真實世界的研發 跨越產品世代的鴻溝.

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1 真實世界的研發 跨越產品世代的鴻溝

2 研發方式 傳統的研發「管道」（pipelines)曾經導引出重大的科技創新，包括電晶體在內
今日許多頂尖的高科技公司，已演化出一套迥然不同的研發方式。作者顏西提稱這種方式為「系統聚焦」（system focus )

3 研發「管道」（pipelines) 假設：發展新產品最大的挑戰在於締造科學發明 基本硏究-負責的科學家探索一種新觀念，例如一種新的聚合物
領域專長的科學家-改進這個觀念'直到確認這種聚合物的用途，例如當做一種新的絕緣材料 生產線上的工程師-最後，科學家將發展商業產品與製程的實際工作，交給生產線上的工程師

4 系統聚焦 從研發過程一開始，就由主管、科學家、工程師組成一個核心團隊；這個核心團隊探討不同的技術選擇對於產品設計與製造系統的影響
整合全體研發系統將整個系統最適化 以最短的時間與最低的成本，來完成最卓越的產品改良 豐田汽車「凌志」（Lexus )LS400運用的雷射焊接技術，到營建業使用的合成材料，新技術觀念催生了許多種產品的創意。事實上，增進產品發展的速度與效率，已經成爲主要的競爭武器。

5 整合團隊成員 成員擁有的專業技術成T字形組合
如陶瓷材料工程，由「T」字的豎劃來代表；另一方面，這些陶瓷專家也知道自身的專業與其他人的專業（例如聚合物加工）如何交互作用，由「T」字的橫劃來代表 不僅是特殊技術領域的專家，同時也熟知自身特殊任務對系統整體可能的衝擊

6 整合團隊 整合團隊幾乎每天都舆製造工廠接觸，團隊成員經常要處理生產線的重大問題，因此也讓他們能夠評估新技術對生產的影響
對新技術做適度調整，讓公司了解如何運用這些技術 從事一連串相關計劃，形成一個緊密的單位，持續發展各項計劃 負責一系列相關產品，形成一個緊密的工程師單位，持續發展各項計劃。團隊成員歷經各個產品世代，形成公司技術整合系統知識的寶庫 跨越產品世代的連續性，能為公司省下數百萬美元，因而超越傳統研發組織常會遇上的產品代溝，而且後者這種組織擁有的知識，經常會在一段時間之後散失。

7 跨越產品世代的連貫性 幫助系統聚焦公司省去多年的人力與發展時間
發展時間，找尋硏發的『最有效擊球點』。少一位工程師一年就能爲計劃省下10萬美元，對於多晶片模組這種耗時十餘年並跨越數個產品世代的計劃，傳統硏發方式與系統聚焦方式之間的差異，可能意謂著幾百萬美元的差距

8 技術整合的注重不影響公司研究部門的地位 系統聚焦方式要能夠成功，基礎硏究人員必須爲整合團隊提供各種技術的可行性
整合團隊自然傾向於運用舊有的材料與製造方式，因爲他們熟悉這些材料與製造方式 但是研究（無論是公司內部進行的或是委託供應商做的）必須能提出各種選擇方案，以抵銷整合團隊潛在的惰性

9 2016 多種半導體異質整合水準 全球主要晶片製造商製程技術先後跨入奈米級製程後，各廠商亦警覺到除微縮製程技術將面臨物理極限的挑戰外，研發時間與研發成本亦將隨製程技術的進步而上揚，因此，包括 IBM、三星電子（Samsung Electronics）、台積電（TSMC）、英特爾（Intel）、爾必達（Elpida）等晶片製造商皆先後投入 TSV 3D IC 技術研發。

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11 傳統的A公司 研究團隊探索一種容易散熱的新陶瓷材料，研究人員運用實驗室的小規模設備製造出少量這種材料，他們査閱相關文獻，與各大學的科學家密切聯繫，進行多次小規模實驗，希望能確認這種材料的性質，包括其詳細的顯微組織。所有研究結果都讓他們相信：這種新陶瓷材料可以增進多晶片模組的速度與穩定性。 如果這種陶瓷材料被採用，研究人員將收獲豐碩，因此他們積極支持這種材料。後來他們也赢了：髙階主管批准他們以自己的觀念來發展整個模組系統。因此最初展開研究的同一批科學家，如今也負責將新材料整合進功能性系統中 對於成功的唯一判斷標準是可行性，他們只用實驗室設備製造出少數的產品原型 但是研究團隊並未主動探討將來大規模量產的挑戰，就對技術觀念預做結論

12 系統聚焦的B公司 這20位科學家與工程師要監控研究圑隊以及陶瓷材料供應商的基礎研究工作。從最初的研究結果一浮現，整合團隊就開始選擇最具前景的新技術，並致力於將不同元素整合爲一個技術觀念。同時探討幾個可行的技術觀念，運用不同的組合材料，例如鋁和玻璃陶瓷製成的基板 A 公司的硏究圑隊從一開始就鎖定一種陶瓷原料來證明其可行性。事實上，B公司的整合團隊並未認定可行性是其技術選擇方案的必要條件，他們是一步歩選出最具前景的觀念，使用一種穩定、不斷前進的方式，所解決的正是被A公司研究人員忽略的問題：製造的可行性、產量、穩定性

13 競爭的理念 傳統方式的致命弱點在於：選定一個技術觀念之前，並沒有釐淸這觀念對產品與製程的確切影響
系統聚焦理念注重的是：針對實驗室新硏究以及公司現有產品與製造系統之間的交互作用，發現並獲取相關的知識 系統聚焦的B公司其成果會較缺乏進取性，像A公司這類傳統公司，其產品發展所憑藉的個別元素經常會優於B公司， 例如電學及熱學性質較佳的陶瓷材料 系統聚焦的B公司仍然可以獲致更優越的整體表現，因爲從研發計劃一開始就進行的技術整合，完全彌補了 B公司選擇材料的劣勢。換言之，傳統研發管道的整體成效遜於各部份的表現總和，系統聚焦方式的整體成效卻大於各部份的表現總和。

14 組織性學習 往上傳 -系統聚焦的公司‘能獲取整個硏發過程中不同元素的知識’到了技術整合階段再回饋這些知識出去。在B公司，參與數個世代產品整合工作的工程師，能夠將珍貴的知識傳承下去，不僅提供了產品世代的連貫性，還有關於新技術如何衝撃一個組織的複雜生產能力的連貫學習 往下傳 - 經由狭窄的研究管道傳承到發展部門再到製造部門。這種方式缺乏將知識傳回上端的機制，無法運用知識來改進下一回的技術選擇與整合。更有甚者，傳統研發管道會將知識劃分，當科學家、工程師與產品研發人員轉移到別項計劃或接受別的工作時，這些知識通常會消失無踪

15 整合的問題解決方式 傳統公司解決問題的方式像一條羊腸小徑，系統聚焦公司的方式卻是康莊大道
Q:陶瓷片在烘烤時會縮小，因此挑戰就是：陶瓷片縮小的幅度必須一致，而且不產生翹曲 A: 科學家在研究階段很早就確定了翹曲問題的成因，調整陶瓷的成份與高溫處理過程之後，他們成功解決了翹曲問題。進入發展階段之後，新的前導生產線使用更具代表性的多晶片模組，結果翹曲問題再度重演。發展工程師耗費了許多時間與精力來調整陶瓷材料舆製程，試 圖再一次解決這問題。在發展階段接近尾聲畤，新產品總算送進實際生產的工廠，但翹曲問題仍舊不散，再度延誤生產時程，在大費周章之後，第三回也是最後一回的重組工程終於徹底解決翹曲問題。 B: 科學家並未将問題窄化爲「如何消除所有翹曲現象」，而是將問題定位爲如何使整個系統有效率地運作」。看問題的角度就較爲寬廣，所獲知識也較爲廣博，因此能找到更快速省錢的解决方案：控制翹曲現象，並在陶瓷基片上塗一層衆合物使其表面更平滑。當計劃從研究部門轉移至發展部門，翹曲現象已經不再是問題

16 新的硏發理念 系統聚焦公司的一位工程師說： 「我們聚集了半導體與系統團隊人員，來討論未來的可能性。每個人都踴躍發言，在過程中不斷協商，互動關係非常頻繁。」 傳統公司的硏發主管卻說：「公司的策略總是要建立團隊來掌握片段的技術，如果有合作協調的必要， 我們再設立特別小組。」 系統聚焦要能夠成功，公司首先必須訂定一致的技術策略，並將整個硏發過程視爲一以貫之的競爭力增強計劃，而不是連串個別孤立的工作

17 發展工作的複雜性與系統聚焦 發展工作的複雜性指的是研發過程本身的繁複細節，不是最終產品的外觀或其製造難度
例如，新藥的研發涉及許多不同研究決策的整合，這些決策奠基於藥理學、毒物學、生理學、相闢的身體系統、十多個國家的管制規定，以及這些國家在醫療與習俗上的差異。但諷剌的是，經由這麼複雜研發決策程序而推出的新藥，通常其成份相當單純，連家庭實驗室都能製造 成功的藥品能否快速上市，主要取決於過程中能否整合所有研發因素的知識，純粹的科學技能反而成了次要