“數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)航者計劃”是由點亮智庫·中信聯(lián)聯(lián)合一批政策,、理論、研究水平一流,，且具有行業(yè)領(lǐng)先的轉(zhuǎn)型實踐經(jīng)驗的產(chǎn)學研專家,，共同打造的賦能型知識服務鏈,。從本周開始將陸續(xù)以專家專欄、系列課程,、公益直播等形式推出,，詣在幫助轉(zhuǎn)型相關(guān)企業(yè)骨干解惑、提升業(yè)務能力,。

田鋒老師是研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)域?qū)＜?，對工業(yè)軟件與制造業(yè)需求的最佳結(jié)合方案具有深入研究，本期分享“田鋒談數(shù)字化研發(fā)”專欄文章,，如有亮點見解,，歡迎進入百問社區(qū)交流討論。

在《工業(yè)研發(fā)的轉(zhuǎn)型,，必然是中國企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“上甘嶺”》（點擊查看）一文中,，我們給出了復雜產(chǎn)品的研發(fā)體系的理想模型，如圖1所示,。文中還指出：研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的藍圖應該基于該模型來設(shè)計,，數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程，就是研發(fā)體系向理想體系進化的過程,。最近很多讀者提問：本模型是怎么來,？本文就此模型的來龍去脈展開討論。

圖1.  復雜產(chǎn)品研發(fā)體系理想業(yè)務模型

復雜產(chǎn)品的研發(fā)體系包含多種要素,，各要素之間具有各種模式的聯(lián)系,。系統(tǒng)工程專家HALL提出一個三維框架，較好地解釋了這些要素之間的關(guān)系,。以此框架為理論基礎(chǔ),，形成了復雜產(chǎn)品研發(fā)體系三維框架，如圖2所示,。

圖2.  復雜產(chǎn)品研發(fā)體系三維框架

本框架的三個維度分別描述如下：

1. 時間維：描述產(chǎn)品或系統(tǒng)研發(fā)的進程,。在企業(yè)中往往被稱為“系統(tǒng)成熟度”或“研發(fā)階段”。隨著時間的推移,，研發(fā)階段逐步推進,，系統(tǒng)成熟度逐步提升，直至產(chǎn)品研發(fā)完成,。

2. 邏輯維：描述產(chǎn)品開發(fā)的思考邏輯,、開發(fā)方法和實施步驟，在企業(yè)中稱為“系統(tǒng)設(shè)計”和“產(chǎn)品實現(xiàn)”,。在該維度上,，每個階段會走完一個完整“V”字，然后轉(zhuǎn)入下一個階段。

3. 知識維：在產(chǎn)品研發(fā)的各個階段和流程的各個步驟,，都會有知識的使用和新知識的產(chǎn)生,。這構(gòu)成了第三個維度——知識維。主要管理企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)中的研究和積累,。在企業(yè)中往往稱為“能力建設(shè)”,。

在這三個維度中，時間維是管理視角,，邏輯維是技術(shù)視角,，知識維是智慧視角。分析如下：

1. 時間維是管理視角,。管理的目標是保證產(chǎn)品和服務滿足客戶需求的程度和進度,。程度是質(zhì)量管理,，進度則是項目管理,。時間維考察客戶需求的滿足程度是否在隨著時間逐步提升，產(chǎn)品特性是否正在接近指標要求,。如果是,，說明產(chǎn)品成熟度在提升。否則,，時間的逝去和階段的推進并不代表成熟度的提升,。此維度要么向前,，要么停止，不能后退，恰似時間的屬性,。后退意味著對成果的否定，對結(jié)論的推翻,，也意味著出現(xiàn)了質(zhì)量事故,，研發(fā)項目的進度將被顛覆。科學界還沒找到時間可逆的方法,，穿越回過去也許永遠是科幻,。如果有一天真的找到了，是不是會成為顛覆人類和世界的災難,？

2. 邏輯維是技術(shù)視角,。沿著V模型的技術(shù)執(zhí)行過程，是沿著預定路線,，采用相應工具和方法,，獲得正確結(jié)果的過程，如圖3所示,。V模型在時間維的每個階段存在,，意味著在不同成熟度階段，此過程是多次迭代、往復循環(huán)的,。

圖3.  技術(shù)開發(fā)流程

3. 知識維是智慧視角,。該維度由知識的五個分類構(gòu)成，基于知識工程和知識增值思想,，知識工程具有五個層次,。研發(fā)體系中知識的積累和應用層次決定了研發(fā)的智慧程度。知識層次越高,，研發(fā)的智慧程度越高,。目前普通企業(yè)研發(fā)所用知識的層次通常在顯性化、有序化和共享化層次,，先進企業(yè)開始使用自動化和智能化知識,。這個維度沒有固定的方向和預定的路線，取決于企業(yè)的歷史積累,。有積累,，某個階段或某個流程則可以躍遷到上一個智慧層級飛翔；沒有積累,，該階段或流程就貶黜到下一個層級爬行,。這種上下只代表企業(yè)積累的厚度，既非迭代,，也非顛覆,。

HALL三維模型中嵌入的V模型是應用系統(tǒng)工程理論對產(chǎn)品設(shè)計過程進行分解和展開而形成的。該模型給出了產(chǎn)品設(shè)計的完整過程,，如圖4所示,。

圖4.  基于V模型的正向設(shè)計

理想的產(chǎn)品設(shè)計過程的起點是涉眾需求，經(jīng)過需求定義,、功能分解,、系統(tǒng)綜合、物理設(shè)計,、工藝設(shè)計,、產(chǎn)品試制、部件驗證,、系統(tǒng)集成,、系統(tǒng)驗證和系統(tǒng)確認等階段，最后完成產(chǎn)品的驗收,。V模型的右邊部分既是產(chǎn)品交付,，又是對左邊相應階段的驗證。如果驗證出現(xiàn)問題,，會回到左邊相應階段進行修正,。這個過程稱為“正向設(shè)計”。

為了保證V左半邊的五個設(shè)計過程結(jié)果正確，需要引入五個小V循環(huán),，分別是需求分析,、功能分析、系統(tǒng)分析,、工程仿真和制造仿真,，以期通過計算、分析,、模擬或仿真等手段對設(shè)計進行確認和優(yōu)化,。如圖5所示（后文為了圖形的簡潔，有些圖省去了“制造仿真”）,。

圖5.  產(chǎn)品研發(fā)的完整過程

這樣最終確定的研發(fā)體系是由多個V嵌套的模型,。整體來看，多V模型的最左側(cè)是設(shè)計過程,，最右側(cè)是試驗與驗證過程,，最底層是試制過程，中間則是一系列仿真過程,。

多V模型是對一般產(chǎn)品研發(fā)過程的抽象,，它基本適用于所有產(chǎn)品的研發(fā)過程,。但從企業(yè)角度看,，它僅從技術(shù)視角表達了產(chǎn)品研發(fā)體系。企業(yè)完整的研發(fā)體系還應包括管理和知識兩個層次：管理層包括需求管理,、項目管理,、流程管理和質(zhì)量管理等要素，知識層則包括五大類知識（或資源）：實物,、數(shù)據(jù),、信息、模式和技術(shù)等,，從而形成企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)體系模型如圖6所示,。

圖6.  復雜產(chǎn)品研發(fā)體系模型

承擔復雜系統(tǒng)研發(fā)任務的企業(yè)一般都是由多家子企業(yè)構(gòu)成的集團或產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟。每家子企業(yè)的研發(fā)體系都是一個包含了管理,、開發(fā)（技術(shù)）和知識的多V模型,。集團或聯(lián)盟的研發(fā)體系是由多個多V模型構(gòu)成的復雜體系。多個模型之間,，首先需要建立業(yè)務協(xié)同體系,，主要包括數(shù)據(jù)協(xié)同和信息協(xié)同；其次需要建立知識（資源）共享體系,，當代研發(fā)知識（資源）共享最先進的體系是研發(fā)云,。如圖7所示。

圖7.  集團企業(yè)的研發(fā)體系構(gòu)成

因此，集團化研發(fā)體系還要包括協(xié)同層和共享層,。這樣,，最終完整研發(fā)體系的抽象模型是由協(xié)同、管理,、技術(shù),、知識和共享五個層次構(gòu)成的多V模型，如圖8所示,，本圖就是本文一開始引用的圖片,。

圖8.  復雜產(chǎn)品研發(fā)體系理想業(yè)務模型

本模型稱為研發(fā)體系理想業(yè)務模型，可以簡稱為體系理想模型或理想業(yè)務模型,，包含了完整的研發(fā)要素及業(yè)務構(gòu)件（圖中每一個矩形或菱形就代表一個業(yè)務構(gòu)件）,。任何一家研發(fā)型企業(yè)的業(yè)務模型都是本理想模型的子集或某個成熟度級別。越是復雜產(chǎn)品的研發(fā),，或企業(yè)成熟度越高,，其業(yè)務模式與本模型越一致。對于簡單產(chǎn)品的研發(fā)企業(yè),，其業(yè)務現(xiàn)狀是這個模型的子集,。對于研發(fā)成熟度不高的企業(yè)，其業(yè)務現(xiàn)狀是這個模型的較低成熟度狀態(tài),。

下一篇文章《研發(fā)缺乏理想,，數(shù)化淪為打怪》，我們將討論這個模型的重要價值,，并根據(jù)此模型來指導企業(yè)的研發(fā)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,。