基于持续创新的PLM战略框架构建

基于持续创新的PLM战略框架构建

4．1 PLM提升企业创新能力的内在机理分析
4．1．1企业创新联盟的数字神经系统
    第五代创新是企业联盟的创新，强调企业间的默契配合，从供应链的角度来看，创新联盟包含以下类型的企业：供应商、企业、经销商和客户以及战略联盟伙伴，创新源可能出现在联盟内的任何一个角落；从产品全生命周期的角度来看，创新内容主要是产品创新和工艺创新，涉及到产品的需求分析、概念设计、可行性分析、原型设计、测试、工艺和生产制造、销售、维护、回收等各阶段。主导设计以前阶段的创新主要为产品创新，主导设计以后阶段则主要为工艺创新。
 
    作为第五代创新模式的数字神经系统，PLM框架由于具有以下几个方面的特征：
(1)信息源的广泛性。
    PLM管理的信息来自各个环节，包括供应商，经销商，客户及合作伙伴。第五代技术创新过程模型涵盖了前所未有的广泛的创新源，将整个供应链上的参与者都囊括进来。
 
    在制造业，一个典型的创新过程为：领先用户或者经销商提出需求，企业依据这种需求，设计出创新的产品或部件，并将这种创新传递到供应链的上游，上游企业依据创新也相应地进行变革，而后创新又以新产品或服务的形式传递回客户，如此形成一个循环往复的正反馈圈。通过这种层层传递的关系，领先用户的需求将被放大至整个供应链。
 
    这样一个技术创新过程必然存在一个协同问题，企业的技术研发部首先要接受消化来自市场销售部的客户需求；同时，在技术创新过程中又需要考虑生产制造部门现有的工艺设备，以及供应商能够提供的零部件种类和性能水平；在产品设计完毕后，又要跟踪客户反馈，不断调整和优化产品。
 
    PLM提供了一个集成的环境，允许产品全生命周期相关的信息在供应链上的各个环节内自由流通，整个过程如下图所示：

    如上图所示，PLM覆盖了企业的核心业务，涵盖企业产品从需求分析、概念设计、产品设计、工艺规划、生产测试、交付、维护和维修、产品回收再利用的全过程。涵盖了CAD、CAPP、CAM、ERP、SCM、CRM等产品全生命周期各阶段的解决方案，并通过PLM进行连接与集成。
 
    它可以集成来自企业内外的信息资源，如：销售、市场、维护和维修服务、客户、质量保证、制造加工、部件供应商伙伴等的信息，从而建立起规范的产品信息来源，联盟企业的所有部门和分支机构都能通过PLM获得信息服务。
 
    PLM紧紧抓住产品价值链，即产品从概念、验证、研发、测试、销售到最终的售后服务这样一条能够为企业创造价值的活动链条，源源不断地为最终用户输出价值，并实现自身的价值。
 
    基于此种理念设计的PLM系统为不同的企业应用系统提供统一的基础信息表示和操作，是连接企业各个业务部门的信息平台与纽带，PLMS支持扩展企业资源的动态集成、配置、维护和管理。
 
    (2)PLM管理的行为涵盖了整个产品全生命周期，包括从产品需求调研直至产品回收的整个过程。详细地说，PLM包括的产品信息包括产品原始需求规划，概念设计，研发，制造和工艺，生产测试以及维护保养等各个阶段，是产品整个生命周期内产生数据的一个统一的容器，为扩展企业上的技术创新行为提供了方便。
 
    (3)PLM集成了人员、流程、业务和信息，支持协作创造和管理。PLM不仅仅是几项技术或者几个信息系统得简单集成，而是对企业在业务流程层面上的复杂集成，这种集成基于数据交换，但又超越数据交换，PLM不仅提供了数据的容器和数据流动的高速公路，而且提供了数据实现其自身价值的环境，在这个环境中，数据随着业务活动的流动而流动，随着业务活动的变化而变化。
 
    PLM环境支撑起了整个产品全生命周期相关的业务流程，这些所谓的业务流程主要是创建、管理、发布、共享和使用产品信息的流程。在企业的技术创新过程中，PLM能够加速和简化这些业务流程，从而提高企业技术创新的效率。
 
    PLM是扩展联盟的数字神经系统，这个神经系统连接着供应链范围内的各个神经末梢，即参与产品设计、使用、维护的部门、人员和用户，提升了数据的可视化程度，加速了数据的流动，是企业技术创新的基础设施。
 
4．1．2企业知识创造并应用的动态业务系统
    组织都是通过隐性知识和显性知识之间的互动，即知识转化过程，来创造和利用知识。日本科学与技术高级研究所、加利福尼亚大学伯克利分校得IKujurio Nonaka教授从20世纪90年代早期开始，在一系列论文和专著中提出了一个关于“知识创造”的完整模型—SECI模型(Socialization，社会化；Externalization， 外化；Combination，结合；Internalization，内化)。
 
    SECI模型最初出现在1991年，它刚一出现就获得了人们的广泛接受，被认为是一种用来描述组织中知识产生、传递及再创造的严谨且实用的方法。
 
这一模型包括：
    1、两种知识形式：隐性知识(Tacit Knowledge)：显性知识(Expliot Knoledge)；
    2、一种互动动力：传递(Transfer)
    3、三个层面的社会集合：个人，Individual；群体，Group；情景，Context；
    4、四个知识劬造过程：社会化、外化、结合和内化。
 
    该模型强调组织需要主动为隐性知识和显性知识的互动提供便利，促进知识创造的四个过程相互推动。这四个过程具体如下：
    ●社会化：通过活动或实际接触实现隐性知识在个人间的共享。
    ●外化：隐性知识转化为公开的、易于理解的显性知识。
    ●结合：显性知识向更复杂的显性知识体系转化，即显性知识的交流、传递、系统化等。
    ● 内化：已经外化的显性知识在个人及组织范围内向隐性知识的转化；隐性知识根植于行动、实践、流程及战略创造活动。
 
    Nonaka认为，不同组织层次上的隐性知识和显性知识的不断转化所产生的这种螺旋式过程是知识创造和再创造的关键。组织应充分认识这种动力的重要性，并主动在公司中创造和利用这种机制。该模型如下图所示：

    对于知识型的企业，其知识资产都是非常关键的核心资产，对于具备产品研发功能的组织尤其如此。“对于一个公司来说，对知识的获取、创造及使用是发展公司核心竞争力的关键性因素”(Grant，1996)，现代企业越来越强烈地认识到，效益不仅仅来自于企业的有形资产，更来自于，而且越来越多地来自于企业的智力资产；企业之间的竞争已经从资本和劳动力的竞争上升到智力资产之间的竞争。
 
    企业中存在的两种知识：隐性知识和显性知识具各自不同的特点，隐性知识通常存在私人头脑中，无法编码，并且不易传播，主要表现为个人的经验，修养等；显性知识则指企业中经过编码的，易于传播共享的知识，表现为各类技术文档，图纸，光盘资料等。
 
    在企业中，这些知识和智慧大多是分散在企业内部的各个系统中(显性知识)，以及私人的头脑中(隐性知识)，通常，由于系统的庞杂及知识的数量巨大，对于这些知识的访问显得异常困难。
 
    通常，PLM作为一项信息技术，利用各种技术，如数据库，工作流系统和搜索引擎等，能够提升知识管理的效率、效力和速度。同时，PLM平台将从以下几个方面使企业从知识管理平台中获益：
    (1)PLM有助于加速知识的开发和利用。技术进步步伐的加快使得很多公司在提高知识的开发和利用的速度方面感到了很大的压力，在新产品的开发当中尤其如此。  
 
    PLM通过统一的技术平台，利用技术手段整个企业内部的各个职能部门，改变了各个系统间通讯的方式，原本企业间以纸质文档为主的知识流转方式耗时耗力，通过PLM，这些老式的数据流转方式正逐步被高效准确的电子化的方式所取代。PLM站在更高的视角，利用现代系统集成手段，明显地加速了知识的开发和利用。
 
    (2)PLM有助于将隐性知识转换为显性知识。在企业内，如果多数知识是隐性知识且由每个成员自己所掌握，那么这些知识的复制和传播成本相当高，在某些情况下甚至不可能复制的，而且，随着这些员工的流失，这些隐性知识也随之流失，这将导致企业无法进行有效的知识积累，竞争力始终无法提升。
 
    在这种情况下，PLM充当了知识的编码系统，在这个系统中流动的产品全生命周期信息将全部被编码，并且以文档和数据库记录的形式在企业内部快速流动。企业中，被编码的显性知识越多，就意味着传播和复制成本就越低，知识所发挥的效用就越大，就有越多的机会产生技术创新。
 
    (3)PLM将知识管理的范围扩大到扩展企业范围内。传统的知识管理一般局限于对于组织内部的知识的创造和使用的管理，而基于PLM的知识管理体系则将知识管理的范围扩大到整个扩展企业。
 
    在现代企业中，如何能够有效地使用和挖掘合作伙伴和客户的隐性知识和显性知识，对于促进技术创新有着重要的作用。比如，领先客户对于产品的使用感受、潜在的需求、供应商对于产品零部件的改良及创新，这些知识以各种各样的形式存在于扩展企业内部，PLM将这些知识也纳入管理的范畴。
 
    基于PLM的知识创造和使用的动态业务系统以增强成员整体的竞争力为目的，为成员提供学习、共享知识并发展新的竞争力的机会。对扩展企业内成员中蕴含的知识要素进行传递和交流能够有效地促进创新，激发新的竞争优势。
 
    下图是基于PLM的知识创造和应用的动态业务系统模型：

    通过PLM体系内各种IT技术，在整个扩展企业范围内加速知识的创造和利用，并有效地将各种隐性知识显性化，逐渐形成企业的知识资产库，这些知识资产库包括产品与服务，企业运营实践，技术，专利等。
 
    PLM提供了一个统一的平台来管理企业的知识资产库，不断地充实、丰富和重用知识资产库，使得企业内有价值的知识和创意都易于访问，从这些知识资产库中，能够挖掘出创新型的产品。同时，企业的知识资产库通过被人利用，逐步转化为企业的人力资源。
 
    PLM技术体系加速了企业知识的“四化”过程，整个系统通过PLM的技术手段，促进知识管理活动的效率，从而通过这种杠杆作用提高知识对于群体和个人的价值，为技术创新提供素材和土壤。通过积累并充分共享企业的知识资产将是企业持续创新能力的最重要来源。
 
4．1．3提升企业创新轨道
    在过去的数年中，企业间竞争的焦点已经从如何降低产品成本和缩短开发周期转向激发产品创新方面，为客户不断提供具有差异化的产品，赢得客户青睐，是企业保持持续竞争力的唯一途径。PLM技术能够有效提升企业的持续创新能力。
 
    在某个行业内，存在着两条典型的创新轨道，一条是行业基准创新轨道，另一条是领导者企业的创新轨道。创新轨道是衡量企业在某段时间内的创新水平的直线，行业基准创新轨道代表了行业内企业的平均创新水平，而领导者企业的创新水平要高于行业平均水平，所以领导者技术创新轨道要高于行业基准技术创新轨道。面向技术创新的PLM的基本使命就是提升企业的创新轨道。

    企业的创新轨道主要由以下四个要素决定：企业文化、创造性、协作共享和创新周期。这四个要素共同决定了企业所处的创新轨道，PLM也将从以下四个方面提升企业的创新轨道。
 
    (1)企业文化。企业文化是影响企业创新水平的首要因素，鼓励冒险的，主动进取的企业文化无疑能够激励员工创新；而保守的、官僚的企业文化无疑将把很多创新扼杀在摇篮。在企业中，过于官僚的产品开发流程、缺乏共同愿景、缺乏冒险精神和惰于改变现状是提升企业创新轨道的最大障碍。企业文化的建设是一项长期的工作。
 
    PLM本身代表了一种创新的文化，强调企业联盟及企业与客户之间的协作与沟通，要求打破固有的思维模式和开发流程，建立以需求导向的产品创新模式，在一个保守的、官僚化比较严重的企业中，PLM是无法实施成功的。总之PLM要求文化先行，并在实施和使用的过程中对企业文化进行潜移默化的影响。
 
    (2)创造性。创造性强的企业往往具备较强的创新水平，可以以创造性和敏捷性为两个维度，将创新能力分为四种类型：线性改进创新、客户驱动创新、“品类杀手”创新、“范式转移”创新。

 
    线形改进型创新的提点是创造性和敏捷性都比较低，该类企业比较注重降低成本和提升质量，频繁地采用小步改进方式。一般这类企业都是具备高固定成本投入的制造业，这类企业的创新水平一般略高于行业平均水平。
 
    客户驱动的创新敏捷性较高而创造性较低，这类企业通常重组或变形原有的产品满足客户个性化的需求，比较注重客户需求的研究和分析。
 
    品类杀手型企业创造性较高而敏捷性较低，这类企业通常能够在行业内保持持续的品牌领导力，较高的创造性能够使其不断推出有竞争力的产品，保持行业内的领先地位。
 
    范式转移型企业具有较高的创造性和敏捷性，代表了行业内最高的创新水平，具备开发突破性创新产品的能力，满足新的市场需求或者开发新的市场机会。提升企业创新轨道可以从提升创造性和敏捷性入手。
 
    PLM作为一种企业信息化的战略性框架平台，可以通过构建企业共享的知识资产库以及信息的快速流动平台，提升企业的创造性和市场反应能力，从而提升企业的创造性。
 
    (3)协作共享。每个企业内部和行业内部都有一个创新储备池，这个创新储备池包括了多的技巧、“Know-How”以及具备这些知识的人，通常情况下，这些创新储备池是被企业边界和部门边界所割裂的，互相之间并不可见，企业很难打破这种边界，尤其是企业问边界。
 
    要打破这种边界，企业首先需要能够有效抓取和收集这些数据，并使其可访问。PLM具备这种能力，通过构建PLM系统，企业能够有效搭建起数据流通和共享的环境，提升企业间和部门间的协作创新能力。
 
    (4)创新周期。一个完整的创新周期从创新点开始，经过产品化到投放市场获取利润结束。在传统的企业中，这个创新过程严重依赖于产品委员会，由产品委员会来决定一项创新想法是否进入产品开发的管道，但是这种方式存在弊端，因为产品开发管道是一条越来越狭窄的通道，而且产品开发的下游往往懒于偏离既定的产品规范，拿怕是这种偏离有利于提升产品性能。
 
    有用的创新往往被推到产品的下一个升级版本中，而这种版本的更迭周期是比较长的，这就导致创新周期被拉长。创新水平较高的领导型企业往往有着更宽的产品创新管道，鼓励更多的创新想法进入设计阶段，并鼓励在产品全生命周期内的任何环节的创新都及时进入管道。
 
    传统的技术管理总是关注产品的物理形式，而低估了突破性创新在提升产品竞争能力方面的作用，研发部门的重心依然在CAD和PDM方面。面向创新的PLM通过建立创新管道，来提升企业的创新轨道。
 
4．1．4提升企业信息整合能力
    在知识经济中，信息和知识资源正在取代物质资源成为主导资源，经济的发展也越来越依赖于知识和信息的创造和利用，物质的生产过程正在成为信息和知识的物化过程。
 
    在知识型的企业中，越来越多的员工将主要从事信息与知识的生产，物质产品的价值主要取决于它所包含的信息量和知识量的多少。企业的财富越来越明显得集中到企业的无形资产。目前，IBM的全体员工中只有6％的人直接从事工业制造工作；我们这个时代最重要的产品—电子芯片—的物质成本只相当于全部制造成本的2％。
 
    吴永忠认为，信息整合是技术创新的灵魂，因为信息的整合是物质系统生存和发展的核心；信息的整合使得技术与经济的结合方式形成新的可能性；信息整合指导着技术和经济的结合方式的新的可能性向现实性的转化。
 
    在知识型的企业中，有效地整合信息，不但是为了充分创造和利用信息，而且，通过信息的充分整合，能够催生物质与信息、技术与经济之间新的结合方式，结合成为新的可能性，最终引发技术创新。所以，企业的信息整合能力是企业创新能力的核心，具备强大的信息整合能力的企业，其技术创新能力也必然比较强。
 
PLM对于提升企业的信息整合能力主要体现以下几个方面：
    1、搭建统一的信息管理平台。通过现代数据库技术和计算机图形技术，PLM不但将传统的制造业中的图纸，工艺卡片等技术文档和资料数字化，而且将企业所处的环境和现实世界虚拟化。
 
    PLM将企业所有的显性的知识资产保存到一个统一数据管理平台中，便于企业相关人员的控制和访问；通过企业建模技术，工作流技术，PLM能够将显性的企业和企业环境采用信息系统模拟出来。
 
    比如，企业成员有各自独立的帐号，他们在现实工作中的职责和权利也体现在系统中，在系统中，工作人员可以进行自己的日常业务，参与业务流程，加入某项大型项目团队进行工作，等等。
 
    PLM作为一个统一的信息管理平台，不但统一管理着企业的各类知识资产，而且管理着企业的组织架构信息，权限信息，业务流程信息，以及产品全生命周期范围内的各类信息，是企业进行信息整合的基础平台。
 
    2、全方面扩展整合信息的范围。对于信息的整合包括信息的收集、利用、创造和传播。PLM不但整合本企业内部的信息和知识，而且将客户、供应商和合作者都纳入整个体系，扩大了信息整合的主体范围：不但整合信息本身，而且整合信息使用流程、传递流程；不但整合信息收集和传播使用的工具，而且整合 企业内部的各个信息系统，包括实现CAX＼CAPP、PDM/CRM/ERP等信息系统之间的集成。
 
    总而言之，基于PLM的信息整合不同于工具论的信息集成概念，也不同于传统信息论的信息处理概念，是描绘数据、信息、知识三者之间演变关系，并将信息收集、利用、创造和传播四种活动统一起来，蕴含着信息资源整合、主体整合、过程整合、信息系统整合四种纬度的理论。
 
    PLM将原先信息系统的信息集成概念扩展到企业信息整合的概念，不但扩展信息管理的外延，而且扩展了信息管理的内涵。PLM的引入能够有效地提升企业信息整合的能力，增强企业技术创新的能力。
 
4．2构建支持可持续创新的PLM战略框架
    所谓可持续创新，指企业的创新不是偶然的，偶尔的，而是必然的，连续不断的。可持续的创新能力对于构建制造业企业的核心竞争非常关键。构建面向可持续创新的PLM战略框架需要：
    1)明确企业信息化的战略目标和定义PLM的使命。长期以来，企业信息化的战略目标被锁定在任务和流程的自动化，信息的电子化，关注提升企业执行层面的效率，降低成本并缩短上市周期等。
 
    但是，在信息化帮助企业构建核心竞争能力和可持续创新方面关注不足。面向持续创新的PLM战略需要重新定义企业信息化的战略目标，为企业研发和发布创新型的产品提供愿景。
 
    2)搭建PLM的技术生态系统。PLM是从PDM、CPC等概念上演化而来，涉及到各种企业信息化技术，如CAD／CAE／CAM／CAPP／PDM／ERP等技术，但是PLM技术绝非这些技术的简单组合和堆砌，而是基于这些技术和系统集成技术，业务系统等构建起来的以知识资产库和创新为核心的技术生态系统。
 
    由于PLM具有区别其它信息系统(如ERP、CRM等)的内在技术和数据结构，PLM能够构建这样的一个有机生态系统，支持企业的持续创新需求。
 
    3)建立企业的知识创造及应用系统。罗默的知识溢出模型认为，内生的技术进步是经济增长的唯一源泉，因此，知识与劳动力和资本一样，成为一种核心的生产要素；卢卡斯的人力资本积累模型认为，人力资本的积累可驱动经济长期持续增长。
 
    在企业的微观经济环境中，知识资本和人力资源的积累对构建企业的核心竞争能力尤为重要，通过积累企业内外的知识和信息(包括产品研发、生产、销售及维护知识)，构建企业的知识资源库，并使得相关人员可以访问到这些信息，最终知识资产将转化为人力资本，促进企业持续创新。
 
    4)提升创新轨道。以创造性和敏捷性为两个维度，可将创新能力分为四种类型；线性改进创新(创造性和敏捷性都低)、客户驱动创新(敏捷性较高而创造性较低)、“品类杀手”创新(刨造性高而敏捷性低)、“范式转移”创新(创造性和敏捷性都较高)。
 
    提升企业创新轨道可以从提升创造性和敏捷性入手。PLM战略框架可以通过构建企业共享的知识资产库以及信息的快速流动平台，提升企业的创造性和市场反应能力，从而提升企业在创新轨道上所处的位置。