业务战略和产品战略简述(业务战略和产品战略对技术所提出的要求简述)、技术战略目标、技术平台的发展方向,等等。
技术规划,是对市场需求、业务目标和产品目标实现时所需的技术进行充分地识别和分析,并给出相应策略的过程。技术规划是技术战略得以实施的具体方案和行动谋划。
技术规划往往以滚动修订的形式,阐述了行业技术的竞争形势和发展趋势,在评估企业当前的技术资源和能力基础上,规定了企业未来3~5年的技术目标、策略选择、关键举措、项目清单、技术路标、资源需求和实施计划。
3. 技术规划与技术开发
图4.29 技术规划与技术开发的逻辑关系
根据需求的紧急程度,中长期的技术需求,统一纳入技术路标规划中予以考虑;短期的技术需求,可以直接予以技术立项;紧急的技术需求,则直接转入产品开发。
二、原则要求
作为技术领域的高阶指导,技术规划的内容必须具有整体性、前瞻性和系统性,技术规划的制定必须贯彻和落实“面向产品、战略驱动、技术领先、基于架构、异步开发”等原则和要求。
1.面向产品
在企业经营中,市场、产品、技术,是前、中、后等三层业务息息相关、高效耦合的有机整体——产品的建设目标是市场成功,技术的建设目标是产品成功。
因此,支撑产品的成功,是技术规划的“初心”。如果说产品规划要面向市场,以客户需求为中心;那么,技术规划就要面向产品,以产品需求为中心。
2. 战略驱动
技术和能力的构建,不是一朝一夕的事;某项技术的生命周期,往往比某款产品的生命周期要长得多。因此,制定技术规划时,不仅要识别与现有产品有关的、已经发生的、显性的技术需求,还要预判可能是未来产品所需的、尚未发生的、潜在的技术需求。
当未来产品的产品构想尚不明确时,以企业战略方向做指导,可以确保技术规划的前瞻性。实际上,技术规划的制定,也不应局限于现有产品的、短期的技术需求,而是要有“十年树木”的战略眼光和发展野心。
3.技术领先
技术领先是产品在功能和性能等方面领先于竞争产品的基本支撑。实践证明,技术领先往往是产品领先的必要条件,而不具备技术领先的产品,虽然有可能像小灵通手机那样获得短暂的市场成功;但是,将很快被市场所淘汰。
为了确保技术领先,在制定技术规划时,应充分吸收相关科研机构的研究成果,充分借鉴本行业或跨行业的领先技术,规划并及时进行产品关键技术的升级换代,构筑本企业核心技术和关键技术的战略领先优势。
4. 基于架构
模块化研发和大规模定制是领先企业的常规做法。为此,企业往往将产品所需的技术进行分层规划和设计,具体包括:技术要素、器件/组件、子系统、平台等多个层次,以尽可能地实现技术要素、器件/组件、子系统等低层次技术的高度重用。
产品技术的分层规划和设计,必须在系统架构思想的指导下进行,以实现器件/组件、子系统等产品技术内部的功能高内聚和产品技术之间的关系低耦合。反之,缺乏架构思想做指导的产品技术分层和产品实现,往往呈现出结构散乱、功能冲突、可靠性差等问题。
在产品设计中,典型的架构思想是零部件的FFF(Form-Fit-Function,外观-适配-功能,简称FFF)设计,即,为了确保零部件的互换性,对零部件的外观、适配/接口、功能等方面提出明确的要求,而不必关注零部件的内部结构、材质、生产厂家,等等。
基于架构的技术开发,还有另外一层隐含意思,即,企业必须做好产品家族的架构规划和设计。
5. 异步开发
作为产品开发的支撑,产品所需的技术开发,必须以异步的形式,启动时间往往要先于产品开发3~6个月以上,并最好在产品开发项目进入到开发阶段之前就已经完成。为此,技术开发的路标规划,必须保证技术开发所必须的提前期。
如果沿着产品架构进行展开,异步的技术开发,要先完成技术要素的开发,然后是器件/组件的开发,然后是子系统的开发,然后是产品平台的开发,这样才能保证产品开发所需的相关技术能提前准备妥当。
三、规划内容
技术是一个泛指的概念。如果以分类的形式对产品技术进行详细定义,可以有两种分类方法:基于架构层次的分类和基于业务活动的分类。基于上述分类,企业可以将技术规划的内容进行科学的安排。
1. 基于架构层次的分类
通常,产品架构可以从下往上,依次分为:技术要素、器件/组件、子系统、产品平台、产品线、产品;与之相应,产品技术也可分为:要素技术、器件/组件技术、子系统技术、产品平台技术,它们属于技术规划的内容,而产品线和产品则属于产品规划的内容。
或者,为了更简便,我们从架构层次上,可以将产品技术分为:技术要素、器件/组件、子系统、产品平台。另外,站在模块化和技术重用的角度,我们又把器件/组件、子系统等称为基础模块(Building Blocks,简称BB),而把多个产品线高度重用的BB又称为共用基础模块(Common Building Blocks,简称CBB)。关于BB/CBB的详细介绍,可参见后续章节。
2. 基于业务活动的分类
在产品的生命周期中,不同的阶段,不同的业务活动,会用到不同的技术。比如,产品造型技术、产品设计技术、产品开发技术、产品分析技术、产品测试技术、产品验证技术、产品制造技术、产品服务技术,产品回收技术,等等,它们是基于业务活动的技术分类。
基于业务活动的技术分类,更贴近于技术的科学属性——数学应用类技术、物理应用类技术、化学应用类技术、信息技术应用类技术,等等。比如,基于计算机辅助分析(Computer Aided Analysis,简称CAE)的结构分析技术,就是信息技术应用类产品技术。
3. 技术规划的内容划分
在技术规划时,我们会综合使用基于架构层次的技术分类和基于业务活动的技术分类,通常,以前者为主,以后者为辅。比如,我们会说企业需要XX子系统的制造技术、XX平台的测试技术、XX产品的造型技术,等等。
在技术规划的关键举措和项目安排上,我们往往也是以架构层次的角度来列举。换句话说,技术规划中的技术开发内容,要么是某技术要素的开发,要么是某器件/组件的开发,要么是某子系统的开发,要么是某CBB的开发,要么是某产品平台的开发,它们形成了技术开发的项目组合。
图4.30 技术规划的架构层次和内容划分
四、技术规划
图4.31 技术规划的制定流程
洞察技术趋势,是在宏观环境、市场需求、行业形势、专利状况等的分析研究基础上,对技术发展趋势进行判断和预测,以明确企业未来3~5年的技术战略、战略控制点和重大的技术投资方向,为技术规划的制定提供参考。
1)洞察内容
从技术信息的类别上,技术趋势洞察的主要内容包括:
a. 宏观影响因素。比如,社会、技术、经济、环境、法规等宏观因素对未来技术发展的影响。
b. 跨界技术信息。主要非本行业相关技术的应用情况,以及它们对行业未来技术发展的启示。比如,智能手机的相关技术,对新能源汽车技术的借鉴和启示。
c. 行业技术信息。行业未来的技术发展方向、行业中主要竞争对手及其产品的技术现状。
d. 相关专利信息。行业主要竞争对手在专利获得数量、专利类型等的成果、策略和布局。
e. 战略前沿技术。面向战略新兴产品的高新技术,该类技术具有战略性、前瞻性、先导性、探索性、高度不确定性等特点。
f. 行业其他技术。包括:高端颠覆性技术、持续性技术、突破性技术、低端颠覆性技术,等等。
表4.4 宏观影响因素列表
表4.5 跨界技术信息列表及详情
上述类别的技术信息,可以通过市场(线上、线下)、互联网、展会、行业协会、行业报告、学术期刊、专利检索等渠道和方式,从客户、竞争对手、供应商、行业协会、标准组织、科研机构、初创型公司等经营主体或业务对象获得。
比如,从科研机构、初创型公司等经营主体那里,往往可以获得战略前沿技术、高端颠覆性技术等的相关信息。
3)洞察频次
企业对技术趋势的洞察,是一个日常性、常态化工作。为此,企业需要建立技术趋势洞察的专业能力和专门团队,并以规范的流程和科学的方法进行技术趋势的洞察,以数据库和知识管理等形式对洞察结果进行有效管理。
2.分析技术需求
分析技术需求,主要是从企业的内部和外部收集相关技术需求,对技术需求进行层次化整理,分析和评估相关技术的战略地位和成熟度等级,进而准确地识别技术需求的内容和技术实现的方式。在此过程中,需要以技术树的形式进行技术点的管理。
1)收集需求
技术需求的来源,除了前文所述,在“洞察技术趋势”阶段所收集到的相关技术信息,还主要来自于产品规划和产品路线图中待开发产品所需的技术需求、产品技术改进中未能解决或未能突破的共性技术问题、开放式创新中的创新创意,以及上期技术规划执行过程中未能解决或未能突破的重要技术。
另外,企业还可以“问题假设法”(Issue Hypothesis Question,简称IHQ)、“超越竞争对手法”(How to beat,简称HTB)等方式收集技术需求。
IHQ是一种调查问卷的方法,可用于指导和设计访谈问题和调查问卷,通过调查问卷的方式来收集技术需求。IHQ的运行逻辑如下:
首先,根据本期技术规划关注的重点和所涉及的技术领域提出1~5个观点(Issue)。
其次,对每个观点提出1~5个假设(Hypothesis)。比如,智能驾驶是新能源汽车的发展趋势。
再次,围绕假设来设置调查问题(Question),这些问题可用来证明或推翻假设。比如,智能驾驶的关键技术是什么?智能驾驶技术的战略控制点是什么?
HTB法的基本逻辑是在了解行业环境和客户需求的基础上,从技术上对主要竞争对手进行差距分析,确定本企业的技术优势和劣势,从如何超越竞争对手出发,进而引出从技术角度的短期、中期、长期的对策和技术需求。
2)层次整理
层次整理,指的是以结构化手段对前述环节所收集的技术需求或技术点进行分类、加工和整理,将模糊表述清晰化,合并内容类似的技术需求,梳理技术点之间的上下级关系,将技术需求或技术点与产品层次建立联系,等等。
图4.32 技术需求的层次化整理
通常,在子系统或产品平台层面,我们将与之有关的、各类业务活动所需的技术需求打包成技术需求包。比如,XX新能源汽车电池模组的开发,就包括该电池模组的设计技术、开发/分析技术、测试/验证技术、制造技术、服务技术、回收技术等的开发。
图4.33 以技术树形式所展示的技术需求
通过树形图形式的技术图,我们也可以发现,从技术内容上看,平台型技术需求的包含内容最为复杂,技术要素型技术需求的包含内容则比较单一。实际上,我们也可据此来对企业中的技术开发项目进行如此分类:产品平台开发、模块(BB/CBB)开发和技术要素开发。
3)技术评估
通过技术需求的层次化整理,可以从特性、类别、数量和层次等角度,告诉企业需要什么样的技术。为了制定高质量的技术规划,企业还需要知道上述技术对企业的重要程度或战略意义如何,以及上述技术的成熟度如何,以便对上述需求的实现进行优先级安排,并选择合适的开发形式。
图4.34 技术战略地位分析示意
通过T-SPAN评估,可以为企业的技术规划提供决策参考。比如,核心技术要继续巩固,关键技术要加快构建,储备技术要合理定向和尽快利用,通用技术可以保留或外购,过时技术则予以淘汰,而企业未来3~5年内的技术开发工作,以核心技术的巩固和关键技术的构建为优先,且技术竞争力越高或业务贡献度越高的技术,其开发的优先级越高。
技术成熟度,是可行性或产业化角度的技术分级。根据行业实践,企业所需的各类技术,从成熟度角度,大体可分为4个阶段和10个等级。4个阶段分别为:概念研究阶段、部件/原型验证阶段、系统演示阶段和产品评估阶段。处于概念研究阶段的技术,其成熟度最低,也最不可行;处于产品评估阶段的技术,其成熟度最高,并已经应用到商业化产品中。
表4.7 技术成熟度分级示意
3.制定技术规划
完成了技术需求的收集、整理和评估,企业就可以着手未来3~5年内技术开发项目清单的梳理和技术开发路标的规划。在梳理技术开发项目清单之前,还需对上期技术规划执行进行回顾,以及再次更新和明确技术开发的目标。
1)上期回顾
上期回顾,指的是回顾过去一期技术规划的执行情况,这可以从各项技术的实现、开发费用的执行、关键技术人员的获取、专利目标的达成等角度进行评估,目的是对企业的技术管理体系和技术开发能力有全面的认识。
在各项技术的实现方面,需要对上期技术规划中不同技术的分布进行大致分析,总结是否在核心技术的开发上达成了预期目标。如果没有达成,还要具体说明并分析存在的异常,尤其要重点关注移交率相对较低的技术开发项目及其原因。
在开发费用的执行方面,需要对上期技术规划中开发费用的计划和执行情况进行回顾。如果有异常(开发费用的实际值高于或低于计划值),还需对异常原因进行分析。
在关键技术人员的获取方面,需要对上期技术规划中的研发人才结构进行分析,明确企业的技术人才资源状况,为自主开发的人力资源规划提供参考。
在专利目标的达成方面,需要对上期技术规划中的专利指标达成情况,对发明、新型、外观等不同类型的专利计划达成情况进行总结。如与预期目标有差距,需要分析差距原因。
2)技术目标
再次明确技术目标,就是要从企业的业务战略和产品战略出发,了解企业未来的业务发展方向,明确业务战略和产品战略对技术开发所提出的要求,再基于现有技术能力,明确未来3~5年内的技术目标和技术策略。
在技术目标方面,是选择技术领先,还是技术跟随?如果是技术跟随,以哪些企业作为技术对标和跟随的对象。在技术策略方面,是选择自主开发、联合开发,还是技术外购?或是以何种技术策略为主,再兼顾其他策略?
技术目标和技术策略的选择,决定了企业在技术领域的投资方向和投资力度,企业需要评估自身实力和资源能否支持上述投资方向和投资力度。
3)关键举措
技术规划中的关键举措,主要是明确未来3~5年内的技术开发任务,以及技术开发任务得以完成的保障措施,后者包括人才、资金、关系、专利、管理等方面。
技术开发任务方面,需要针对“技术需求分析”环节所识别的技术需求,再结合上期规划的回顾、本期规划的技术目标和技术策略,梳理出未来3~5年内的技术开发任务项。
在人才保障方面,需要分析专业知识、核心人才、技术能力的差距,制定知识管理、人才引进培养和能力构建的相关措施。
在资金保障方面,需要预估和制订各项开发任务所需的资金投入、资金缺口和资金申请方案。
在关系保障方面,需要明确和政府、高校、专业机构、相关企业的合作策略和关系维护。
在专利保障方面,需要明确对核心技术、关键技术的专利布局和获取策略。
在管理保障方面,需要明确技术管理体系在组织、流程、绩效、项目管理、数字化等方面的提升方向和建设目标。
4)项目清单
表4.8 技术开发项目清单示意
必要的话,在技术开发项目清单的“技术内容”栏,可以从技术点(XX技术)、技术类型(核心技术、关键技术、储备技术、通用技术)、技术成熟度(JLR1、JLR2、……)等方面进行详细阐述。
5)技术路标
技术路标或技术路线图,是图形、表格、文字等形式,简洁地描述技术发展的方向、技术变化的步骤、技术开发项目之间的逻辑关系、项目的初步时间安排等内容,具有高度概括、高度综合、形式直观等特点。
图4.36 市场、产品、技术、开发项目与资源的综合呈现
融合与优化,是站在整个企业和研发体系的高阶视角,对技术开发项目清单和技术路标的内容进行重新审视;必要时,对内容进行适当地调整。融合与优化的具体活动包括:项目刷选、路标对齐、资源平顺,最后形成技术规划的终稿。
1)项目筛选
项目筛选,从战略匹配度、资源支持度(主要是人力资源和财务资源的支持)等角度对技术开发项目清单的内容进行审视和筛选。将那些与企业战略、产品战略和技术战略的匹配度不高的技术开发项目,或是那些在人力或财务上得不到基本资源保障且重要程度较低的技术开发项目,从技术开发项目清单中剔除。
2)路标对齐
技术规划的路标对齐至少有两个方面的要求:
其一,技术规划主要服务于产品规划,技术开发项目路标必须与产品开发项目路标进行时间上的对齐,确保技术开发项目的完成时间尽量早于相关产品开发项目的计划决策点(PDCP)。
其二,技术规划中的技术要素开发、模块(BB/CBB)开发、产品平台开发等之间往往有上下级的层次关系,它们的项目路标也需要进行时间上的对齐,技术要素开发项目的完成时间要早于模块开发项目的启动时间,模块开发项目的完成时间要早于平台开发项目的启动时间。
3)资源平顺
资源平顺主要指技术规划期内,各技术开发项目所需的资源,重点是工程师等人力资源和研发费用等财务资源的耗用,不能出现明显的波峰和波谷,以避免特定时间段中资源的超负荷或闲置。当出现资源消耗的波峰或波谷时,可以通过改变重要程度低的技术开发项目的计划来“削峰填谷”。
5. 执行与修订
在技术规划的执行与修订阶段,主要是技术开发项目的基线化管理,技术开发项目任务书的开发、评审和批准,技术开发项目执行情况跟踪、状态刷新和绩效评估;必要时,根据技术需求和产品规划等的变动情况,对技术规划的内容进行修订。
五、技术立项
技术立项,类似于产品立项,是衔接技术规划与技术开发的重要环节,是技术规划的“尾”和技术开发的“头”。技术立项的主要活动是技术开发项目任务书的开发,以及项目任务书的评审和批准。
1. 任务书开发
技术开发任务书,是技术开发项目的项目大纲和启动文档,用于向项目干系人,尤其是投资方汇报项目情况、承诺目标,并获得资源支持的关键性文档。技术开发任务书的主要内容包括:
1)项目背景和需求来源。从企业战略/业务战略/产品战略/技术战略、市场需求、竞争形势、技术趋势等方面,阐述项目的合理性和必要性。
2)项目的类别与类型。在项目类别上,是技术预研,还是技术开发?在项目类型上,如果是技术开发,是技术要素的开发,还是模块(BB/CBB)的开发,还是平台的开发?
3)项目目标,包括技术目标、财务目标、专利目标、软著目标、重用目标。技术目标主要是技术应用的范围、技术带给产品在功能或性能上的改变点,以及期望达成的功能及性能指标(包括指标名称、度量方法和指标目标)。财务目标主要是技术带给产品的技术降本幅度和成本竞争力。专利目标是项目预期完成的专利类型(发明、实用或外观)和专利数量。如果项目内容包括软件开发,还可注明完成的软著数量。如果是CBB开发,还需阐明预期的重用范围和重用目标。
4)开发内容,具体包括:技术开发在企业技术树上的技术点名称、上级技术点、技术机理、预期的战略地位(将作为企业的核心技术、关键技术、储备技术或通用基础)、成熟度等级,等等。
5)开发方式,是自主开发、联合开发,还是技术外购,并阐述选择此种开发方式的原因。
6)项目管理,包括项目计划(预期开始时间、预计完成时间、移交时间等里程碑节点)、建议的开发团队组成、预计开发费用预算、项目交付物清单、交付物评审标准、沟通机制、变更管理、质量保证,等等。
如果是平台的开发,考虑到平台的产品涉及面广、技术复杂度高,其难度甚至远高于某款全新产品的开发,可以参考产品开发任务书的开发机制和开发流程,组建专门团队,以规范、有序、结构化的流程来进行平台开发项目任务书的开发。
2. 任务书批准
技术开发项目任务书的开发和编写工作完成以后,就可以组织任务书评审,评审成员主要是企业的技术决策委员会、产品决策委员会、IPD体系中的ITMT、TPT、TDT、技术专家组,等等。评审通过后,可以在OA等IT系统中提起技术立项审批流程,以获得书面批准并完成技术立项。立项完成后的相关资料,将移交给相关人员及项目组,以启动技术预研或技术开发的相关工作。