開篇之前，先談談為什么會聊起和研究這個話題？一方面是最近在知乎和百度上看到一些話題會討論會關注“IPD與APQP”、“GVDP與APQP”、“IPD與CMMI”、“IPD與16949”等等，另一方面是本身開展IPD、APQP、16949、ASPICE等體系流程企業的搭建實踐，結合大家的問題再系統的梳理一下。
非常高興能夠和大家深度分享討論這個話題，全文分三個部分：
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PACE/16949/CMMI（體系篇）
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IPD/APQP/GVDP（實踐篇）
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智能網聯領域什么流程體系是未來（展望篇）
1.1 歷史的腳步
時光回溯，回到80年代，剛剛經歷了經濟危機的美國及歐洲國家，開啟了新經濟的快車道，大力推動科技技術、高新技術產業發展。經濟全球化全面表現，生產全球化、貿易全球化、資本全球化等等，歐盟體系也是于1993年應運而生的，隨后是1995年的世界貿易組織WTO。
圖片來源于百度文庫
經濟全球化及高新技術的發展，催生了高科技企業、支柱型汽車工業的全面發展及全球化擴張。體系化、標準化的建設得到了快速發展，這也是多領域體系建設的大環境和基礎，包括我們談論的PACE/16949/CMMI
PACE（產品及周期優化法）
PRTM咨詢公司在高科技領域具有無與倫比的優勢，已為1200多家公司提供了6000項服務，給客戶帶來了可觀的收益。1986年，PRTM公司創始人邁克爾·E·麥克哥拉斯等團隊成員結合客戶實踐案例提出了產品開發流程的PACE（Product And Cycle-time Excellence，產品及周期優化法）這一概念。許多公司將其作為最實用模型用于改進產品開發流程。世界500強中近80%的公司在推行該法。
據統計，美國各公司1995年投資的研發費用約1000億美元，利用PACE的部分占了150億美元，是總投資的15％，包括IBM、Motorola、杜邦、華為，阿爾卡特等在內的許多公司已把PACE的各種理念方法付諸實施，在研究開發、管理等方面推行PACE的管理方法。PACE的推廣應用，據統計可以帶來，產品投入市場時間縮短40%～60%；產品開發浪費減少50%～80%；產品開發生產率提高25%～30%；新產品收益（占全部收益的百分比）增加100%等一系列收益。
通過多年的發展和完善，現在PACE已經成為產品開發的事實上的標準的流程參考模式。被譽為產品開發領域的管理圣經。它所提供的是一個通用框架，標準術語，適用于全行業的流程基準，一個更新最佳時間方法，以及一個持續完善的流程。PACE既是新產品開發過程的一個目標，也是一個藍圖，或參照模型。它把新產品開發過程定義為：一個綜合的流程，它將子流程、組織結構、開發活動、技巧和工具融入到一個單一的結構框架中。PACE的系統結構可作為七個互相關聯的因素看，分為分為兩組：四個項目管理要素和三個跨項目管理要素。
1、 四個項目管理要素為階段評審、核心小組、結構化開發流程、自動化開發工具和技術，它們形成了PACE的基礎。這些要素對于每一個產品的開發項目都是必要的，掌握這些要素可以減少產品投放市場的時間，準確安排項目完成的時間進度，提高開發工作效率，減少產品投資。
2、 三個跨項目管理的要素為產品戰略、技術管理、管道管理，它們提供了必要的基本管理框架來管理產品開發并將它與該企業總體結合起來。
針對PACE做一個簡要的Summary:
- 關鍵詞：產品及周期優化法、項目及跨項目管理
- 發起成員：PRTM咨詢公司（以高科技企業的案例為基礎）
- 整體目標：縮短投入市場時間、生產率提升、新產品收益增長
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1.2 IATF16949（汽車質量管理體系）
1987年ISO發布了ISO9001，面向全世界各行各業，是一個宏觀的指導。接近同一個時期，德國的汽車工業聯合會（VDA）制定了德國汽車工業質量標準的第一部分，即有形產品的質量管理體系審核，簡稱VDA6.1，用以控制汽車零部件的質量，各個汽車零部件供應商只有通過了該標準的認證，才能向整車廠供貨。同樣的體系還有美國的QS9000，法國的EAQF，意大利的AVSQ。
伴隨著經濟全球化，汽車零部件企業需要通過不同國家的汽車行業的質量管理認證，這種做法讓零部件企業苦不堪言，所以IATF（國際汽車工作組，英文 International Automotive Task Force）作為一個能夠協調相關汽車行業的國際組織應運而生，1996年成立于美國密西根州，是專門服務于汽車行業的一個組織，IATF 的成員數量不多，總共包括9家汽車OEM（奔馳、寶馬、福特、通用、大眾、雷諾、菲亞特等），5個國家協會（美國AIAG、德國VDA、英國SMMT、法國CCFA和FIEV、意大利ANFIA）。整體總結，16949走過如下四個階段：- ISO/TS 16949:1999版，統一了美國的QS9000，德國的VDA6.1、意大利AVSQ、法國的EAQF的標準
- ISO/TS 16949:2002技術規范，基于ISO9001:2000版整合了日本汽車制造協會（JAMA）要求
- ISO/TS16949:2009技術規范，因ISO9001:2008版的頒布，同時增加ISO下屬TC176技術委員會的要求
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IATF16949:2016基于認證機構、OEM、零部件廠商的反饋及管理新發展，并與ISO9001:2015標準版權分開
IATF16949是為汽車生產件及相關服務件組織質量管理體系提供的一個框架性指導而非具體開展方式。結合上圖的整體框架我們可以看出，它的目標是基于特定的要求開展有效控制，保證顧客滿意，并且持續優化。
范圍：企業應處于汽車制造鏈中，用于生產制造一級、二級、三級甚至更低的零件、材料、裝配等，但終端是OEM汽車制造商，需要具備生產場所，有12個月的生產及質量管理記錄（可以沒有設計開發）
針對IATF16949做一個簡要的Summary:
- 關鍵詞：質量管理體系、生產制造、汽車供應鏈
- 發起成員：汽車OEM（奔馳、寶馬、福特、通用、大眾、雷諾、菲亞特等）
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整體目標：汽車供應鏈持續改進、預防缺陷、減少變差和浪費
- 1.3 CMMI（能力成熟度模型集成）
1984年美國國防部要選一個高校建立一個軟件工程研究院SEI，其目標是提升關鍵軟件的質量以及建立一個軟件工程優秀的實踐標準（歷史背景，美國國防部統計17個主要軟件項目中，100%存在延期，計劃28個月的項目，甚至于48個月才完成）。最終卡內基-梅隆大學（Carnegie-Mellon University）接下了這個任務。
CMMI理論基礎其實跟IATF16949的理論基礎很接近，都是源于TQM（全面質量管理）。1986年，漢弗萊從IBM退休，將TQM的思想應用于了軟件工程領域，CMM（Capability Maturity Model for Software軟件生產能力成熟度模型）雛形形成，1991年SEI發布CMM 1.0版。1992年SEI又組織了超過200名富有經驗的軟件專家，迭代更新后于1993年提出CMMI1.1版本。CMM在1997年形成了IPD-CMM，這是PACE與CMMI的結合。
CMMI（DEV）共有22個過程組，被分為4個過程種類，包括項目管理類別、過程管理類別、工程化類別及支持類別。每一個過程后面都有一個標號，叫做成熟度等級（Maturity Level），代表這個過程的最低能力成熟度要求。
針對CMMI做一個簡要的Summary:- 關鍵詞：軟件工程質量、能力評估
- 發起成員：美國國防部、CMU
- 整體目標：提升軟件產品質量、縮短交付周期、提升軟件的開發管理能力
- 1.4 體系的綜合分析
以上我們分別介紹和總結了由科技企業推動的PACE、汽車行業推動的IATF16949及軟件行業推動的CMMI。那么這些體系框架之間是否有關聯關系或者相通性，當我們將三者羅列之后，一個概念性的框圖展示如下：
圖中我們標注了圓圈1和2，其中1的面積大于2的面積。
PACE源于高科技行業，而那個時期的高科技行業以通信、電子、信息化技術為主，都是軟硬件結合的產品形態（這一點我們可以從IBM IPD實踐中看到，系統工程、硬件工程、軟件工程的環節），所以PACE與CMMI是有較大交叉的，其交叉（圓圈1）主要在于產品開發中軟件如何保證交付質量，相信漢弗萊從IBM到SEI，其經驗奠定了PACE與CMMI的理念交互基礎（例如1997年建立的IPD-CMM）；
IATF16949源于汽車行業（本質源于制造業），而那個時期的汽車行業基本以機械件、少量電子件為主，所以IATF16949與CMMI的交叉（圓圈2）是相對較小的，僅僅在質量管理的理念上有共同性，畢竟都是以提升質量為主，但是管控方式差別比較大，就如同HW、SW的關系感覺。雖然IATF新版的16949特別在范圍中提到了對于”包括嵌入式軟件的產品“也有了約束，但是純軟件的質量以及非生產制造類的認證各方面都是非常弱管控的。
最后做一個對各個體系的總結，我們可以看到經濟全球化和科技的發展催生了多個領域的體系化建設，包括PACE、IATF16949、CMMI等。那么隨著時間的推移和行業的發展，各個體系會衍生出什么樣的最佳實踐以及發生什么樣的變化，讓我們下一章節來回答。
2.1 體系 VS 最佳實踐
實踐篇的開始，我們先討論一下體系框架和最佳實踐這個話題。
體系框架，例如PACE、16949、ISO26262、ISO21434等更多的會是提出“條目化要求”，并不會具體結合子行業、企業的特點提出Solution。
截取自ISO26262：2018，Part 2: Management of functional safety
結合如上的ISO26262體系參考，體系5.4.2.3提到應該建立一個功能安全與其他相關安全性（如網絡安全、機械安全等）相關的一個溝通渠道，這個就是“條目化要求”
對于企業而言，需要結合“條目化要求”落實在企業的最佳實踐，比如5.4.2.3：
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較大型的汽車OEM，也許有獨立的功能安全部門、機械碰撞安全部門，那么需要考慮在整車產品開發流程中建立關聯關系，也許是一種信息交互或者變更影響分析的關聯關系
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較小型的零部件公司，一般會設立系統安全部門，統一負責功能安全、機械安全、電氣安全等，那么信息交互也許就依靠整體的安全架構設計就可以覆蓋
綜上所述，是實踐篇討論的基礎，接下去我們分享的每一個流程都是在體系框架下的應用和實踐
2.2 IPD（Integrated Product Development）
集成產品開發（Integrated Product Development, 簡稱IPD）是一套產品開發的模型、概念和方法。IPD的思想來源于美國PRTM公司推動的PACE體系框架，我們日常討論的更多是華為IPD，也是人們研究最多的PACE形態。但是并不是IPD是唯一的PACE實踐，蘋果公司的ANPP，三星公司的PLC都是PACE體系框架下的實踐，我們今天這篇文章重點談論下華為IPD。
華為公司從1998開始導入IPD，1999年引入IBM的IPD咨詢，歷經培訓、設計、試點、推廣、優化等歷程，從結果來看推行IPD大大提升了華為的產品創新能力和產品經營能力。歷經：1999年IPD動員大會；2000年，IPD1.0發布并首批在VMSC6.0試點；2001年12月，研發IPD100%推行；2015年11月，IPD TPM/GPMM評估突破3.5
來源文章：https://zhuanlan.zhihu.com/p/99758148
結合圖片我們可以看到，華為IPD的腳步是從研發端開始，擴展到市場需求，最后到交付及服務開展的。
來源文章：https://ranying666.github.io/2020/02/11/ipd/
如上圖所示，華為IPD，主要包含的就是客戶需求、流程重組、產品重組，而這三個方面可以呈現在如下的拆解結構圖當中：
來源文章：https://ranying666.github.io/2020/02/11/ipd/
這張圖是我在學習華為IPD中幫助非常大的一張圖，首先這里面有兩點是非常有價值的，第一個是產品需要和市場有所配合，避免“技術成功、商業失敗”，第二個是產品和技術有所配合，達成“技術平臺的不斷優化+高的投入產出比”。貫穿始終的就是產品開發本身，結合多項目節點+跨功能團隊一起實現交付。
決策評審與技術評審
在華為IPD中存在決策評審和技術評審，也就是映射如上提到的第一和第二點。
對于很多人關心的概念階段與計劃階段，特別對比說明了一下，比較明顯的是在允許的誤差這個地方，也就是說其實產品開發團隊對于一個產品的論證的深度和到達的顆粒度的差異。
總結來看，華為IPD是基于PACE的一個非常成功的流程案例，IPD與ISC、LTC組合成華為最重要的三個端到端流程，從1998至今持續幫助華為業務高增長。同時，也成為了非常多企業學習和效仿的對象。
2.3 APQP（Advanced Product Quality Planning and Control Plan）
APQP的前身是福特汽車的AQP（Advanced Quality Planning），被先進的公司用來通過計劃來確保質量和性能。福特汽車公司在 1980 年代初為供應商出版了第一本高級質量計劃手冊。APQP 幫助福特供應商為支持企業質量工作的新產品開發適當的預防和檢測控制。吸取福特 AQP 的經驗教訓，北美汽車 OEM 在 1994 年共同創建了 APQP 流程，隨后在 2008 年進行了更新。APQP 旨在將所有汽車 OEM 所需的共同規劃活動整合到一個流程中。供應商利用 APQP 將新產品和流程帶入成功驗證并推動持續改進。
APQP包括五個階段：
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第一階段：計劃和確定項目（立項）：確定客戶需求，策劃一個新產品質量保證項目，要關注“Voice of the Customer”以及“歷史的經驗積累”。
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第二階段：產品的設計和開發（樣件試制）：制定設計的功能和特性，著重審查工程要求，評估可能存在的加工問題，評估產品安全性。
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第三階段：過程的設計和開發（試生產策劃）：開發完整而有效的的制造系統，保證制造系統滿足客戶要求。
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第四階段：產品和過程的確認（試生產）：制造過程確認，產品定型確認，確保滿足客戶期望，確定附加事項。
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第五階段：反饋評定和糾正措施（量產及持續改進）：縮小變差，穩定過程，100%準時交付，客戶滿意。
圖片來源于：http://www.hmassoc.co.za/APQP%20Poster.htm
我們將五個階段的交付物完全拆解，如上圖可以看到全部的關聯關系，圖紙和設計配合DFMEA->特殊特性清單->過程流程圖配合PFMEA->控制計劃->作業指導書->樣件制造->試生產->MSA/Cpk/Ppk/Cmk->PPAP
圖片來源于：https://wenku.baidu.com/view/400b5c36c9d376eeaeaad1f34693daef5ff71358.html
APQP相當于IATF16949 8.3.2.1“條目化要求”下的企業實踐，具體落實是企業內部APQP開展的方式在通用汽車、福特汽車、ZF等等企業都是不盡相同的。在保證產品交付質量的基礎上，APQP最寶貴的財富是鍛煉企業整體人員工作方法和思維，規范化開展之后無論人員如何流動，都可以將這些方法和經驗保留下來。
總結來看，APQP是結合IATF16949質量管理體系下的項目管理流程實踐，有相對標準的階段和基礎交付物及實操性，落實到具體企業里，就如同IPD一樣，華為IPD不同于中興IPD，通用汽車APQP也不完全同于福特APQP。我們在APQP環節沒有特別以哪個企業的流程開展說明，是因為APQP流程框架相對而言已經很詳細和完善，各個企業針對APQP本身沒有突出的創新點。
2.4 GVDP（Global Vehicle Development Process）
GVDP整車開發流程是通用汽車的全球汽車開發流程，也是汽車領域最廣為人知的開發流程之一。GVDP是界定一輛汽車從概念設計經過產品設計、工程設計到制造，最后轉化為商品的整個過程中各業務部門責任和活動的描述。整車產品開發流程也是構建汽車研發體系的核心，直接體現研發模式的思想。
某OEM參考通用GVDP的版本
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G8之前：為產品的批準進行戰略準備，包括市場的調研，產品定位、競爭對手的分析等，確定項目的邊界條件并最后形成產品項目綱要。在決策層批準后發布。
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G8-G6階段：根據項目任務書設定的邊界條件，完成造型、工程方案開發，識別項目中的沖突，最終凍結產品造型，車型配置，VTS和項目經濟性，批準項目實施
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G6-G5階段：完成內外造型設計并發布經驗證的表面數據；完成產品工程開發，發布最終的面向制造的工程數據
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G4-G1階段：完成工程樣車的制造和試驗，驗證產品設計；開發和制造批量生產工裝模具；驗證產品是否符合VTS/SSTS中所有的規定項目；生產樣車制造和驗證，進行100%零部件和工藝的驗證；確認工藝狀態、檢驗流程和檢驗裝置的過程能力，制造符合相關階段要求的產品
GVDP在通用汽車已經成為大動脈，是所有相關流程的主干，我們結合通用汽車的招聘網站看到，網絡安全工程師的職責中很關鍵的一點就是要能夠結合GVDP開展網絡安全的工作。
GM GVDP VS APQP
一定有讀者特別關心GVDP與APQP是什么關系？
我們先回顧一下APQP，APQP的開展面向整車的零部件或者服務商的開展的一種質量管控，換句話說是“面向子零部件的質量管理過程，無論是企業內還是企業外”。
例如，SAGW公司變速器總成在學習GM（通用汽車）和SMPV（上海汽車）的GVDP的基礎上，結合變速器產品特點，在現有APQP開發流程基礎上形成了一套流程GPDP；GM（通用汽車）內部依照GVDP的Milestone梳理了GM1927（APQP），開展對其供應商的約束和要求；Volov內部依照Volov GDP的Milestone分別梳理了面向開發供應商和生產供應商的APQP映射，開展對其供應商的約束和要求。
Volvo GDP VS APQP
總結來看，GVDP（OEM整車開發流程）是更大更廣的全集，各個零部件都會參考APQP的理念開展流程設計，如果是企業內部的“動力總成/技術中心”會形成例如GPDP這樣的流程，對于外部供應商則是同GVDP Milestone相匹配的更標準版的APQP，而供應商與之相對的則是內部的零部件開發流程。
2.5 各流程的綜合分析
以上我們分別介紹和總結了三種實踐性流程，華為IPD、APQP、通用GVDP。那么這些流程本身理念之間是否有關聯關系或者相通性，當我們將三者羅列之后，一個概念性的框圖展示如下：
圖中我們特意保留了上一篇文章中的CMMI，是為了能夠更好的展開IPD、GVDP的對比。
最后做一個對各個流程的總結及對比，從流程的面向對象和結構來看，IPD、GVDP屬于近似一種類型但是不同產品的開發流程，由于汽車的行業歷史和高科技的行業歷史。IPD更多的兼容軟件、同時考慮平臺和產品；GVDP以硬件及生產交付為主要內容。對于APQP，更像是一個專注在偏向硬件的質量管理流程子集，包含在廣義的GVDP/GPDP里面。
03.智能網聯領域什么流程體系是未來（展望篇）
3.1 智能網聯領域的特點
汽車的智能網聯化是科學技術進步與用戶需求的共同作用助力推動的，是包括交通、城市、生活等巨大的產業變革。整個汽車產業及周邊產業都面臨巨大變革和再分工，這其中既牽扯到傳統OEM、Tier1、Tier2等，同時也涉及到軟件、硬件芯片以及智能網聯通訊行業等一系列企業。新四化、軟件定義汽車等都是汽車的智能網聯化發展過程中的建設重點及方向。
德勤：如何打造面向未來的智能網聯汽車
我們嘗試的總結和摘錄一些關鍵內容：
智能網聯汽車創新模式：隨著數字化對汽車行業的影響愈加明顯，可以預見，在不遠的將來，汽車的形態將不再局限于交通工具。與10年前手機行業一樣，汽車行業的參與者此刻正站在這場行業轉型的起跑線上。通過對移動互聯網產品創新的總結，我們可以發現，產品的創新總體來說主要可分為三大途徑：
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通過功能整合，重塑產品形態
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深挖核心需求，優化產品功能
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圍繞核心產品，延拓商業價值
多領域的技創新術革新：以機械、電子為主要技術的傳統汽車，融入更多科技型技術元素，在技術迭代速度、復合型技術、關鍵部件集成度上都進入了新的階段，主要包括如下幾個方向：
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以新能源三電為基礎的動力驅動技術更新
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芯片、大數據、云、5G等技術支撐的AI技術引入
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智能駕駛關鍵技術：感知系統(環境感知與定位)、決策系統(智能規劃與決策)、執行系統(控制執行)三大核心
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汽車互聯網化的加速技術-V2X
軟件定義汽車：根據麥肯錫測算，2030年車企軟件驅動收入占比將會從2010年的7%增長到30%，對于車企端，通過售賣智能駕駛相關軟件，將會成為車企新的盈利增長點。從整車廠的工程師結構來看，軟件地位日益吃重，根據羅蘭貝格、德國工程師協會等披露數據，以德國車企為例，2017-2018年汽車軟件工程師規模增長56%，而機械工程師規模大幅下降21%。
傳統汽車主要依靠車輛及零部件等硬件銷售獲得收益，特斯拉則是由硬件銷售+軟件服務兩部分構成，相對于傳統硬件收入的一次性確認&低毛利率特點，軟件收入具有高持續性&高毛利率的“雙高特征”（毛利率預計在70%-80%以上，甚至更高），同時OTA技術變革帶來的軟件更新屬性，可以顯著改善駕駛體驗，提高客戶粘性。
3.2 智能網聯領域流程體系新的挑戰有哪些？
結合著智能網聯化的特點，我們可以顯而易見看到這樣幾個特點：
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聚焦創新、業務變革
流程體系要具備非常強的對“市場管理”及“應對市場變化”的支撐，確保開發的產品是與市場緊密結合；“需求工程”變得異常重要，“不確定性”管理會是需求工程中特別要重視的環節
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技術更迭酷似摩爾定律、各環節加速
流程體系要能夠實現更好的“同步工程”，盡量多的讓各環節協同性更高；“交付前移”會在相當長一段時間內成為主流，如何應對“Pre-SOP的交付質量”、“Pre-SOP的售后保證”會是體系設計的一大挑戰
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軟件、算法業務增多
傳統的IATF16949/APQP在軟件、算法業務上會非常吃力，畢竟不是這個方向出來的。軟件相關的開發流程如何與傳統硬件為主的開發流程實現“軟硬全生命周期“融合是一大挑戰，另一大挑戰在于”軟件與安全“的融合。
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數據驅動決策、數據驅動變革
終端傳感器、線上化管理讓數據量增加，“數據驅動流程變革"會是流程體系建設本身管理的一個新方向，而未來的企業運營體系能力也會是由數字化程度直接決定的
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新技術引入新風險、安全無處不在
新四化的技術直接引入功能安全、網絡安全、預期功能安全等相關分風險，如何有效將安全體系同企業的產品開發、運營管理、質量管理體系結合是挑戰之一，另一個方面在于售后的安全響應，”安全運營“體系。
轉自汽車電子與軟件
