半导体产业是电子信息产业的基础,也是引领新一轮科技革命和产业变革的关键力量。我国芯片半导体企业和国际知名企业技术实力尚有一定差距,但是在国家政策助推和企业强化自主创新意识的双轮驱动下,以芯片半导体为基础的产业辐射越来越广,中国“芯”产业已经成为国民经济和社会发展的战略性、基础性和先导性产业。普华永道基于长期服务科技企业的经验和研究,推出中国“芯”系列文章,聚焦芯片半导体产业,分享行业深入洞察。本篇将探讨企业研发管控体系的筑造,并解析芯片研发过程中的各个管理难点。 芯片半导体应用市场 芯片市场持续增长,国产替代势不可挡 根据美国半导体产业协会(SIA)发布的最新数据显示,2021年全球半导体市场销售额达到创纪录的5559亿美元,较上年增长26.2%。按区域来看,中国仍是全球最大的半导体市场,半导体市场销售额为1925亿美元,同比增长27.1%。但是美国的单边制裁,使得国内不同领域的厂商意识到芯片供应链的必要性。为了避免半导体领域被垄断,国内任何种类的芯片供应链,小到电源管理芯片大到CPU,都在尝试实现国产化。一方面国家在税收、资金政策等很多方面支持国内的半导体产业发展。2021年12月27日,中央网络安全和信息化委员会印发《“十四五”国家信息化规划》。《规划》围绕确定的发展目标,部署了10项重大任务,并明确了17项重点工程作为落实任务的重要抓手,并多次提到了芯片产业发展。另一方面,中国证监会在推进资本市场改革的过程中,不断拓宽资本市场覆盖面。按照《国务院关于加快培育和发展战略新兴产业的决定》、《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》、《中国制造2025》等相关规划要求,对芯片半导体为代表的一系列关键领域、创新企业给予了资本展示的舞台。通过政策以及科创板的推拉合力,引导万千资本进入芯片产业。在这样的背景下,半导体芯片产业链迎来国产替代的机会。 芯片研发过程中的管理难点分析 自主研发能力是芯片半导体企业的核心竞争力。芯片产品有着定制化、差异化和个性化特点,一切从客户需求出发。芯片产品的研发周期很长,其设计和制造需要物理、化学等诸多领域中很多高精尖的专业技术人才共同投入。一块芯片的诞生,从上游的集成电路(IC)芯片设计,到中游的芯片制造,再到下游的封装测试,需要经过数百道工艺的层层精细打磨,方可制成芯片成品。 芯片产品的研发周期 << 左右滑动查看更多 >> 这个过程中,科学、高效的研发管控体系、流程,能帮助企业对准市场、提高效率、降低成本,并使最终发布的产品在市场竞争中赢得一席之地。 下文将尝试以一个案例的形式,针对企业在芯片产品研发过程面临的难点和原因进行剖析,帮助企业找到芯片产品研发体系管控改进的方向。 某细分领域的芯片企业A研发的芯片产品,其发布日期在几经修改后,终于正式上市。企业A原以为产品能快速占领细分市场,但实际情况是,除了产品刚发布时的“开门红”,后续的市场反映平平,产品口碑不孚众望,获取到的订单远不如预期。企业A通过市场调研获得反馈,在该产品上市前,企业的竞争对手B已经在同个细分市场发布了定位相同的竞品。尽管企业A的研发项目启动时间要早于企业B,但企业B的产品无论从价格和功能上,都更受客户的青睐。 企业A管理层经总结回顾发现,其研发流程存在如下问题,致使被寄予厚望的“明星”产品沦为“问题”产品。 产品开发周期超预算,投入市场时间太晚 管理层回顾该芯片产品的研发项目发现,是该产品的研发周期、资源和人员投入都大幅超预算,导致了产品成本上升和上市延期。具体问题如下: 研发过程中碰到的产品缺陷难以及时解决,导致工艺参数不断调整,测试和试生产时间比计划投入时间长。 项目缺乏资源(人力、技术)的保障,项目组经常需要在进程中临时采购额外的人力资源和技术授权,来确保研发项目的继续进行。 项目缺乏有效的研发绩效考核和激励机制,项目延期似乎并不会对项目团队的绩效造成影响,预算没有得到严格的执行。 产品研发质量不稳定 管理层针对上述问题,进一步剖析发现研发预算超标的直接原因是产品的开发质量不达标导致的。具体问题如下: 项目团队实施技术评审机制或技术评审标准不完善,评审要素缺乏,未经过充分评审就进入研发下一阶段,导致产品出现大量问题和缺陷。 研发项目事项没有设立优先级评估标准,产品和技术开发项目缺乏合理的先后顺序,市场急需的产品与技术不能及时研发成功,因而大量采用新器件和新技术,导致产品质量不稳定。 研发人员来自不同职能部门但部门间缺乏配合,导致遇到质量问题时协调和沟通困难。 项目过程管理存在缺陷 管理层认为产品研发质量不稳定的深层原因是: 研发过程中管理有问题,概念和计划未充分考虑就急忙投入详细设计,导致产品需求后期频繁变更。 未对项目风险进行充分的预估,同时投入开发的产品与技术开发项目太多,超出资源许可的范围。 重点项目资源得不到保障。项目管理薄弱,效率低,包括进度、质量、成本、风险等计划和任务无法及时完成。 流程不够完善,产品开发过程中团队各角色之间职责不清晰。 项目立项缺乏规划 最终,管理层剥丝抽茧,认识到该项目未达到预期的根本原因如下: 企业缺乏展品战略及规划,没有从市场和客户需求出发建立项目选择标准,项目选择更多靠老板的“拍脑袋”和“闻风而动”,随意性大。 没有做好客户需求调研及市场预测,客户需求收集与分析理解不够,或者想当然地理解客户需求,产品没有明确的市场定位,产品开发过程中需求经常变更导致项目不断延期。 立项没有完整的分析和评审,开发的过程中缺乏充分的业务决策评审,没有对项目的盈利和成本进行有效的分析和评估,进而没有据此对预算进行严格管控。 没有以产品为中心组建跨职能的核心研发项目团队,没有对项目团队各岗位在产品研发生命周期各阶段的角色职责进行规范。 如何有效管控芯片研发产出的解决思路 由上述案例可得出:芯片半导体企业研发管控需要以市场需求为出发点,把产品研发当作投资,研发出满足细分市场客户需求的产品,并向市场快速发布。因此,建立完善的立项和研发流程,跨部门协同的项目化管理机制至关重要。普华永道对改进研发流程管控提出以下解决思路。 1. 明确需求 芯片产品的研发需求来源于产品规划内的需求和客户定制化需求。产品规划内的需求是企业根据战略目标进行战略规划和分解而制定的;客户定制化需求是企业在与客户沟通中搜集到的。无论哪种需求来源,企业都应进行充分的调研,从客户角度来定义需求,确保研发项目的目标是明确的,满足客户需求,资源充分配置,减少盲目立项导致的损失。 2. 建立业务决策和技术评审机制 << 左右滑动查看更多 >> 建立芯片研发流程业务决策评审机制,根据芯片研发的不同阶段设立里程碑,包括概念、计划、开发、验证、发布管理,每个阶段都设定关键性的决策点作为标志性的里程碑事件。从投资角度审视产品目标市场的变化和产品研发状况,决定产品研发的下一步走向,根据评审结果决定是否继续追加投入,及早取消不应继续的项目。 建立芯片研发流程技术评审机制,及时发现设计中欠考虑的方面,避免以后期阶段耗费巨大的资源来纠正前期缺陷的影响,为产品项目的决策提供有力的依据。 以下梳理了每个阶段的评审关注重点: 3. 采用矩阵型架构,建立跨部门团队 建立跨部门的集成产品管理团队和产品开发团队,明晰项目领导层和执行层人员的职责。 集成产品管理团队,负责制定企业的战略和发展方向,对芯片产品线的运作进行指导和监控,推动产品线、研发、市场、销售、服务和供应链等部门的协作,对新产品进行业务决策,由相关职能部门的高层组成。 产品开发团队负责执行工作,把产品推向市场,需要对产品的最终表现承担责任。明确产品开发团队成员在产品研发过程每个阶段和节点的职责,关键交付物。 4. 做好项目过程控制和风险监控机制 根据项目里程碑目标,协调跨部门资源,制定任务和执行计划。 项目开始前识别可能影响研发项目进行的风险,制定应对措施及计划来规避风险、降低风险发生的可能性或减轻风险造成的影响程度。 根据立项成本分析,以及应对风险所需资源投入制定项目预算,例如项目经理预估到项目进程中可能发生研发人员短缺而追加的人力外包采购预算。 开发过程中做好成本管控,定期分析预算和实际发生费用的差异,对于引起里程碑、预算、投入人天、项目经理及关键团队成员变更的事件进行事前审核。 重视核心技术,尽可能提前识别出核心技术点,提高对核心技术的重视程度,进行突破攻关。通过以上行动保证投资符合公司的战略要求。 定期组织研发项目的关键利益相关人进行沟通,对项目中发现的问题和风险进行讨论和决策。 5. 建立项目绩效考核机制 建立芯片项目绩效考核机制,从项目产出、产品质量、项目过程管理能力的维度对项目进行考核和评价,指导后续提高。项目考核侧重点建议见下图: 建立高效研发管控体系的价值点 随着不同芯片企业研发的产品、类型、规模以及管控水平不一样,其遇到的问题也不尽相同。普华永道相信通过以上步骤对研发进行有效管控,可以帮助芯片企业实现以下目标: 从投资的角度看研发,把握客户需求,结合公司发展战略和内部能力,对企业重点发展领域和产品投资优先级进行分析和决策。 集中资源重点突破,把有限资源集中投资在关键项目上,保证企业利益的最大化。 重视商业和技术决策评审,在产品开发过程的不同阶段设立决策评审点,在下一阶段工作启动前提前发现问题,及时终止高风险低回报的项目,避免投资浪费。 结语 除上述重点关注的内容外,对于申请科创板IPO的芯片半导体企业,在论证科创属性或选择上市标准时,均可能涉及研发投入的认定和归集是否准确的问题。研发投入归集的准确性以及相关内部控制的有效性是监管机构关注的重点。普华永道将在后续文章就这些关注问题进行阐述。欢迎联系普华永道团队进行更深入讨论。