McKinsey -敏捷不止于軟件：加速硬件開發(fā)的組織轉(zhuǎn)型

敏捷不止于軟件：加速硬件開發(fā)的組織轉(zhuǎn)型作者：吳伊凡、EliaBerteletti、StefanFrank、PascalHaazen、AndréRocha許多人誤以為敏捷方法只適用于軟件開發(fā)領(lǐng)域，不適用于實(shí)體產(chǎn)品的硬件開發(fā)，但其實(shí)并非如此。從源頭看，敏捷方法原本便是用于硬件開發(fā)的一種實(shí)踐（見側(cè)欄“敏捷簡史”）。直到2001年，一群軟件工程師開始大力推廣敏捷，敏捷方法才逐漸應(yīng)用于軟件開發(fā)[1]。二十年后，敏捷的硬件開發(fā)強(qiáng)勢回歸，然而挑戰(zhàn)依然還在。早在2017年，四分之三的受訪企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)便已將敏捷列為短期重點(diǎn)工作，但只有4%表示其組織已完成敏捷轉(zhuǎn)型[2]。2020年的一項研究表明，打破現(xiàn)有工作模式是企業(yè)面臨的最大阻礙[3]。敏捷簡史敏捷方法的歷史既豐富多彩又充滿爭議。有人稱早在1620年，弗朗西斯·培根（FrancisBacon）便提出了這一科學(xué)的方法[4]。企業(yè)對敏捷方法的應(yīng)用至少可以追溯至20世紀(jì)30年代，當(dāng)時貝爾實(shí)驗室（BellLabs）將“計劃-執(zhí)行-查核-行動循環(huán)”（PDSA循環(huán)）應(yīng)用于產(chǎn)品和流程的改進(jìn)，早于敏捷在計算機(jī)及軟件中的應(yīng)用。20世紀(jì)60年代，洛克希德-馬丁公司（LockheedMartin）建立了自己的“臭鼬工廠”（skunkworks），該項目的小型開發(fā)團(tuán)隊擺脫了傳統(tǒng)的工作模式，且不受管理層級束縛，從而充分發(fā)揮了團(tuán)隊的自主性。敏捷思維的規(guī)?；瘧?yīng)用真正始于20世紀(jì)90年代。當(dāng)時時代浪潮洶涌，初創(chuàng)企業(yè)和大型組織都在尋求更加靈活的模式加以應(yīng)對。2001年，17名軟件開發(fā)工程師在美國俄勒岡州舉行了一次會議，深度探討了如何縮短開發(fā)時間及加快新軟件上市速度。不到一年后，這些工程師再度聚首，并公開發(fā)表了“敏捷軟件開發(fā)宣言”（AgileManifesto其中提出了四大核心價值觀：個體和互動高于流程和工具工作的軟件高于詳盡的文檔客戶合作高于合同談判響應(yīng)變化高于遵循計劃如今，企業(yè)正以前所未有的規(guī)模在軟件和硬件開發(fā)中嘗試敏捷、運(yùn)用敏捷。落后企業(yè)若不加快步伐，將面臨愈發(fā)落后的風(fēng)險。在敏捷模式下，企業(yè)文化崇尚以人為本、快速學(xué)習(xí)、快速決策，“變化”將不再是一種負(fù)擔(dān)，反而成為了一種競爭優(yōu)勢。敏捷方法既可用于硬件產(chǎn)品開發(fā)，也可用于硬件和（嵌入式）軟件相結(jié)合的系統(tǒng)開發(fā)。在航空航天、汽車和消費(fèi)電子等諸多領(lǐng)域，軟件與硬件在嵌入式系統(tǒng)中高度交織（如自動駕駛和信息娛樂系統(tǒng)而敏捷能為這種高度復(fù)雜和相互依賴的系統(tǒng)“減輕負(fù)擔(dān)”。在上述領(lǐng)域，模塊化（卻密切合作）的團(tuán)隊規(guī)劃績效明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的線性規(guī)劃。以中國一家B2B供應(yīng)商為例，在其組織新建的24個敏捷團(tuán)隊的相互協(xié)作下，僅在實(shí)施變革的兩年內(nèi)，公司新產(chǎn)品的平均上市時間便縮短了20%。從線性流程到迭代流程通常情況下，研發(fā)（R&D）中的開發(fā)部分都呈現(xiàn)出高度的線性化。從概念到設(shè)計，再到打樣、測試、修復(fù)Bug，到最后的定型，有著一條既定的開發(fā)路徑。由于團(tuán)隊需遵守項目初試設(shè)定的要求和范圍，且一切以產(chǎn)品量產(chǎn)為導(dǎo)向，因此這種方法通常被稱為“瀑布模型”（waterfallmodel）。但這種模式的弊端是：當(dāng)產(chǎn)品問市時，客戶的需求可能已部分或完全改變。這不僅會“打擊”到工程師，更會讓公司蒙受損失。相比之下，“敏捷軟件開發(fā)宣言”傾向在每個階段都形成反饋機(jī)制，從而避免線性方法的缺陷（見圖1）。當(dāng)然，敏捷不僅是一種迭代和漸進(jìn)的工作模式。它對硬件開發(fā)的良好適用性，也在于個體可在敏捷框架內(nèi)形成穩(wěn)定、專注、團(tuán)結(jié)的團(tuán)隊（見圖2員工可較長期與相同的團(tuán)隊成員一同奮戰(zhàn)。而在傳統(tǒng)的團(tuán)隊架構(gòu)中，成員常會隨著項目變動而頻繁變動。這種團(tuán)隊的穩(wěn)定性能提高開發(fā)成果的可預(yù)測性，讓團(tuán)隊避免陷入“初建期——磨合期——規(guī)范期——績效期”的無限循環(huán)[5]。在敏捷模式下，團(tuán)隊會集中于“績效期”。這種穩(wěn)定和一致性可為企業(yè)打下夯實(shí)根基，讓敏捷型企業(yè)在遇到新的價值創(chuàng)造機(jī)遇時，能夠快速調(diào)配人員并調(diào)整工作重心[6]。敏捷團(tuán)隊往往提倡同址辦公，并擁有專項工程師。團(tuán)隊始終專注在同一個項目中，前一個項目結(jié)束后，會馬上轉(zhuǎn)戰(zhàn)下一個項目。這種專注于項目地推進(jìn)和成果交付可以大大地強(qiáng)化個人和整個組織的持續(xù)學(xué)習(xí)。這種組織結(jié)構(gòu)也從根本上顛覆了部分企業(yè)的工作模式。長時間以來，項目的人員配置都以公司預(yù)算和現(xiàn)有員工資源而定，同一名員工可能需要在同一時間內(nèi)負(fù)責(zé)多個項目。與之相反，敏捷方法優(yōu)先考慮“單一目標(biāo)”（singlepurpose即一名員工一次只負(fù)責(zé)一個核心項目，實(shí)現(xiàn)一個目標(biāo)，磨練一套技能，關(guān)注一個優(yōu)先事項。上述原則適用于整個團(tuán)隊，因此所有成員都能全身心專注于手頭的項目，向著共同的KPI和時間節(jié)點(diǎn)邁進(jìn)?；谖覀儗?0多家企業(yè)過去5年情況的分析，上述的敏捷方法也同樣適用于硬件開發(fā)。在汽車、消費(fèi)電子、工業(yè)工程和醫(yī)療技術(shù)等領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)敏捷轉(zhuǎn)型的上市公司在一系列研發(fā)指標(biāo)上都實(shí)現(xiàn)了業(yè)績增長，包括質(zhì)量、生產(chǎn)力、可預(yù)測性和員工滿意度。某些行業(yè)的產(chǎn)品上市時間甚至提升了60%（見圖3）。設(shè)計敏捷開發(fā)組織敏捷轉(zhuǎn)型需要思維模式的改變。因此，有效的敏捷轉(zhuǎn)型既要全面，又要不斷迭代。要“全面”是因為轉(zhuǎn)型涉及企業(yè)的方方面面，要“迭代”則是因為轉(zhuǎn)型對靈活性的要求較高。針對硬件的敏捷產(chǎn)品開發(fā)保留了針對軟件的敏捷原則——靈活、演進(jìn)和迭代。但考慮到硬件產(chǎn)品和業(yè)務(wù)的物理特性，敏捷原則需相應(yīng)調(diào)整。為了進(jìn)一步推動轉(zhuǎn)型，公司領(lǐng)導(dǎo)和管理者可鎖定五大主要領(lǐng)域：戰(zhàn)略、結(jié)構(gòu)、流程、人員和技術(shù)[7]。一、組織戰(zhàn)略：敏捷型組織的工作核心是創(chuàng)造價值，滿足客戶生命周期每一階段的需求。敏捷型組織運(yùn)用了自身分散和靈活的屬性來進(jìn)行價值創(chuàng)造，并制定了共同的目標(biāo)和愿景，確保組織上下齊心協(xié)力向著共同的目標(biāo)邁進(jìn)，即“北極星”?！氨睒O星”能發(fā)動全體員工傾情投入，促使全組織貫徹共同愿景，并為關(guān)鍵工作提供戰(zhàn)略指引。有了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ㄕ摵涂蚣茏髦?，員工便能清晰了解工作流程，并明確優(yōu)先工作事項。然而，真正圍繞價值推動組織轉(zhuǎn)型的硬件產(chǎn)品公司并不多，導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)環(huán)節(jié)也難免受到影響。為了改變這一現(xiàn)狀，歐洲某工業(yè)企業(yè)集團(tuán)在全面推廣敏捷之前，制定了明確的“北極星”，并向組織上下清晰闡述了目標(biāo)市場、客戶購買標(biāo)準(zhǔn)，以及這些標(biāo)準(zhǔn)如何與高級產(chǎn)品功能相匹配，為敏捷轉(zhuǎn)型奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。二、組織結(jié)構(gòu)：在敏捷開發(fā)組織中，多數(shù)工程師團(tuán)隊構(gòu)成都較為穩(wěn)定，團(tuán)隊成員也都盡職盡責(zé)。如果團(tuán)隊共事時間足夠長（通常至少一到兩年成員間便可獨(dú)立地在各自的領(lǐng)域深耕專業(yè)技能，而非由于在不同團(tuán)隊之間來回切換，每次都要扮演不同的角色。某大型復(fù)雜設(shè)備制造公司根據(jù)產(chǎn)品功能組建了敏捷團(tuán)隊，以滿足產(chǎn)品組合需求。各大產(chǎn)品應(yīng)用的功能均由專門特性團(tuán)隊負(fù)責(zé)，如此一來，他們可從不同產(chǎn)品線中獲取對特定功能的深刻認(rèn)知。這種對產(chǎn)品的深度理解和團(tuán)隊穩(wěn)定性，有益于團(tuán)隊成員找到不同產(chǎn)品的共性。專注于功能分解的組件團(tuán)隊則會關(guān)注設(shè)備的重復(fù)使用機(jī)會，從而最大限度地減少浪費(fèi)，降低材料成本。穩(wěn)定的團(tuán)隊還有另一大益處：團(tuán)隊能始終處于“績效期”階段，無需在其他環(huán)節(jié)浪費(fèi)過多時間。長期相處可讓成員增進(jìn)彼此了解，通過協(xié)作取長補(bǔ)短。在所有人都能發(fā)揮獨(dú)特優(yōu)勢的工作環(huán)境，“生產(chǎn)”將變得更加高效，也有助于催生最佳實(shí)踐。三、組織流程：在敏捷模式下，團(tuán)隊專注于快速迭代和實(shí)驗循環(huán)。他們通常會在一兩周的時間內(nèi)，“沖刺”完成“最小可行產(chǎn)品”（MVP定期跟蹤進(jìn)展，確保按時交付。在向敏捷過渡時，迭代和增量流程可與傳統(tǒng)的范圍界定、商業(yè)可行性分析、開發(fā)、測試和驗證等流程（即門徑管理流程）同時進(jìn)行。兩者的結(jié)合可謂是兩全其美：門徑管理指引大局觀和里程碑，而敏捷方法則指引日常工作運(yùn)營。麥肯錫幫助20多家公司成功推動落地了“敏捷硬件開發(fā)”項目，每個項目都結(jié)合了門徑管理流程和敏捷工作方式。對這些企業(yè)而言，二者相輔相成——門徑為在企業(yè)提供了結(jié)構(gòu)化的長期視角，敏捷又為企業(yè)提供了靈活性和自由度。四、組織人員：無論組織敏捷與否，影響其績效的最大因素還是員工。由于敏捷轉(zhuǎn)型會打破舊有工作模式，可能會給員工帶來不安情緒。因此，組織可給予團(tuán)隊成員更多鼓勵，尤其是硬件開發(fā)環(huán)境中的工程師，可更多地激發(fā)他們的主人翁精神。以一家飛速發(fā)展的先進(jìn)電子產(chǎn)品制造商為例，其研發(fā)部門每年都有數(shù)千名新工程師入職。由于開發(fā)環(huán)境復(fù)雜，各團(tuán)隊互相依賴，例如A團(tuán)隊需要B團(tuán)隊的輸入才能進(jìn)行輸出。此時，新人的涌入只會讓產(chǎn)品交付延誤更為嚴(yán)重，只有30%的MVP能夠按時完成。但通過提高團(tuán)隊成員的主人翁精神，敏捷轉(zhuǎn)型能幫助團(tuán)隊更好地確定優(yōu)先事項，進(jìn)而提高產(chǎn)出的可預(yù)測性和交付率。自轉(zhuǎn)型以來，交付成果完成率提升了80%，生產(chǎn)流水線整體上也更加順暢和高效。五、技術(shù)工具：領(lǐng)導(dǎo)者可利用敏捷轉(zhuǎn)型部署數(shù)字化工具，為團(tuán)隊提供支持。這種支持可以通過三種方式實(shí)現(xiàn)：一是確保模塊化設(shè)計能夠隨市場需求變化靈活調(diào)整。例如，使用現(xiàn)場可編程邏輯門陣列（FPGA）而非單用途芯片，可以保證在不增加太多成本的情況下實(shí)現(xiàn)潛在的后期變更；二是采用有利于大規(guī)模信息共享的協(xié)作工具，例如，建立知識管理系統(tǒng)或待辦事項管理軟件；三是部署虛擬集成或設(shè)計仿真等數(shù)字化和增材制造工具，加快設(shè)計進(jìn)程，擺脫過往漫長而昂貴的硬件交付周期。為了鼓勵團(tuán)隊協(xié)作，實(shí)現(xiàn)價值創(chuàng)造，某消費(fèi)電子公司定制了多種數(shù)字化工具。例如，該公司定制的一款知識共享平臺能在研發(fā)部門內(nèi)部，以及新產(chǎn)品創(chuàng)新部門共享最新研發(fā)設(shè)計結(jié)果，從而大大提高了問題解決效率。最終，該消費(fèi)電子公司節(jié)省了20%的知識處理時間，“工程變更命令”（ECO）每年也減少17%。***在軟硬件混合的工程環(huán)境下實(shí)施敏捷方法，不僅能夠改善企業(yè)績效指標(biāo)，還能縮短產(chǎn)品上市時間、減少質(zhì)量偏差、降低產(chǎn)品復(fù)雜性，并提高生產(chǎn)力、可預(yù)測性和員工滿意度。敏捷轉(zhuǎn)型的時間跨度通常以年為單位，