面向快速迭代的新产品开发与产线试运行协同机制研究

新质生产力是现代制造业应对不断变化的市场需求、转变生产力发展方式、创新生产力发展路径的先进生产力，还是与传统加工制造方式截然不同的生产力范式[1]。在新质生产力的驱动下，市场对新产品的需求呈现出快速变化且多样化的特征，所以企业的新产品需要在快节奏的市场环境中形成并展示出企业对产品质量和市场竞争力的追求与保障能力，这也要求了企业的新产品在开发与产线试运行环节需要实现高效协同以缩短产品上市周期，提高产品质量稳定性。

一、过去产品开发与产线试运行协同作用下企业面临的痛点

（一）信息孤岛现象严重，沟通效率低下

一家企业上下游关联了许多的供应商、制造商、分销商等主体，在过去的协同模式中，各主体之间往往使用独立的信息系统进行数据管理，比如新产品开发团队可能使用特定的产品设计软件和项目管理工具，而产线试运行团队则依赖于生产管理系统和设备监控平台，这些系统之间缺乏兼容性和数据接口，所以让主体间的信息无法自由流动。但是要知道产品设计参数的变更信息原本就要经过多次人工传递才能到达产线试运行团队，一旦开发团队在进行产品原型测试时发现了结构缺陷，但是因为各部门之间的信息传达出现了披露，那么在这段时间内，产线就可能仍在按照有缺陷的设计进行试生产，最后的结果会造成大量的原材料浪费和工时损失[2]。

（二）流程衔接脱节，时间成本增加

一般来说，企业在确定好新产品的外包装以及内部结构设计后开发流程便告一段落，随后将相关资料移交至产线试运行团队，由其开始进行产线的调试和试生产，然而这种“开发-移交 - 试运行”的线性流程还是存在严重的衔接脱节问题。比如在开发阶段，开发团队一般只关注产品的功能实现和设计方案的可行性，而忽视了产线的生产能力和工艺要求；另一方面，企业在流程衔接过程中也可能缺乏有效的反馈机制，比如企业开发的新型产品在产线试生产时发现冷藏室的抽屉设计存在卡顿现象，但由于流程上没有明确的反馈渠道，试生产团队只能继续生产，直到大量不合格产品出现后才将问题反馈给开发团队，此时开发团队需要重新修改设计，再次进行样品制作和测试，最后就导致产品上市时间推迟了近一个月。

（三）资源配置不合理，利用率低下

现在许多企业在新产品开发和产线试运行过程中资源配置缺乏统一的规划和协调，导致资源浪费和利用率低下的问题较为突出。一是在人力资源方面，开发团队和产线试运行团队往往各自为政，人员专业技能与岗位需求不匹配的情况时有发生；二是在设备资源方面，企业往往为新产品开发和产线试运行分别配置专用设备，这些设备在大部分时间处于闲置状态；三是在物料资源方面，由于开发团队和产线试运行团队对物料的需求预测不一致，常常出现物料积压或短缺的情况，比如开发团队在进行样品制作时可能会过量采购某种原材料，而当产线试运行阶段对该原材料的需求减少时就会导致物料积压；反之，若开发团队预测不足，产线试运行阶段则会出现物料短缺，最终影响了生产的进度。

（四）风险应对能力薄弱，质量把控困难

一方面，在新产品开发阶段，由于对市场需求和技术可行性的调研不够充分，企业常常出现产品设计方案不合理的风险；另一方面，产线试运行阶段因为设备调试不到位、操作人员技能不熟练等原因企业也容易出现生产过程不稳定的风险。比如食品加工企业在试生产一款新型零食时，由于生产线的温度控制设备调试不准确，最后导致其产品的口感和保质期出现问题，大量产品不符合质量标准，最后也就只能进行销毁处理 [3]。

二、面向快速迭代的新产品开发与产线试运行协同机制的优化

（一）建立信息共享平台，实现实时高效沟通

企业需要建立信息共享平台来打破信息孤岛，从而提高沟通效率，其中该平台应基于云计算和物联网技术来实现新产品开发与产线试运行过程中各类信息的实时采集、传输和共享。一是从产品设计专业角度出发，平台需要具备产品设计参数管理模块，开发团队可以将产品的三维模型、材料清单、尺寸公差等设计信息实时上传至平台，产线试运行团队可以通过平台随时查阅和下载这些信息，确保试生产过程与设计要求一致；二是该平台还应设置生产数据反馈模块，产线试运行过程中的设备运行参数、产品检测数据等可以实时上传至平台，开发团队通过数据分析可以及时发现产品设计中存在的问题；三是为了确保信息的准确性和及时性，平台还应建立严格的数据标准化体系，即设立统一的产品设计数据、生产数据的格式和编码规则，以此避免因数据格式不统一导致的信息误解和传递错误（见下图1）。

图1 信息共享平台

（二）构建流程一体化体系，缩短迭代周期

在产品开发初期，产线试运行团队就应参与到开发的过程中来并且进行前期的产线可行性评估（见下图 2）。一是开发团队在进行产品概念设计和方案设计时应邀请产线试运行团队的工艺工程师参与评审，从生产工艺、设备能力、成本控制等方面提出意见和建议；二是在产品设计方案确定、原型样品制作完成、试生产方案制定等关键节点，企业还要组织开发团队和产线试运行团队进行联合评审，保障各环节的工作符合协同目标；三是企业也要建立快速反馈闭环机制，当产线试运行过程中发现产品设计问题时，产线试运行团队可以通过信息共享平台快速将问题反馈给开发团队，开发团队在收到反馈后应在规定的时间内完成设计修改并将修改后的方案上传至平台，产线试运行团队根据修改后的方案调整试生产计划 [4]。

图2 流程一体化协同流程图

（三）优化资源动态调配机制，提高资源利用率

资源动态调配机制的优化需要建立以项目为导向的资源池管理模式，即企业需要将企业的人力资源、设备资源、物料资源等整合到一个统一的资源池中，根据新产品开发和产线试运行的实际需求进行动态调配。比如企业在人力资源方面要建立跨职能的协同团队，团队成员包括开发工程师、工艺工程师、设备维护人员、质量检测人员等，实现人员的灵活调配；而在设备资源方面，企业就要建立设备共享平台来实现对企业的生产设备进行统一管理和调度；同时对于一些高精度、高价值的专用设备，企业也可以采用分时共享的方式提高利用率，例如某设备上午用于新产品开发的样品检测，下午用于产线试运行的产品质量检测。

（四）完善风险联动防控体系，强化质量把控

风险联动防控体系应贯穿新产品开发与产线试运行的全过程，所以企业要建立风险识别、评估、应对和监控的闭环管理机制（见下图 3）。一是在产品开发阶段，开发团队应组织跨部门的风险评估会议并且邀请产线试运行团队、质量检测部门等共同参与，识别产品设计中可能存在的生产风险、质量风险等；二是在产线试运行阶段，企业应建立实时质量监控系统，通过传感器、智能检测设备等对生产过程中温度、压力、速度等关键参数进行实时监测，并将监测数据实时上传至信息共享平台，系统设置质量预警阈值，当监测数据超出阈值时，自动发出预警信号，产线试运行团队和开发团队可以及时响应，共同分析问题原因并采取措施。三是企业还要建立质量追溯体系，通过给每个产品赋予唯一的标识，如二维码、条形码等记录产品从原材料采购、生产加工到成品检测的全过程信息。当产品出现质量问题时，企业就可以通过标识快速追溯到具体的生产批次、设备、操作人员等信息，为问题分析和责任认定提供依据；同时企业还要将质量问题信息反馈至开发团队，作为后续产品设计优化的参考，不断提高产品质量的稳定性 [5]。

结语

总之，在新质生产力驱动下，市场对新产品的快速迭代需求日益迫切，新产品开发与产线试运行的高效协同成为企业提升竞争力的关键。本文通过分析过去两者协同过程中存在的信息孤岛、流程脱节、资源配置不合理和风险应对薄弱等痛点，从建立信息共享平台、构建流程一体化体系、优化资源动态调配机制和完善风险联动防控体系四个方面提出了面向快速迭代的协同机制优化策略，这些策略结合产品设计专业特点强调了信息实时共享、流程并行协同、资源动态调配和风险联动防控的重要性，旨在缩短产品上市周期，提高产品质量稳定性。

参考文献

[1] 董维维 何瑞丹 ， 秦剑 . 消费者与供应商参与对新产品开发绩效的驱动机制——开放式创新理论视角 [J]. 科技进步与对策 ，2024，41（7）：81-90.

[2] 陈晨 . 企业档案管理数字化转型中“信息孤岛”现象的成因及解决方案 [J]. 办公室业务 ，2025（4）：31-33.

[3] 程五四 陈兴玉 ， 张祥祥 ， 张红旗 . 面向三维工艺的产品设计制造信息三维标注研究 [J]. 中国制造业信息化（学术版），2012，41（9）：51-55.

[4] 郭传银 耿薇 ， 徐倩 ， 张健 ， 张琳彦 . 基于异质性偏好的可持续产品设计绩效 评 价 方 法 ： 全 球 940 条 汽 车 设 计 生 产 线 的 分 析 [J]. 运 筹 与 管 理 ，2024，33（12）：187-194I0084-I0090.

[5] 刘志 ， 李帮义 ， 唐娟 ， 龚本刚 . 政府基金政策下的闭环供应链产品设计与生产决策[J]. 计算机集成制造系统 ，2018，24（2）：505-515.