IPD模式在嵌入式系统开发中的应用NL公司的POS机开发.pdf

厦门大学硕士学位论文IPD模式在嵌入式系统开发中的应用：NL公司的POS机开发姓名：郭栋申请学位级别：硕士专业：工商管理指导教师：徐迪20060901摘要摘要-t。世纪九十年代以来，随着信息技术的发展，嵌入式系统己经广泛应用到科学研究、金融信息化等行业应用以及人们的日常生活中，形成了一个具有广阔应用领域的产业。这些嵌入式系统设备经常有复杂的定制需求和二次开发，同时对开发进度、产品质量、综合成本等要求很高。而基于职能型的组织模式下，开发产品过程是串行的，造成大量的返工和进度拖延，已经不能适应嵌入式系统的开发。并行工程打破了传统的串行产品开发模式，按照系统观点组成多学科产品开发小组，从一个更高的层次上对整个工程过程进行重组和并行设计。其与传统串行产品开发模式的根本区别在于并行工程把产品开发的各项活动看成是一个整体、集成的过程，并从全局优化的角度出发，提高P O S 等嵌入式系统开发的成功率。本文以N L 公司P O S 机的开发过程为背景，在对目前新产品开发模式分析和嵌入式系统的特点和开发现状分析的基础上，指出N L 公司P O S 机开发过程中存在的产品化能力薄弱、客户需求管理差、开发进度等问题，并针对这些问题从理论上充分借鉴当前信息产业中各种对信息产品开发过程管理进行优化的工具和思想，提出了I P D 模式在解决P O S 机开发问题上的应用：重新设计了客户需求管理及验证流程和采用跨平台三阶作业规范。在此基础上，结合新的P O S机开发流程和N L 公司组织结构的实际情况，分析了该公司两类P D T 的功能和组织构成、绩效考核方法以及集成信息环境对I P D 实施的作用。最后通过对比两款不同开发模式下完成P O S 产品，证明I P D 在缩短开发周期，降低开发成本的作用。本文对I P D 模式在P O S 机的开发过程应用进行了讨论。文章在并行开发的实现，工程化进度的控制方法等方面结合企业的情况进行了研究，运用I P D 理论，重点解决了开发过程中客户需求定制、工程化时间过长等实践问题。关键词：嵌人式系统；I P D 模式；P O S 机A b s t r a c tA b s t r a c tA l o n gw i t ht h ei n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yd e v e l o p m e n ts i n c e1 9 9 0 s，e m b e d d e ds y s t e mt e c h n o l o g yh a sb e e nw i d e l ya p p l i e di np e o p l e sd a i l yl i f e，s c i e n t i f i cr e s e a r c h，a n dm a n yi n d u s t r ya p p l i c a t i o n ss u c ha sf i n a n c i a ls e r v i c et e c h n o l o g y E m b e d d e ds y s t e mp r o d u c t su s u a l l yh a v ec o m p l i c a t e dc u s t o m i z a t i o nr e q u i r e m e n t sa n dp o s t-p r o d u c ta p p l i c a t i o nd e v e l o p m e n t I nt h em e a nt i m e，t h e s ep r o d u c t sh a v eh J【g hl e v e lr e q u i r e m e n t sf o rt h et i m e t o m a r k e td e v e l o p m e n t，p r o d u c tq u a l i t y,a n dp r o d u c tt o t a lc o s tc o n t r 0 1 T h ep r o d u c td e v e l o p m e n tt e a mu n d e rf u n c t i o n a lb a s eo r g a n i z a t i o nu s u a l l yu s es e r i a lp r o c e s sm o d e li np r o d u c td e v e l o p m e n ta c t i v i t i e s，w h i c hc a u s e sm a n yp r o b l e m ss u c ha sp r o d u c tr e d e v e l o p m e n ta n dt h ed e l a yf o rt h et i m e-t o m a r k e tr e q u i r e m e n t T h i st r a d i t i o n a ld e v e l o p m e n tm o d e li sn o ts u i t a b l ef o re m b e d d e ds y s t e mp r o d u c ti m p l e m e n t a t i o ni nt o d a y sc o m p e t i t i v em a r k e t I n t e g r a t e dP r o d u c tD e v e l o p m e n t(I P D)h a sb r o k e nt h r o u g ht h et r a d i t i o n a ls e r i a lp r o d u c td e v e l o p m e n t(S P D)m o d e l AP D Ti sf o r m e dw i t hm u l t i p l et e c h n o l o g yg r o u p sa c c o r d i n gt ot h es y s t e mt h e o r y,w h i c hr e o r g a n i z e st h ed e v e l o p m e n tp r o c e s sa n di n t r o d u c e sc o n c u r r e n td e s i g nf r o mah i g h e rl e v e ls y s t e mp o i n to fv i e w I t sm a j o rd i f f e r e n c ec o m p a r i n gw i t ht r a d i t i o n a lS P Di st h a tI P Dt r e a t sa l ld e v e l o p m e n ta c t i v i t i e sa saw h o l ea n di n t e g r a t e dp r o c e s s T h i si n t e g r a t e dm o d e lc a ni m p r o v et h ei m p l e m e n t a t i o ns u c c e s sr a t ef r o mt h ew h o l es y s t e mp o i n to fv i e wi ne m b e d d e ds y s t e mp r o d u c td e v e l o p m e n ts u c ha sP O St e r m i n a lp r o d u c t T h i st h e s i sa n a l y s i st h ec u r r e n tn e w-p r o d u c td e v e l o p m e n tm o d e l，d e s c r i b e st h es p e c i a l i z a t i o no fe m b e d d e ds y s t e mp r o d u c ta n dc u r r e n tp r o d u c ti m p l e m e n t a t i o na c t i v i t i e si nt h eP O St e r m i n a ld e v e l o p m e n tp r o c e s si nN LC o m p a n y T h i st h e s i st h e np o i n t so u tt h ee x i s tp r o b l e m s，s u c ha st h ew e a k n e s si np r o d u c ti n d u s t r i a l i z a t i o n，p o o rc u s t o m e rr e q u i r e m e n tm a n a g e m e n t，a n dt h el o o s i n gc o n t r o lo ft i m ef r a m ei nP O St e r m i n a ld e v e l o p m e n tp r o c e s s A c c o r d i n gt ot h eu p t o d a t eo p t i m i z a t i o nd e v e l o p m e n tm a n a g e m e n tt o o l sa n dt h e o r yi ni n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yp r o d u c td e v e l o p m e n t，t h i st h e s i si n t r o d u c e st h eI n t e g r a t e dP r o d u c tD e v e l o p m e n tm o d e lt ot h eP O St e r m i n a li m p l e m e n t a t i o np r o c e s s，r e d e s i g nt h ec u s t o m e rr e q u i r e m e n tm a n a g e m e n ta n dc o n f o r mp r o c e s s，i m p l e m e n t st h et h r e e l e v e lp r o c e s ss t a n d a r di nI S 0 9 0 0 1a c r o s s1 P D 模式在嵌人式系统开发中的应用：N L 公司的P O S 机开发m u l t i p l ef u n c t i o n a lo r g a n i z a t i o n s，o p t i m i z et h ed e v e l o p m e n tp r o c e s sa n ds e tu p5d e s i g nr e v i e w，c a r r yo u tw o r k i n gm o d ei nw h i c he n g i n e e r i n ga n dm a n u f a c t u r eo p i n i o nc a nb es t u d i e de a r l y A f t e rt h a t，t h i st h e s i sa n a l y s i st w ok i n d so ff u n c t i o n a lP D T,o r g a n i z a t i o nd e t a i l s，p e r f o r m a n c ee v a l u a t i o nm e t h o d o l o g y,a n dt h ei n t e g r a t e di n f o r m a t i o ne n v i r o n m e n ta n dt h e i ri m p a c to nI P Di m p l e m e n t a t i o n T h i st h e s i sf i n a l i z e sw i t ht h ec o m p a r i n gr e s u l t so ft w od i f f e r e n td e v e l o p m e n tm o d e l sf o rP O St e r m i n a l I tc o n c l u d e st h a tI P Dc a ni m p r o v et h et i m e t o m a r k e tc r i t e r i aa n dl o w e rt h et o t a lc o s to fp r o d u c td e v e l o p m e n t K e yW o r d s：E m b e d d e ds y s t e m；I n t e g r a t e dP r o d u c tD e v e l o p m e n t；P O St e r m i n a l厦门大学学位论文原创性声明兹呈交的学位论文，是本人在导师指导下独立完成的研究成果。本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成果，均在文中以明确方式标明。本人依法享有和承担由此论文产生的权利和责任。、)声明人(签名)丐竹汐c)年 月_ 弓F t厦门大学学位论文著作权使用声明本人完全了解厦门大学有关保留、使用学位论文的规定。厦门大学有权保留并向国家主管部门或其指定机构送交论文的纸质版和电子版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆被查阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索，有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在解密后适用本规定。本学位论文属于1、保密()，在年解密后适用本授权书。2、不保密(V)(请在以上相应括号内打“v”)三一作者签名：&前导师签名：日期：pf)年甲月芍日日期：年月日第一章绪论1 1 研究背景第一章绪论二十世纪九十年代以来，随着信息技术的发展，嵌入式系统己经广泛应用到科学研究、金融信息化等行业应用以及人们的日常生活中，形成了一个具有广阔应用领域的产业。在强烈的市场需求和较高的行业利润的驱动下，大量技术背景雄厚、销售渠道广泛的企业集团加入其中，使得快速实现嵌入式系统产品，并提供良好的服务，成为该行业竞争力的重要指标。随着嵌入式系统规模的扩大、嵌入式系统应用领域的扩展，以及激烈的市场竞争，人们在注重嵌入式系统研发技术的同时，更开始注重嵌入式系统开发过程的管理。资料显示 1 J，产品开发过程中，7 个概念中只有1 个成功；5 0 的新产品失败；6 6 的C E O 对他们的公司在新产品开发上的表现感到失望。新产品失败的主要原因包括：没有准确的市场调研及市场预测，产品开发出来后没有市场；设计没有充分分析顾客需求，没有考虑竞争定位，设计开发出来的产品没有竞争优势，导致被淘汰出局；技术上存在障碍，关键技术无法突破；成本太高，不可能商品化等。更为深入的研究表明，导致新产品开发失败更主要的原因是产品开发过程管理本身的问题。如在产品概念和计划阶段未经过充分考虑就急忙投入详细设计，导致后期频繁修改；技术重用度差，开发效率低下；各部门之间协作混乱，产品迟迟推不向市场等等。因此优化产品的开发过程，建立面向市场的新产品开发体系，从而克服上述新产品开发的问题，成为创新型企业提高竞争力的重要任务。P O S(P o i n to fS a l e)机是金融产品领域的一种典型的嵌入式系统【2】，与银行的主机、前置机、通讯网络共同完成费用的支付功能。广泛用于零售业和服务业的交易处理和记录。在银行、百货商场、超市、服装行业、医疗行业(医院、药店)、娱乐等产生消费的场所都要用到P O S 机。P O S 机可以使企业简化供应链、促进自助式交易并且降低部署和维护零售环节的基础设施成本，是终端的零售商家不可缺少的收款设备。N L 公司是一家以计算机外部设备的研究发展、行业应用软件开发与系统集I P D 模式在嵌人式系统开发中的应用：N L 公司的P O S 机开发成服务作为主营业务的股份公司，P O S 机的生产居国内领先地位，公司具有很强的科研开发能力和销售能力。由于公司1 9 9 8 年以来一直采用I S 0 9 0 0 1，串行的产品开发流程。造成不同业务部门之间缺乏协调和沟通，导致产品样机开发很快，可是产品化周期很长，并且在开发后期经常出现产品的可生产性和可维护性等设计问题，造成多次返工，使产品的获利时间缩短。公司希望借助先进的产品组织管理方法，优化资源，缩短产品周期，提高产品的赢利能力和适应市场变化的能力。本文将以N L 公司P O S 机的开发过程为基础，借鉴信息产品开发过程管理进行优化的工具和思想，研究集成产品开发(I P D)理论在嵌入式系统开发过程中的应用。1 2 嵌入式系统开发模式研究现状嵌入式系统是指以应用为中心、以计算机技术为基础、软硬件可裁剪、适应应用环境，对功能、实时性、可靠性、成本、体积、功耗等严格约束的专用计算机系统嘲 4】。一般由嵌入式系统微处理器等硬件及其软件组成，具有专用性、可嵌人性、实时性、可靠性、移动性、分布式等特点。它通常以S O C、单片机、单板机、多板式箱体结构、嵌入式P C 等形式嵌入到各式各样的设备或大系统(如数字移动电话、路由器、导弹、信息家电等)中，作为设备或大系统的处理和控制核心。嵌入式系统是将先进的计算机技术、微电子技术和现代电子系统技术与各个行业的具体应用结合后的产品。嵌入式系统是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。由于嵌人式系统不同于通常纯粹的软件系统或硬件系统，而是软件与硬件的有机结合。有些功能既可以用软件实现，也可以通过硬件实现。嵌入式系统开发和设计过程中会涉及多个领域的技术。例如，为嵌入式系统建模，以实现功能或非功能性需求；将模型分割成恰当的硬件与软件部分，以满足性能需求；此外，嵌入式系统设计所面临的挑战不仅涉及到计算机软件和硬件，也会涉及到许多非计算机技术的工程问题，如机械尺寸、功耗和制造成本等问题；以及从其它方面对实现及规范进行验证和确认等。这些是在设计任何嵌入式系统时都需要考虑的主要挑战。因此，如何根据嵌入式系统的产品特点，通过优化系统的开发过程来提高企业竞争力，是当前嵌入式系统开发过程管理研究的一个热点。第一章绪论1 2 1 简单嵌入式系统的过程分析方法对于一个规模比较小的嵌入式系统来说，采用基于过程的设计和分析方法是十分有效的】。基于过程的设计和分析方法通过前后台的总体架构，以分析各个传感器接受和发送的各个事件为主线对系统进行设计；当系统的整个架构设计出来后，将整个系统实例化；在实例化的过程中如果系统比较简单，可采用汇编语言进行开发；如果系统比较复杂，可采用基于过程的C 语言进行开发；最后进行测试，从而完成整个嵌入式系统的设计开发。对于一个规模比较小的系统来说，这种方法的有效性勿庸置疑。但是，随着I c 设计能力的不断增强，嵌入式系统应用的领域不断深入和广泛，当越来越大的系统放在嵌入式开发人员面前，这种经典的嵌入式系统的设计方法显示出了越来越多的问题。主要表现为：分析设计没有统一的标准；分析设计方法不统一；从分析设计到制作和编程没有始终一贯的工程化方法，使得产品形成的每一个过程人为因素影响十分严重；分析设计的成果不能被开发类似项目或产品重用。以上4 个方面的问题成为多年来制约嵌入式系统发展的瓶颈，使得大部分从事嵌入式系统应用开发的组织和团体，基本上采用小组甚至作坊式的工作模式，开发较复杂或大型系统的工作变得十分困难甚至无法进行，或因为系统需求的不断变化或小组成员的流动导致项目失败。嵌入式系统开发过程中出现上述问题的主要原因是没有一个对嵌入式系统需求、分析、设计、制作、测试和维护过程的结构特征和行业特征统一的工程化描述方法。不断借鉴当前其他行业或者国外相关行业的信息产品生产过程管理的先进经验，改进嵌入式系统的开发，成为嵌入式系统开发过程管理研究的重要任务。1 2 2 大型产品的并行工程开发方法在基于过程的系统设计与分析方法无法满足复杂嵌入式系统开发要求的情况下，人们积极寻找其他开发模式。1 9 7 3 年美国首次提出C I M S(C o m p u t e rI n t e g r a t e dM a n u f a c t u r i n gS y s t e m)的概念，使得全球制造业的生产效率、管理方式、组织结构和协作水平都有了深刻的变化。上市时间(T i m e)、产品质量(Q u a l i t y)、成本(C o s t)、服务(S e r v i c e)和环保(E n v i r o n m e n t)是全球制造企业面临的主题 0 3。在追求更完善的T Q C S E 的过程中，从以实现信息高效共享和I P D 模式在嵌入式系统开发中的应用：N L 公司的P O S 机开发交换的信息集成到以实现设计过程优化和设计制造资源优化的过程集成和企业集成，提出了并行工程(C o n c u r r e n tE n g i n e e r i n g)口1、敏捷制造(A g i l eM a n u f a c t u r i n g)、虚拟制造(V i r t u a lM a n u f a c t u r i n g)和现代集成制造 8】(C o n t e m p o r a r yI n t e g r a t e dM a n u f a c t u r i n gS y s t e m)等涉及技术、管理对策的新概念。并行工程打破了传统的串行产品开发模式(如图1 一l 所示)，按照系统观点组成多学科产品开发小组，从一个更高的层次上对整个工程过程进行重组和并行设计【9】。它要求在产品开发的早期(上游阶段)就尽可能地考虑下游特性及其相关过程的各种因素，在设计过程中就考虑并采取有效的措施解决产品的生产性(可制造性)、装配性等制造过程中和用户使用、维修等后续服务过程中的问题，这样在上游阶段可以及时得到对所有下游特性及其相关过程的考虑与设计的反馈信息，实现多个工程过程之间信息的共享与交换，以影响上游特性的设计、及时纠正产品的设计缺陷和减少不必要的返工。可见，并行工程与传统串行产品开发模式的根本区别在于并行工程把产品开发的各项活动看成是一个整体、集成的过程，并从全局优化的角度出发，对集成过程进行管理与控制。图1-1：并行产品开发与串行开发过程靳黻矗i 玉磊薹j 基五囱一昏囱一匣蛔一圆并行开发资料来源：熊光楞等并行工程的理论与实践咖北京：清华大学出版社，2 0 0 0实行并行工程需要重构产品开发团队，改变传统的部门制或专业组开发人员组织，从产品设计一开始就建立多学科产品开发小组，或称为产品集成工作组。4第一章绪论多学科产品开发小组的专业技术人员来自各个不同功能部门，其专业涵盖产品从设计到使用维护所需的所有专业技术领域。组建多学科产品开发小组，不仅克服了来自传统的按功能划分部门的习惯及狭隘的局部利益等方面的阻力，而且促进各职能部门和各专业领域人员的密切合作，并在此组织结构下获得优化的过程模型，使产品开发过程具有合理的信息传递关系及尽量短的产品开发周期。因此，建立多学科产品开发小组是并行工程的一个显著特点，也是实行并行工程的管理组织的保证。1 2 3I P D 思想及其基本内涵并行工程中的多学科产品开发小组实际上已经具备了集成产品开发(I n t e g r a t e dP r o d u c tD e v e l o p m e n t，I P D)的思想，但真正的I P D 概念形成于1 9 9 6年马格德堡I P D 国际专题研讨会口o】，德国学者将I P D 定义为：“在合适的时机、以合适的价格性能比开发有竞争力的，高质量的产品或服务的，以人为中心的工作方式。它描述了在最少和持续地利用生产要素及资源|隋况下，应用整体的和多学科的方法、过程和组织形式以及人工的或计算机支持的工具。”同时指出：I P D主要包括和考虑的领域是：产品开发过程、产品生命周期、人的思考和工作方式、团队合作、整体组织方法、创新的技术和通信与信息的扩展形式。”美国S E I(软件工程研究院，S o f t w a r eE n g i n e e r i n gI n s t i t u t e)将 l a D 简单定义为【l”：I P D 是一种面向客户需求，将贯穿产品生命周期的活动进行及时协同的产品开发系统方法。美国F M E(F e d e r a lM a r i t i m eC o m m i s s i o n 联邦海事委员会)对I P D 的定义是：I P D 是一种哲理，它系统地调用多学科领域团队来集成，并行地实施新产品开发所有必要的过程，从而高效率的生产出满足顾客需求的有效产品【1 2】。从定义可以看出I P D 是一种关于新产品开发的理念和方法。它吸收了异步开发、并行工程、管道管理、客户需求分析等管理理念，强调以市场需求为导向，以信息集成为基础，将产品开发作为一项投资来管理，把研究开发、生产制造、客户支持等产品开发的各个环节集成到团队中，通过策略、组织、资源配置、流程、r r 工具等管理要素的整合和集成，建立面向市场和客户需求的、跨部门参与的产品开发流程，从而更有效地管理产品开发，缩短产品开发周期，减少开发成本，提升产品质量和客户价值。I P D 模式在嵌人式系统开发中的应用：N L 公司的P O S 机开发I P D 的思想内涵包括：(1)新产品开发是一项投资决策。I P D 强调要对产品开发进行有效的投资组合分析，并在开发过程中通过阶段性评审来决定项目是继续、停止还是改变方向。(2)基于市场的创新。P D 强调产品创新一定是基于市场需求和竞争定位的创新，而不是基于技术或者功能上的创新。为达到此目的，I P D 把正确定义产品概念、市场需求作为流程的第一步，开始就把事情做正确。(3)异步开发模式，也称并行工程。就是通过严密的计划、准确的接口设计，把原来的许多后续活动提前进行，这样可以缩短产品上市时间。(4)重用性。采用公用构建模块(C B B：C o m m o nB u i l d i n gB l o c k)提高产品开发的效率和产品质量，降低产品成本。(5)跨部门、跨系统的协同。采用跨职能的产品开发团队(P r o d u c tD e v e l o p m e n tT e a m，P D T)，通过有效的沟通、协调以及决策，达到尽快将产品推向市场的目的。(6)结构化的流程。产品开发项目的相对不确定性，要求开发流程在非结构化(随意性、无标准)与过于结构化(官僚主义、缓慢)之间找到平衡。1 3I P D 理论综述图1 2：I P D 框架资料来源：项目管理培训，N L 公司内部文件6第一章绪论1 3 1I P D 的关键要素1 P D 实施过程中，需要一系列的关键要素，包括跨部门团队、结构化流程、一流的子流程、I P D 工具和考评等。其中，跨部门团队指进行管理的产品评审委员会及具体执行开发过程的产品开发团队(P D T)。I P D 的结构化流程分为6 个阶段及4 个主要决策评审点(D C P)，这些阶段和决策评审点由跨部门团队进行计划和管理。6 个阶段包括概念、计划、开发、验证、发布及生命周期，每个阶段有其阶段性的目标、关注点及需交付的成果。一流的子流程，包括计划与控制、阶段决策、技术评审、以用户为中心的设计、C B B 一重用、文档管理、质量控制、物料管理、软硬件设计、技术管理及管道管理等。P D 工具包括业务及技术上的共用工具。考评包括团队和个人绩效考核两个方面：首先是基于产品开发团队(P D T)的指标，如上市时间(T T M)、盈利时间和公用构建模块(C B B)等；其次是基于个人的指标，包括进度或计划完成率、质量、公用构建模块、关键行为指标等。为了更加详细解释I P D 的内涵，建立I P D 各个要素之间的关系，为建立基于r r 技术的I P D 环境奠定基础，人们提出了一种模块化的I P D 框架【1”。I P D 框架是I P D 的精髓，它集成了代表业界最佳实践的诸多要素。具体包括异步开发与共用基础模块、跨部门团队、项目和管道管理、结构化流程、客户需求分析的A P P E A L S 工具、优化投资组合和衡量标准共七个方面，P D 框架如图1-2 所示。在I P D 框架的指导下，I P D 的核心包括了流程重组、产品重组两大部分，其中流程重组指重组产品的开发模式，产品重组关注重组产品结构。而另一重要的内容即市场管理(M a r k e tM a n a g e m e n tM M)o 卅则侧重于对市场和客户需求的分析与理解。上述I P D 框架的各个要素中，跨部门团队、结构化流程、项目和管道管理属于流程重组范畴；异步开发和公共基础模块属于产品重组范畴：客户需求分析，优化投资组合分析，衡量标准属于市场管理范畴。因此，我们将I P D 的框架分为流程重组、产品重组、市场管理三大模块进行分析，其中每个模块又由不同的子模块组成，包含不同的管理内容，模块之间的协调运作共同达成P D 最佳产品开发方式。I P D 框架中的各个要素是有机的集成体，整个框架建立在r r 基础平台之上。流程、组织、r r 的均衡是整个系统集成在一起高效运作的基础。I P D 模式在嵌人式系统开发中的应用：N L 公司的P O S 机开发1 3 2 业务流程重组I P D 中的业务流程重组(B u s i n e s sP r o c e s sR e e n g i n e e r i n g)主要关注于跨部门的团队、结构化的流程、项目和管道管理。在结构化流程的每一个阶段及决策点，由不同功能部门人员组成的跨部门团队协同工作，完成产品开发战略的决策和产品的设计开发，通过项目管理和管道管理来保证项目顺利地得到开发。(1)跨部门团队组织结构是流程运作的基本保证。在I P D 中有两类跨部门团队，一个是集成产品管理团队(I n t e g r a t e dP r o d u c tM a n a g e m e n tT e a m)，属于高层管理决策层；另一个是产品开发团队(P r o d u c tD e v e l o p m e n tT e a m)，属于项目执行层。I P M T 和P D T 都是由跨职能部门的人组成，包含了开发、市场、生产、采购、财务、制造、技术支援等不同部门的人员，其人员层次和工作重点都有所不同。I P M T 由公司决策层人员组成，其工作是确保公司在市场上有正确的产品定位，保证项目保证资源、控制投资。I P M T 同时管理多个P D T，并从市场的角度考察他们是否盈利，适时终止前景不好的项目，保证将公司有限的资源投到高回报的项目上。P D T 是具体的产品开发团队，其工作是制定具体产品策略和业务计划，按照项目计戈执行并保证及时完成，确保小组将按计划及时地将产品投放到市场。P D T 是一个虚拟的组织，其成员在产品开发期间一起工作，由项目经理组织，可以是项目经理负责的项目单列式组织结构。(2)结构化流程I P D 产品开发流程被明确地划分为概念、计划、开发、验证、发布、生命周期六个阶段，并且在流程中有定义清晰的决策评审点吣。这些评审点上的评审已不是技术评审，而是业务评审，更关注产品的市场定位及盈利情况。决策评审点有一致的衡量标准，只有完成了规定工作才能够由一个决策点进入下一个决策点。典型的产品开发流程如图1 3 所示1 鄱。(a)在概念阶段初期，一旦I P M T 认为新产品、新服务和新市场的思想有价值，他们将组建并任命P D T 成员。(b)P D T 负责了解未来市场、收集信息、制定业务计划。业务计划主要包第一章绪论括市场分析、产品概述、竞争分析、生产和供应计划、市场计划、客户服务支持t t 戈J J、项目时间安排和资源计划、风险评估和风险管理、财务概述等方面信息，所有这些信息都要从业务的角度来思考和确定，保证企业最终能够盈利。(C)业务计划完成之后，进行概念决策评审。I P M T 审视这些项目并决定哪些项目可以进入计划阶段。(d)在计划阶段，P D T 综合考虑组织、资源、时间、费用等因素，形成一个总体、详细、具有较高正确性的业务计划。(e)完成详细业务计划以后，P D T 提交该计划给I P M T 评审。如果评审通过，项目进入开发阶段。P D T 负责管理从计划评审点直到将产品推向市场的整个开发过程，P D T 小组成员负责落实相关部门的支持。(f)在产品开发全过程中，就每一活动所需要的时问及费用，不同层次人员、部门之间依次做出承诺。图1-3：I P D 产品结构化开发流程资料来源：黄劲东普惠公司的集成产品开发环境航空制造工程，1 9 9 8，(2)(3)项目和管道管理 3”项目管理是使跨部门团队集合起来更好地行动的关键。首先要有一个目标即项目所要达到的效果，一旦我们将客户的需求转换为对产品的需求时，就可以制定详细计划。该计划中的各部分将具体划分为每个职能部门的工作，即这个计划不只是研发部门的计划，而是公司各个部门共同的计划。一个产品从概念形成到I P D 模式在嵌入式系统开发中的应用：N L 公司的P O S 机开发上市期问会涉及到许多不同的紧密相联的活动，就好像不同职能部门彼此之问是有关系的。同样在一个项目中他们彼此之间的活动也是有关联的，所有的活动加起来就是整个的产品开发。接下来安排活动的时间，然后对每个活动进行预算和资源的调配，在项目实施过程中还需要不断地与计划对照，因为没有任何一个计划是完善的，所以可以在细的层面上对计划进行一定的调整，但是P D T 做出的承诺不能改变。整个项目的进行过程都需要P D T 的参与，因此，P D T 自始至终存在于产品开发全流程中。管道管理类似于多任务处理系统中的资源调度和管理，指根据公司的业务策略对开发项目及其所需资源进行优先排序及动态平衡的过程。1 3 3 市场管理【1 刀市场管理从客户、投资、市场等产品生存的外在客观环境因素来影响产品的特性和生命。包括：(1)客户需求分析可以说，没有需求就没有产品，缺乏好的、及时的市场需求是项目方向偏离和产品失败的最主要原因。I P D 使用一种用于了解客户需求、确定产品市场定位的工具$A P P E A L S 进行需求分析。$A-P P E A L S 从八个方面衡量客户对产品的关注，确定产品的哪一方面对客户是最重要的。$A P P E A L S 的含义如下H 7 1：$产品价格(P r i c e)；A 可获得性(A v a i l a b i l i t y)；P-包装(P a c k a g i n g)；p-性能(P e r f o r m a n c e)；E 一易用性(E a s yt ou s e)；A 一保证程度(A s s u r a n c e s)；L-生命周期成本(L i f ec y c l eo fc o s t)；S-社会接受程度(S o c i a la c c e p t a n c e)D(2)投资组合分析I P D 强调对产品开发进行有效的投资组合分析2 2 1。如何正确评价、决定企业是否开发一个新产品，以及正确地决定对各个新产品的资金分配额，就需要测定新产品的投资利润率。只有明确了投资利润率的各种静态和动态的决定因素和计算方法，企业才能对产品战略做出正确的判断和决策，进而确定产品开发的投资。企业能否有效地掌握投入资金的对策，取得好的产品资金效果，提高资金运营效率，是一个大的战略问题，也是企业业务投资组合计划的任务。尤其是经营多种产品的生产企业，要正确地决定资金投入对策，还必须研究产品结构，研究第一章绪