并行工程中的過(guò)程管理
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1 并行工程和產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程
1.1 并行工程與串行工程的概念
多年以來(lái)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)一直采用順序進(jìn)行的方法，盡管設(shè)計(jì)人員也考慮到產(chǎn)品的制造問(wèn)題，但這些考慮往往是零碎的、不系統(tǒng)的，使得在設(shè)計(jì)過(guò)程中不能及早地考慮制造過(guò)程、質(zhì)量保證等問(wèn)題，造成設(shè)計(jì)與制造脫節(jié)。人們將這種產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)方式稱為“串行工程”（Serial Engineering）。
在串行工程中，組織管理是按照部門職能來(lái)劃分的，因此形成了一個(gè)自頂向下的金字塔形控制結(jié)構(gòu)；產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、開發(fā)過(guò)程按照部門職能被分割成一個(gè)個(gè)階段，每個(gè)階段必須等待上一個(gè)階段結(jié)束后才能開始。產(chǎn)品的開發(fā)過(guò)程形成了設(shè)計(jì)?加工?試驗(yàn)、修改這樣一個(gè)大循環(huán)，而且可能多次重復(fù)這一循環(huán)，最終造成產(chǎn)品設(shè)計(jì)改動(dòng)量大，產(chǎn)品開發(fā)周期長(zhǎng)，開發(fā)成本高等缺點(diǎn)。
Biren Prasad認(rèn)為串行工程的生命周期可以近似定義為：
生命周期（串行工程）＝[T需求定義+T產(chǎn)品定義+T過(guò)程定義+T發(fā)布并執(zhí)行] * R Factor
其中R為返工系數(shù)，T為各階段所需要的時(shí)間。由于串行工程中很難存在一致的設(shè)計(jì)、分析和指導(dǎo)經(jīng)營(yíng)的方法學(xué)，所以返工系數(shù)往往大于2.0。
另外，雖然現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用可以減少串行工程中某個(gè)階段所用的時(shí)間，但并不能改變串行工程固有的順序特征，因此過(guò)程間的手工信息傳遞與控制以及因部門間目標(biāo)不一致導(dǎo)致的多次返工必然存在。
進(jìn)入九十年代，出現(xiàn)了一種新的產(chǎn)品生命周期管理方法??并行工程，它是以縮短產(chǎn)品研制開發(fā)周期、全面提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品整個(gè)生命周期的成本和方便用戶為目標(biāo)，采用并行的而不是串行的工作模式來(lái)展開產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)，即通過(guò)建立各決策者之間有效的信息交流與通訊機(jī)制，綜合考慮各相關(guān)因素的影響，使后續(xù)應(yīng)用環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，盡可能在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段就得以解決。這樣就可以減少產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中的設(shè)計(jì)反復(fù)，并使產(chǎn)品的零部件容易制造、容易裝配并具有優(yōu)良的性能，避免了產(chǎn)品開發(fā)前期階段的失誤給后期的開發(fā)造成更大的損失。這也正是并行工作模式與串行工作模式的本質(zhì)區(qū)別。因此在采用并行工程的產(chǎn)品生命周期中R系數(shù)≌1/2。下面給出目前公認(rèn)的并行工程定義：
并行工程是集成、并行地設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其相關(guān)過(guò)程（包括制造和支持）的系統(tǒng)化方法。這種方法可以使產(chǎn)品開發(fā)人員從一開始就考慮到產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)到消亡的整個(gè)生命周期里的所有因素，包括質(zhì)量、成本、作業(yè)調(diào)度以及用戶需求。
由此定義可見(jiàn)，并行工程是一種對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其相關(guān)過(guò)程（包括制造和后勤過(guò)程）進(jìn)行并行、一體化設(shè)計(jì)的系統(tǒng)化工作模式，它力圖使所有參與產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程的人員能夠完整、系統(tǒng)地考慮到自身活動(dòng)在產(chǎn)品從概念設(shè)計(jì)到產(chǎn)品報(bào)廢的整個(gè)生命周期中所受到的約束和可施加的影響，從而最終達(dá)到縮短產(chǎn)品研制開發(fā)周期、全面提高產(chǎn)品質(zhì)量及降低產(chǎn)品成本的目標(biāo)。
并行工程要求使用計(jì)算機(jī)化的信息管理工具來(lái)幫助實(shí)現(xiàn)各過(guò)程、活動(dòng)間的信息共享；過(guò)程的控制；組織管理、成本核算與數(shù)據(jù)交換的任務(wù)。因此許多研究機(jī)構(gòu)和公司均在這方面進(jìn)行了大量的研究與開發(fā)工作所開發(fā)出的產(chǎn)品的目標(biāo)是使得企業(yè)能夠作到：
及時(shí)、盡早、完整、持續(xù)地了解客戶需求；
并行、一體化地將用戶需求轉(zhuǎn)化為最優(yōu)的產(chǎn)品定義、制造和后勤過(guò)程的具體目標(biāo)；
持續(xù)地評(píng)價(jià)和完善產(chǎn)品及其開發(fā)過(guò)程；
充分發(fā)揮人的能動(dòng)作用；
滿足產(chǎn)品生命周期中涉及的企業(yè)內(nèi)部機(jī)構(gòu)及企業(yè)外部供應(yīng)商、客戶、銷售商之間的集成。
1.2 為什么產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程變得越來(lái)越重要
進(jìn)入九十年代，產(chǎn)品的開發(fā)費(fèi)用與時(shí)間正成為企業(yè)成敗的決定性因素。雖然由于各種計(jì)算機(jī)輔助工具的出現(xiàn)使得產(chǎn)品的開發(fā)周期被大幅度縮短，但是一個(gè)產(chǎn)品獲利時(shí)間（即開發(fā)周期Lead Time結(jié)束到產(chǎn)品消亡這段時(shí)間）也由于競(jìng)爭(zhēng)的激烈被相應(yīng)地縮短了，因此傳統(tǒng)的方法不能顯著提高企業(yè)的產(chǎn)品利潤(rùn)，如何在新形勢(shì)下、在短時(shí)間內(nèi)開發(fā)出滿足顧客需要的產(chǎn)品成為企業(yè)必須認(rèn)真對(duì)待的課題。經(jīng)過(guò)多年來(lái)實(shí)踐探索，人們認(rèn)識(shí)到對(duì)于產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程的有效控制與管理在企業(yè)的發(fā)展中起這越來(lái)越重要的作用。
最新的研究成果表明：一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)能力取決于該企業(yè)的過(guò)程能力。企業(yè)過(guò)程能力是指其執(zhí)行過(guò)程的能力。如果一個(gè)企業(yè)過(guò)程能力越成熟，那么該企業(yè)的軟件生產(chǎn)能力就越有保證。大量軟件工程和其他領(lǐng)域如電子領(lǐng)域的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，在體現(xiàn)企業(yè)開發(fā)能力的因素中，技術(shù)或工具不是第一位的，而是過(guò)程及其管理。
此外，據(jù)報(bào)道，制造產(chǎn)品總投資的70％決定于開始的幾個(gè)階段。產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程時(shí)間是指從產(chǎn)品定義到產(chǎn)品投入批量生產(chǎn)之前這一段時(shí)間，處在產(chǎn)品生命周期前期階段。在產(chǎn)品生命周期中，用于這些前期階段的時(shí)間和費(fèi)用是很低的（10％－20％），在這些階段進(jìn)行的任何修改花費(fèi)很少，然而卻極大地影響整個(gè)產(chǎn)品的成本，相反地，在后期階段中進(jìn)行的修改（如零件的制造計(jì)劃）只影響產(chǎn)品成本的10％－20％。圖1-1正說(shuō)明了這點(diǎn)。曲線a代表引入一個(gè)變化后產(chǎn)生的相對(duì)成本變化，曲線b說(shuō)明了企業(yè)對(duì)設(shè)計(jì)改變的可控制程度。這些數(shù)據(jù)來(lái)源于Dataquest市場(chǎng)研究公司（發(fā)表在《商業(yè)周刊》，1990年4月30日）。從曲線a、b可以看出在生命周期的早期階段引入變化產(chǎn)生的成本增加相對(duì)較小，可控程度也較大，產(chǎn)品的主動(dòng)權(quán)掌握在企業(yè)手中，而到后期如果要產(chǎn)生更改，后果無(wú)法預(yù)料并難以進(jìn)行控制。產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程處在一個(gè)產(chǎn)品生命周期的早期階段，因此對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的成敗起著決定性的作用。
第三，新產(chǎn)品的開發(fā)過(guò)程即所謂的創(chuàng)新過(guò)程可以為企業(yè)贏得更多的的利潤(rùn)與益處。
及早開發(fā)出新產(chǎn)品可以在市場(chǎng)分配和銷售上占據(jù)優(yōu)勢(shì)。
可以增加產(chǎn)品的盈利時(shí)間。
為下一個(gè)產(chǎn)品的開發(fā)贏得更多的時(shí)間，將領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)擴(kuò)大。
1.3 并行工程產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程的概念及特點(diǎn)
1) 概念：
組織的產(chǎn)品開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程是一個(gè)集合，內(nèi)容包括組織用來(lái)進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)的足夠詳細(xì)的活動(dòng)、方法學(xué)、實(shí)踐以及歷史數(shù)據(jù)，它是一個(gè)組織的財(cái)富。
組織的產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程的定義是指對(duì)組織的產(chǎn)品開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程進(jìn)行足夠詳細(xì)定義的活動(dòng)。
過(guò)程的執(zhí)行是指開發(fā)組織按照項(xiàng)目既定的開發(fā)過(guò)程進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)的行為。
過(guò)程執(zhí)行的能力是指組織執(zhí)行具體過(guò)程的相對(duì)于預(yù)定目標(biāo)的實(shí)際表現(xiàn)，過(guò)程執(zhí)行的能力是組織能力的表現(xiàn)，決定企業(yè)的開發(fā)能力。
2) 采用并行工程思想的產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程和傳統(tǒng)的串行產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程有本質(zhì)的區(qū)別：
活動(dòng)間界限被打破，活動(dòng)間的頻繁交互代替了傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程間各功能的順序執(zhí)行。以預(yù)發(fā)布和反饋為特征，讓下游活動(dòng)盡早加入，減少了因設(shè)計(jì)返工而造成的產(chǎn)品延期的問(wèn)題。
活動(dòng)間存在多種序列關(guān)系：串行、平行和并行。串行是指兩活動(dòng)之間有著時(shí)序的約束關(guān)系，一活動(dòng)必須在它的前序活動(dòng)完成后才能開始；平行是指兩個(gè)相互獨(dú)立的活動(dòng)（即兩活動(dòng)間沒(méi)有時(shí)序的約束，也不存在資源的共享）同時(shí)進(jìn)行的情況；并行指的是兩活動(dòng)間有信息的交互，例如一活動(dòng)的輸入是另一活動(dòng)的輸出，但它們?cè)跁r(shí)間上有一定的重疊。這種并行關(guān)系是并行工程產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程特有的，也是活動(dòng)間常見(jiàn)的一種關(guān)系。
在并行過(guò)程中，多學(xué)科小組代替了獨(dú)立的功能部門。這種方式更強(qiáng)調(diào)小組成員的合作，合作的好壞對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程的效率有很大影響。
產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程與產(chǎn)品、組織及資源等信息之間的聯(lián)系非常緊密。