蔣彥收,王濤
基于正向設計的產品開發需求管理研究
蔣彥收,王濤
(江蘇匯智高端工程機械創新中心有限公司,江蘇 徐州 221004)
中國裝備制造業要實現創新能力以及產業競爭力的快速提升,關鍵在于發展正向設計能力,自主掌握核心技術。而產品需求管理定義是否科學和精準,直接關乎正向設計的成敗,因此產品開發需求管理尤其重要,是正向設計正確開展的前提和基礎。重點從產品需求管理總體框架、收集過程、分整理與分析等方面開展研究,精準定義產品開發需求,提高產品正向創新設計的科學性和精準性,提升自主創新能力。
正向設計;需求收集;需求分析;層次分析法
自從改革開放以來,中國工業化進程加速推進,經過多年發展,中國裝備制造業形成了體系化的產業鏈和全球化的供應鏈,穩居世界第一制造大國地位,但存在大而不強的問題。究其根本原因,還是自主創新能力薄弱。發展正向設計能力是提高中國裝備制造業創新能力以及產業競爭力的關鍵所在[1]。
當前新技術不斷涌現,市場方面要求產品的性能、靈活性、上市時間、質量、成本、服務等方面都要大規模提前,產品迭代周期明顯縮短,給產品市場需求帶來了很多不確定因素,同時也為產品開發需求管理造成較大困難,產品需求呈現復雜化、多樣化和個性化發展的趨勢。
正向設計的核心關鍵在于可以基于市場和用戶需求,在產品參與市場競爭中適時調整產品性能、完善產品譜系,動態滿足和引領用戶需求。因此產品開發需求管理尤其重要,產品需求管理定義是否科學和精準,直接關乎正向設計的成敗,是正向設計正確開展的前提和基礎。
產品開發過程中往往會面臨非常多的挑戰和不確定性,如何有效解決這些挑戰和問題,以便縮短產品研發周期,提高產品的研發質量,避免中途廢止項目和失敗項目。通過嚴格科學的需求管理體系和能力建立,確保研發出的產品滿足市場和客戶需求,獲得商業化的成功。基于當前裝備制造業的研發現狀,按照產品需求管理的特點,歸納總結了產品需求管理常見的5種類型,具體如表1所示。
表1 產品需求管理類型表
序號分類主要內涵和特點 1想象型站在客戶角度來猜測和想象客戶的需求來開發產品,開發出的產品脫離實際需求 2模仿型參照市場上已有競爭對手的產品進行逆向模仿,市場競爭力較差,主要拼價格 3被動型被動響應需求,根據客戶提出的需求進行開發,開發過程中經常發生需求變更情況,導致開發周期和成本不可控 4主動型主動收集和管理客戶需求,注重客戶需求、市場需求、內部需求等,對需求管理進行體系化管理,把需求管理融入到研發全流程中,作為產品開發成敗的關鍵 5引領型引導和影響客戶的需求,發掘客戶沒有意識到的需求,超值滿足客戶預期。產品成功一旦上市,將是顛覆性和引領性的產品,獲得巨大商業成功
對于想象型、模仿型和被動型的需求管理都相對簡單,本文重點研究主動型和引領型的,該兩類的需求管理主要涵蓋需求的收集、整理與分析、分解分配、執行實現和驗證確認幾個關鍵節點,總體框架如圖1所示。
在需求管理的整體框架中,需求管理的收集和分析是整個流程中的核心關鍵,其決定了做“正確的事”,是后續開展需求實現和驗證的基石[2]。
公司的市場人員、研發人員和服務人員等都有責任和義務收集客戶的需求,但在需求收集的過程,要按照標準化和規范化的流程、模板等,便于后續需求管理的詳細分析,需求的收集要系統的認識和管理,采用科學的需求收集方法[3]。

圖1 需求管理整體框架
需求收集的過程要變被動為主動,積極主動地收集客戶需求,實現客戶需求的有效管理,減少產品開發過程中的需求變更,為新產品概念形成有效方案。需求收集的主要過程如表2所示。
要采用多種手段和渠道,收集客戶的需求,要通過市場活動、銷售活動和用戶服務活動等,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、商業伙伴的信息和專業數據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。需求管理收集的方法和渠道具體如圖2所示。
需求分析是需求管理中非常重要的一環,通過需求分析工具和科學有效的方法,按照規范統一的流程,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構化信息,最終形成正式的結構化的需求[4]。
需求的收集和分析,要對原始數據進行標注和解釋,整理需求,并進行排序,最終形成需求分析的結果。整個分析過程不是線性的,而是逐漸迭代,多次循環往復,最終需求列表不斷刷新。
需求分析過程如圖3所示。
表2 產品需求管理過程表
各過程重點關注內容 1.確定客戶確定細分市場、產品可擴展路線圖、技術鴻溝、波士頓矩陣 2.分析客戶干系人分析、決策點分析、關注點分析、焦點小組 3.調研準備確定需求收集方法、需求訪談模板制度、調查問卷設計、原型法 4.開展調研單項需求模板,聽的技巧,一手信息,二手信息,客戶描述,需求陳述和短、中、長期需求

圖2 需求管理收集的方法和渠道

圖3 需求分析過程
解釋數據:用規范正規的語言來描述客戶的需求,要需求可度量、可驗證。
整理需求:按照時間維度(短期、中期、長期),按照功能、性能等維度,去粗取精,去偽存真。
需求排序:使用$APPEALS方法或者四象限或BSA方法進行排序,確定各需求的權重。
3.2.1 $APPEALS方法
$APPEALS方法是IBM在IPD總結和分析出來的客戶需求分析的一種方法,它從8個方面對產品進行客戶需求定義和產品定位[5],具體如圖4所示。

圖4 $APPEALS方法分析圖
8個方面的主要名詞內涵如下。
$價格:客戶為一個滿意的產品或交付期望支付的價格。
A保證:客戶對產品在可靠性、安全以及質量等方面的保證。
P性能:客戶對產品/交付期望的功能和特性。
P包裝:客戶期望的產品設計質量、特性和外觀等特征屬性。
E易用:客戶期望產品/交付的易用屬性,包括舒適性、人性化顯示、直觀性等方面。
A可獲得性:主要是指購買渠道/供應商選擇、交付時間、客戶定制能力等。
L生命周期成本:是指在使用中的成本,包括安裝成本、價值折舊、維修成本等。
S社會接受程度:指的是第三方評價、政府或行業的標準、法規、社會認可、法律關系等對購買的促進作用。
3.2.2 四象限法
四象限法則是把要做的事情按照緊急、不緊急、重要、不重要的排列組合分成四個象限。重要又急需的需求優先級最高,如果不解決就會影響到最常用和最重要功能的,必須優先解決。按照收集的需求,按照圖5所示象限進行分類排序,確定各需求的響應程度。

圖5 四象限布局圖
3.2.3 層次分析法(AHP)
層次分析法(Analytic Hierarchy Process簡稱AHP)是將與決策總是有關的元素分解成目標、準則、方案等層次,在此基礎之上進行定性和定量分析的決策方法[6]。應用該方法定性分析各需求指標的權。定義兩兩對比的重要性指標分值,如表3所示。
表3 兩兩指標對比分布表
序號重要性分類分值 1行和列同等重要1 2行比列稍微重要一點2 3行比列要重要一些3 4行比列重要的多4 5行是極其重要的5
建立需求對比矩陣,將需求進行兩兩計算對比,需求對比數量應該控制在4~10個之間,逐層分解對比。按照層次分析法,對以某液壓零部件為例,對4個需求參數進行對比,分值對比情況如表4所示。
表4 需求指標對比矩陣表
功能性能價格服務 功能1 2 性能3124 價格 12 服務3 1
根據對比結果進行相對重要性計算,對所有數據進行匯集,開始權重計算,并對權重進行歸一化處理,得出權重的結果,具體結果如表5所示。
通過層次分析法(AHP),將需求進行了明確的量化分析,性能成為客戶最為關注的指標,針對性能指標仍可按照層次分析法(AHP)進行分析,如液壓零部件性能中壓力、流量、質量、尺寸等,可再展開進行定量分析。
表5 需求指標權重表
功能性能價格服務權重 功能10.33320.3330.163 性能31240.446 價格0.50.5120.179 服務30.250.510.212
以上三種需求分析的方法可根據實際情況分別使用,也可以混合使用,通過定性分析和定量分析相結合的方式,最終達到需求分析的科學性和精準性。
產品開發需求管理是一項復雜的系統工程,需求管理的定義就像量體裁衣,它直接關系到最終產品的成型。本文重點從產品需求管理總體框架、收集過程、分整理與分析等方面開展研究,力圖建立一套需求管理的科學方法,指導產品開展正向設計,提高產品正向創新設計的科學性和精準性,支持自主創新能力的提升。但需求管理貫穿整個項目生命周期,產品開發需求精準定義后,后續還要開展需求的分解分配、執行實現和驗證確認方面等大量的工作,才能最終實現產品同需求的高度匹配,形成可批量生產、穩定運行具有市場競爭力的商業化產品。
[1]呂鐵,江鴻.從逆向工程到正向設計:中國高鐵對裝備制造業技術追趕與自主創新的啟示[J].經濟管理,2017(10):6-19.
[2]羅伯特·G.新產品開發流程管理:以市場為驅動[M].4版.北京:電子工業出版社,2013:31-44.
[3]王軍.對華為基于集成產品開發的產品研發管理研究[D].合肥:合肥工業大學,2007.
[4]安方陽. TP公司IPD模式下研發項目管理的流程優化研究[D].徐州:中國礦業大學,2019.
[5]白仲航.模糊前端驅動的機械產品創新設想產生研究[D].天津:河北工業大學,2011.
[6]李軍.CMMI實施過程中確定需求優先級的幾種方法[J].軟件導刊,2010,9(11):22-23.
F626.11
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2020.18.043
2095-6835(2020)18-0108-03
〔編輯:王霞〕