制造业持续改善的路径——IECMM

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摘　要：近年来，越来越多的造业企业选择引入和应用IE技术来应对成本持续上升的压力，在此过程中，企业需要一整套包括IE能力标准和改进的路线图在内的指南。鉴于此，本文借鉴软件行业广泛应用软件能力成熟度模型（CMM）的成功经验，结合IE学科特点，对工业工程能力成熟度模型（IECMM）的构建进行了探讨。

关键词：IECMM　工业工程　IE　CMM　成熟度模型

1.背景

随着经济的全球化，日益激烈的竞争迫使制造企业比以往任何时候都更加关注企业的生产成本、产品质量与生产效率，而由泰勒（Frederick W. Taylor）开创的科学管理（Scientific Management）发展而来的工业工程（Industrial Engineering，IE）的本质和核心就是降低成本、提高产品质量和生产效率。发达工业化国家的实践已经证明了IE是一种提高生产效率和经济效益的有效手段，也是一门挖掘企业内部潜力、提高企业管理水平的管理技术。

1960年代末爆发的“软件危机”促进了软件工程（Software Engineering，SE）的诞生和发展。1987年，卡内基·梅隆大学（Carnegie Mellon University，US）软件工程研究所（SEI）提出了软件能力成熟度模型（Capability Maturity Model，CMM）[1]，并随后在软件行业被广泛应用，极大地促进了应用企业的软件开发水平和能力的提高。

CMM的精髓是持续改善[2]，这一思想源于IE领域的全面质量管理（TQM）。TQM关注组织中所有过程的质量，包括组织或个人完成工作的方法、步骤以及相应的协调、计划、跟踪、总结和能力提高等工作。CMM针对SE的特点，对TQM中的方法进行了改造和发展，为软件业企业对自身过程（Process）和质量能力的评估提供了标准、为持续改善提供了路线图（包括改善的内容、改善的步骤）[1]。实际上，评估标准和改进线路图不仅是软件业企业过程和质量能力提高的需要，同样也是制造业企业过程和质量能力提高的需要，于是，韦海英（2009）将CMM这种源于IE，又在SE中经过发展、完善并被证明在该领域是行之有效的管理思想、技术和工具重新引入了IE领域，并针对IE的特点进行了相应的改造，提出了工业工程能力成熟度模型（Industrial Engineering Capability Maturity Model，IECMM）[3]。

2.内涵、框架及结构

2.1 内涵

IECMM中的“IE”表明该模型适用于IE领域；“CMM”则表达了IECMM所关注的3个不同方面，其中“能力”（Capability）表示组织的运作能力，是组织以何种生产成本生产出满足需要的产品或服务；“成熟度”（Maturity）指出，能力的提高是循序渐进的；“模型”（Model）是指一个过程中的变化、进程或步骤。因此，成熟度模型描述的是一个实体（人、组织、技术、管理等）随着时间的推移经过若干不同成熟度水平的层级的发展而达到最高水平的过程 [4]。

2.2框架

如图1，IECMM将企业的IE过程和产品质量能力划分为5个成熟度等级，由最低等级L1渐次提升到最高等级L5，这5个等级的行为特征如下：

L1（初始级）：企业一般不能提供开展和维持IE活动的稳定的环境，IE项目的实施是临时的，实施的结果依赖于个人的能力。处于初始级，IE过程和产品质量是不可预测的。

L2（可重复级）：企业IE意识有了提高，在局部范围内建立了实施IE的规程，新的IE项目可以参考以往类似项目的经验进行策划和管理。因为IE项目的策划和跟踪是稳定的，能重复以前的成功经验，因此处于该级别的企业的IE过程可概况为“有纪律的”。

L3（已定义级）：企业IE管理已规范化，有完善的IE管理制度，设立了IE管理机构并明确职责，对IE管理及如何实施IE进行了系统的阐述，整个企业的IE活动的开展的标准过程已文档化。处于已定义级的企业的IE过程和产品质量可概括为“标准的和一致的”，无论是IE项目活动过程还是IE管理活动，都是稳定且可重复的。

L4（已管理级）：企业对IE活动的成果以及活动过程，都设置了定量的目标，对IE所有项目的重要活动进行度量，并进行分析及采取相应的预防措施。处于已管理级的企业IE过程和产品质量可概括为“可预测的”，过程是已测量的并能控制在可接受的变化范围内。

L5（优化级）：企业是一种动态的自我完善的管理，整个企业致力于持续的过程改进。处于优化级的企业，IE过程和产品质量的基本特征可概括为“持续改进”。

2.3结构

如图2，IECMM的内部结构由IE能力成熟度等级、关键过程域（Key Process Area，KPA）、KPA目标和关键实践组成。其中不同的IE能力成熟度等级指示一定的IE能力；每个能力成熟度等级包含若干KPA；每个KPA对应若干目标；同时，每个KPA包含一组关键实践。当某一过程域的所有关键实践都完成，则实现了该过程域的IE目标；当某一等级的所有KPA得到满足，则表明企业IE能力处于该等级。

2.4关键过程域

由于IE的知识领域的界定是比较明确的[5]，而且IE每一知识领域包含的主要内容（即IE活动）也是比较明确的，因此，IE的大部分知识体系的内容可以直接映射到IECMM的KPA和关键活动。一般说来，企业应用IE技术可分为三个阶段：起步阶段、发展阶段和高级阶段。而这三个渐进提升的过程，正吻合了IECMM对IE能力层次划分和提升的需求，因此，如表1，根据企业对IE技术的应用从起步到高级阶段的主要工作内容，可采用定性分析方法识别出的IECMM的等级2至5的KPA。

在确定KPA后，便可依据IE知识领域研究的主要内容来识别和界定KPA目标以及相应的关键实践，限于篇幅，在此不一一罗列。

3.评估指标体系

如表2，参考已界定出的IECMM的KPA的内容，依据IECMM框架所定义的每个成熟度等级的特征，结合IE实际应用过程中由基础逐步提高的发展规律，采用定性分析方法，可界定IECMM的评估指标体系。

4.成熟度等级的评估

KPA确定后，就可通过KPA的满足情况来测量IECMM的成熟度等级，评价企业当前应用的状态，并寻找出关键改进内容及改进路径，具体可采用KPA剖面图来测量[6]。KPA剖面图方法是一种定性的评估方法，将的满足程度分为：不满足（NS）、部分满足（PS）和完全满足（FS）三种情况进行评估判断，只有当某一等级上的所有的评估结果均为完全满足（FS）时，才能表明被评估的组织的能力处于该成熟度等级。

5.展望

本文仅仅是将CMM移植应用于IE领域的初步探索性研究，今后在对iecmm的KPA、KPA目标和关键实践的界定上，以及IECMM的评估指标体系方面还需要通过实践进行调整和细化；实际的应用效果如何，也还需要大量的实证研究来支撑。我们期待通过进一步的研究与实践，IECMM能不断被完善，成为制造业企业IE应用的规范和指南。

参考文献：

[1]James R.Persse（王世锦，蔡愉祖 译）．CMM实施指南[M].北京：机械工业出版社，2003。

[2]邓世专.持续改进——CMM的精髓[EB/OL].北京：计世网（.cn/01/0119/b/0119b04_1.asp）。

[3]韦海英.制造业企业工业工程能力成熟度模型（IE-CMM）研究[D].武汉：华中科技大学，2009。

[4] Kim Caputo（于宏光，王家锋 等 译）．CMM实施与软件过程改进[M]．北京：机械工业出版社，2003。

[5] 蔺宇，齐二石，史英杰.中国工业工程发展及其在制造业的应用研究[J].天津：科学学与科学技术管理, 2007(4)。

[6]李欣.项目管理成熟度模型及其评估方法研究[D].西安：西北工业大学，2004。