集成產(chǎn)品開發(fā)需求管理在航空輪胎研發(fā)中的應(yīng)用

0 引言

目前，航空輪胎制造企業(yè)管理普遍數(shù)字化程度不高，一般的需求管理仍以人工方式開展。在研發(fā)過程中，通常由研發(fā)部門、銷售部門和市場部門獲取客戶的需求信息，研發(fā)部門開展可行性分析論證，然后進入立項階段，通過立項決策，進入研發(fā)階段，在此階段對產(chǎn)品進行不斷地迭代優(yōu)化，通過相關(guān)試驗和檢測后，進入投放市場階段，產(chǎn)品上市后的評價又作為需求被收集和獲取，研發(fā)流程整體上一般符合門徑管理系統(tǒng)。在需求管理階段，管理人員一般通過簡單記錄的形式，整理和管理需求信息，如使用WPS表格或Excel。需求的收集、分析和傳遞等行為都需要人工管理。

集成產(chǎn)品開發(fā)（Integrated ProductDevelopment，IPD）是一套企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)管理的思想、模式和工具，是業(yè)界提倡的產(chǎn)品研發(fā)管理模式的提煉和集成。世界500強企業(yè)中的 80% 都采用IPD模式進行產(chǎn)品研發(fā)[1]。1999 年，華為引進 IPD 模式，在不斷發(fā)展其業(yè)務(wù)的同時，其逐漸實現(xiàn)了由本土向國際的轉(zhuǎn)型[2]。IPD 模式是IBM公司在實踐門徑管理系統(tǒng)和產(chǎn)品及周期優(yōu)化法的過程中逐漸形成的，包含需求管理流程，市場管理流程和IPD流程。其中，IPD的需求管理流程由需求收集、分析、分發(fā)、實現(xiàn)和驗證五大步驟組成。

通過分析現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，航空輪胎研發(fā)過程中存在諸多不足，主要包括：需求管理中未明確需求提交方、需求受理方和需求實現(xiàn)方，需求管理系統(tǒng)簡單；需求獲取面廣，未實現(xiàn)喇叭口式的收集，易出現(xiàn)需求遺漏、需求擱淺等問題；需求完成可行性分析后，未落實需求的資源，或者需求資源無法評估，缺乏需求分析決策；需求的提出、跟蹤和驗證未實現(xiàn)閉環(huán)管理，需求在提交之后缺乏交互流程、統(tǒng)計分析，接口存在空白；需求的變更決策與管理未納入需求管理范疇，需求的變更與決策往往在研發(fā)管理中閉環(huán)，脫離需求管理；需求實現(xiàn)方參與需求驗證工作，需求驗證脫離需求提交方、需求受理方。因此，在航空輪胎研發(fā)過程中，結(jié)合IPD需求管理的理念，建立適合航空輪胎的需求管理流程至關(guān)重要。

1 需求的分類

從需求的完備性角度分析，通常用戶對產(chǎn)品的需求包括兩大類：一類是功能性需求，另一類是非功能性需求[3]。其中，功能性需求一般指產(chǎn)品使用過程中必須提供的功能和性能，同時功能和性能一般可以用指標進行量化；非功能性需求一般指除了功能性能以外必須提供的特性，如產(chǎn)品的安全性、維修性和環(huán)境適應(yīng)性等。

需求管理流程將需求分為原始需求、初始需求、產(chǎn)品特性、產(chǎn)品需求、分配需求5類，此外，需求還涉及客戶問題。需求的定義見表1。需求分層結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

求和初始需求，由RAT/RMT團隊主導(dǎo)；商務(wù)業(yè)務(wù)涉及客戶問題和產(chǎn)品特性，由規(guī)劃團隊主導(dǎo)；實現(xiàn)業(yè)務(wù)涉及產(chǎn)品需求和分配需求，由需求實現(xiàn)團隊主導(dǎo)。

2 IPD需求管理

2.1 需求管理團隊

IPD需求管理流程的實現(xiàn)需建立兩大團隊，即需求管理團隊（RMT）和需求分析團隊（RAT）。其中，RMT的主要責任是對需求進行決策，判斷需求對客戶的價值和對產(chǎn)品核心競爭力提升的價值，一般包含產(chǎn)品管理代表、研發(fā)代表、系統(tǒng)工程代表、市場代表、營銷代表、服務(wù)支持代表、運營代表和質(zhì)量代表。從需求業(yè)務(wù)團隊的成員組成不難看出，需求業(yè)務(wù)團隊是一個跨部門的團隊。該團隊的具體工作包括需求排序、需求決策、重要需求的實現(xiàn)資源保障，以及需求風(fēng)險跟蹤管理等。RAT主要責任是對產(chǎn)品領(lǐng)域的需求進行分析，一般包含產(chǎn)品管理代表、需求管理代表、研發(fā)代表、系統(tǒng)工程代表、市場代表和服務(wù)支持代表。該團隊的主要工作包括對原始需求的獲取、分析、篩選、分類、排序等。

表1中需求類型按照業(yè)務(wù)可以分為分析業(yè)務(wù)、商業(yè)業(yè)務(wù)和實現(xiàn)業(yè)務(wù)3類。分析業(yè)務(wù)涉及原始需

2.2 IPD需求管理流程

IPD需求管理流程圖如圖2所示，該流程主要包括需求收集、分析、分發(fā)、實現(xiàn)和驗證五大步驟。

2. 2. 1 需求收集

需求收集是一個喇叭式的開放性活動，目的是能夠廣泛收集客戶需求。在需求收集階段，需求提交方提出需求，需求管理團隊對需求進行調(diào)研、分析。需求收集應(yīng)注意以下三點：第一，需求收集是一種主動過程，應(yīng)積極主動收集各類需求，收集有效的需求是進行需求管理的有效前提，有效的需求收集能夠減少后續(xù)研發(fā)過程中發(fā)生的需求變更，為產(chǎn)品概念形成有效方案提供支撐；第二，公司的市場人員、研發(fā)人員和服務(wù)人員等都有責任和義務(wù)收集客戶的需求，但在需求收集的過程中，要按照標準化和規(guī)范化的流程、模板等，便于后續(xù)需求管理的詳細分析，需求的收集要采用系統(tǒng)的認識和管理，需采用科學(xué)的需求收集方法[4]；第三，需求收集可以使用多種方法和渠道，要通過市場活動、銷售活動和用戶服務(wù)活動等，面對面接觸客戶和市場需求，獲得一手的需求信息。同時，要通過公開信息、合作伙伴的信息和專業(yè)數(shù)據(jù)庫信息等獲得二手信息，對以上獲得的信息進行整理，建立需求庫[5]。需求收集的方法和渠道如圖3所示。

2.2.2 需求分析

需求提交之后，RAT就原始需求和需求提出者進行澄清，通過場景化洞察法或其他方法，識別客戶的痛點。在確認客戶需求的基礎(chǔ)上，完成需求價值評估、需求實施設(shè)計和可行性分析。完成分析的原始需求成為初始需求，初始需求提交RMT，對需求的價值進行決策，判斷需求是否接納。同時，根據(jù)需求的研發(fā)資源和通道預(yù)計需求的交付時間。需求決策本身是一種投資的行為，需求決策的重要內(nèi)容是對投資的優(yōu)先級的排序，主要關(guān)注客戶的重要程度、需求實現(xiàn)的資源、需求的價值、市場占有率、研發(fā)通道等因素。需求分析需要對原始需求進行澄清、標注和解釋，然后進行整理和排序，整個需求分析應(yīng)該是迭代并反復(fù)的，需求在需求庫里的信息也應(yīng)該不斷刷新。需求分析的過程如圖4所示。

在需求管理的整體框架中，需求收集和需求分析是整個流程中的核心關(guān)鍵，其決定了做“正確的事”，是后續(xù)開展需求實現(xiàn)和驗證的基石[6]另外，需求澄清指使用規(guī)范的語言對客戶的需求進行描述，實現(xiàn)需求可量化、可驗證。需求整理指首先按照周期長短進行排序（短期、中期、長期），根據(jù)產(chǎn)品的功能和性能，去粗取精，去偽存真。需求排序指使用 s APPEALS方法、象限法、BSA方法進行排序，從而確定需求的權(quán)重。

需求分析是需求管理中非常重要的一環(huán)，通過需求分析工具和科學(xué)有效的方法，按照規(guī)范統(tǒng)一的流程，把從各個渠道收集來的需求進行分類，確定需求的優(yōu)先級，要建立需求管理分析的沙漏，過濾和分類高度零散的非結(jié)構(gòu)化信息，最終形成正式的結(jié)構(gòu)化需求[7]。具體需求分析方法如下。

2.2.2.1" $ APPEALS方法

$ APPEALS方法是IBM公司基于IPD模式總結(jié)和分析得出的一套客戶需求分析的方法，它從8個方面對產(chǎn)品進行客戶需求定義和產(chǎn)品定位[8]這8個維度主要指價格 、保證A、性能P、包裝P、易用E、可獲得性A、生命周期成本L和社會接受程度S。" $ APPEALS方法分析圖如圖5所示。

2.2.2.2 象限法

通過象限法將需求按照“緊急”和“重要”的程度將需求劃分為4類，象限法中將“重要且緊急”的需求為最高的優(yōu)先級，如果不及時解決，可能影響產(chǎn)品功能、性能的實現(xiàn)。根據(jù)收集的需求，繪制象限布局圖，如圖6所示。按圖6的象限進行分類，從而確定各需求的響應(yīng)程度。

通過設(shè)計對比矩陣，將需求進行兩兩對比，選取的需求對比項控制在10個范圍以內(nèi)，同時與s APPEALS方法結(jié)合。以民用航空輪胎為例，對比8個參數(shù)，＼$APPEALS對比矩陣見表2。

針對不同的產(chǎn)品，可以賦予更多的權(quán)值，從而在權(quán)值矩陣計算中更加準確。同時，在選取參數(shù)時可以依據(jù)客戶關(guān)注重點進行權(quán)重矩陣計算，也可以選取其中某個參數(shù)，將參數(shù)細化后使用層次分析法。例如，民用航空輪胎性能指標可以分解為速度、性能、載荷等參數(shù)。

2. 2. 2.3 層次分析法

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是將與決策相關(guān)的元素分解成目標、準則、方案等層次，在此基礎(chǔ)之上進行定性和定量分析的決策方法[9]。層次分析法可以與 S APPEALS方法相結(jié)合，利用＼$APPEALS方法進行層次分析。使用層次分析法首先要確定需求的權(quán)，定義行列指標的權(quán)值，行列指標分值表見表1。

以上三種方法可以根據(jù)產(chǎn)品具體要求分場景使用，根據(jù)關(guān)注點差異，可以進行混合使用。通過定性和定量的方法對需求進行分析，能夠科學(xué)并更精準的把握關(guān)鍵需求。

2. 2. 3 需求分發(fā)

RMT完成需求決策后，根據(jù)需求價值進行排序，需求進人等待開發(fā)的階段。此階段的主要工作內(nèi)容是根據(jù)需求價值的排序，結(jié)合需求實現(xiàn)的資源、計劃，保證接納的需求能夠分發(fā)到與之適配的產(chǎn)品。接納后的需求可以分為緊急、短期、中長期需求。緊急需求應(yīng)快速響應(yīng)，進人IPD流程，短期需求納入產(chǎn)品規(guī)劃，中長期需求進入市場管理流程，優(yōu)化商業(yè)計劃。

2.2.4 需求實現(xiàn)和驗證

需求分發(fā)到需求實現(xiàn)方（PDT），進入需求實現(xiàn)階段。在需求實現(xiàn)過程中，PDT要與需求提交方、RMT、RAT保持需求確認，若有需求變更，進入需求變更決策與管理，保證需求實現(xiàn)過程中的需求一致性。

需求驗證包括對產(chǎn)品的各類評審和檢驗測試工作，其貫穿整個需求管理流程。需求驗證不僅是PDT的任務(wù)，還是需求提交方、RMT、RAT、PDT團隊共同開展的工作。

3 IPD需求管理建議

近年來，隨著航空武器裝備的復(fù)雜度提高，其對產(chǎn)品的研制手段、技術(shù)能力、研制周期、成本及質(zhì)量等均提出了更高要求[10-I1]。在研制和開發(fā)型號航空輪胎方面，雖然展現(xiàn)出一定的市場化的趨勢，但型號航空輪胎研制項目受到國家政策、資質(zhì)資格、戰(zhàn)略地位的影響，研制過程中存在諸多風(fēng)險；相對于民用航空輪胎，我國民用航空輪胎市場一直被國際市場競爭對手打壓。我國民用航空輪胎企業(yè)想在國際市場上站穩(wěn)，除了需要自身研發(fā)實力、管理水平、工程建設(shè)等方面提升，還需要政府政策的支持。同時，隨著客戶的需求不斷變化，航空輪胎產(chǎn)品會越來越具備高質(zhì)高端的特性。

在此背景下，航空輪胎的發(fā)展有必要將需求管理融入企業(yè)的運營層面，通過需求管理，牽引科技創(chuàng)新、提高服務(wù)意識?？梢圆扇∫韵麓胧?/p>

第一，公司全員認可需求管理。需求管理不單單只是依靠某種分析方法或管理工具實現(xiàn)，首先要學(xué)習(xí)IPD需求管理的理念，結(jié)合企業(yè)性質(zhì)、產(chǎn)品特點，建立一套適合自身的需求管理體系。例如，華為在引進IPD 理念時，并不是一成不變生搬硬套，而是在使用過程中不斷摸索出適合自身的一套IPD 管理方法。

第二，明確需求管理流程，實現(xiàn)需求流程、需求收集更加全面，需求分析定性定量，需求決策高效正確，需求實現(xiàn)保證產(chǎn)品質(zhì)量。面對需求變更，考慮變更快速響應(yīng)和成本估算，通過需求管理牽引科技創(chuàng)新，創(chuàng)造競爭力強的產(chǎn)品

第三，需求管理是技術(shù)和管理交叉的業(yè)務(wù)。為了保證需求管理的高效運行，需求管理團隊的分工需要實現(xiàn)專業(yè)化。強大的需求管理團隊能夠快速挖掘客戶需求，探索關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)，引領(lǐng)科技創(chuàng)新。

第四，建立數(shù)據(jù)庫累計需求?；谛吞柡娇蛰喬サ暮诵臉I(yè)務(wù)，需要構(gòu)建以下數(shù)據(jù)庫： ① 使用場景庫，需求是一個循環(huán)的過程，并不是單線的流程，通過產(chǎn)品在全生命周期后期數(shù)據(jù)的收據(jù)，從而再回到需求管理的運作中，不斷完善產(chǎn)品。例如，航空輪胎的使用工況、使用速度、使用壽命等數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)庫。 ② 外部接口需求庫，統(tǒng)計配裝對象、使用輪輞等對航空輪胎的接口需求，提高工作效率。 ③ 合規(guī)需求庫，收集篩選軍用/民用標準、質(zhì)量審查、財務(wù)審計、法律法規(guī)、知識產(chǎn)權(quán)等，避免需求遺漏和出現(xiàn)產(chǎn)品不合規(guī)等問題

4結(jié)語

創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展動力的源泉，華為引入IPD管理方法，并通過實踐不斷改進，不斷追求卓越和成功。同時，世界500強企業(yè)大部分在產(chǎn)品研發(fā)管理上應(yīng)用IPD，說明IPD理念在產(chǎn)品研發(fā)管理方面有一定的成效。因此，學(xué)習(xí)并應(yīng)用IPD需求管理對航空輪胎的發(fā)展、運營和管理體系建設(shè)有一定的推動作用。IPD為企業(yè)變革提供了方法論，可為航空輪胎的發(fā)展提供指導(dǎo)和參考。

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收稿日期：2025-01-13

作者簡介：

陳俊堃（1993—），男，工程師，研究方向：工商管理。