对TL9000中产品生命周期的思考
“电信全球化发展是驱使电信行业在整个供应链系统中发展一套统一的质量体系要求和衡量指标的驱动力。”
1. 前言
电信行业供应商的优质（QuEST=Quality Excellence for Suppliers of Telecommunications）论坛1996年4月在美国由一群核心的电信服务提供商们(Bell Atlantic, BellSouth, Pacific Bell, and SBC)发起并于1997年10月成立。电信巨头公司贝尔西南通信公司（SBC）的集团服务和行政总裁Steve Welch在加拿大蒙特利尔召开的1999年QuEST论坛年度大会上发表演讲指出“电信全球化发展是驱使电信行业在整个供应链系统中发展一套统一的质量体系要求和衡量指标的驱动力。”QuEST成立后最主要的工作就是建立了TL9000（TL=Telecommunication Leadership）标准。QuEST论坛的成员分别起草了TL9000的概论，硬件、软件和服务要求，硬件、软件和服务测量。TL9000标准的2.5版与3.0版已先后发布。2001年3月,随着ISO 9000由1994版改为2000版,TL 9000标准也由2.5版改为目前的3.0版。 2003年10月份TL 9000衡量指标的要求版本升级到3.5版本。
TL 9000系列产品和支持如图1示。TL 9000质量管理体系要求手册(Quality Management System Requirements Handbook)与TL 9000质量管理体系衡量指标手册(Quality Management System Measurements Handbook)中要求来源如图2所示，TL 9000中的产品生命周期（Product Life Cycle）概念和要求主要是引用国际标准ISO/IEC12207:1995（信息技术-软件生命周期过程），这也是TL 9000的非常重要的特点。
2. 软件的生命周期（Life Cycle）概念起源和描述
软件的生命周期（Life Cycle）概念起源于20世纪70年代，它是实施软件工程的首要原则之一[3]。计算机软件是伴随计算机硬件技术的发展而迅猛发展起来的，由于软件的规模越来越大，越来越复杂，可靠性要求越来越高，一个大型项目往往需要很多人协同完成，所以在20世纪60年代末爆发了“软件危机”，主要表现为软件开发成本一再突破计划；进度一拖再拖；软件质量缺陷极多；软件维护性差；软件开发人员与客户没有沟通；软件开发管理混乱；软件生产满足不了要求。如1964年，IBM推出的耗资52.4亿美元的IBM S/360主机系统，虽然使IBM取得了巨大的成功，也使IBM承担了巨大的风险和巨额开支，其中软件部分OS/ 360耗资近1亿美元，用去5000多人年，拖延多年才交付[4][5]。 软件工程权威Barry W. Boehm等人综合TRW公司12年完成的5个指挥控制软件项目（总共用了15000人年）的经历，1983年提出确保软件质量和开发效率的“软件工程”7条原则，其中首要原则就是软件开发维护要严格按照产品的“生命周期”分阶段计划管理并认真实施。软件生命周期特别强调了系统全局观念，例如在20世纪90年代欧洲阿丽亚娜5运载火箭的501试验飞行失败原因分析中发现，系统软件定义存在缺陷一直到最终才暴露出来，具体原因是在总体设计阶段的总体技术要求中没有把阿丽亚娜5运载火箭的轨道数据作为一项功能要求包括在内。国际标准ISO/IEC12207：1995[6]中对产品生命周期的定义描述为：产品生命周期（Product Life Cycle）是指涉及产品的概念、定义、开发、生产、运行、维护、产品处置、生命的跨度的过程，活动和任务。
3. TL9000关于产品生命周期的要求[2][7]
在TL 9000要求手册中涉及到产品生命周期的要求很多，特别要注意，在TL 9000中产品生命周期的要求已经不仅仅对软件产品，它要求覆盖所有的产品包括硬件和服务。如TL 9000 3.0版本要求手册中7.1.C.1产品生命周期，7.1.C.2新产品引进, 7.1.C.3灾害恢复, 7.1.C.4生命周期结束策划,7.1.HS.1配置管理计划，7.3.1.C.1项目计划,7.3.7.C.1变更管理过程,7.3.7.HS.1问题解决和配置管理,7.3.7.H.1部件变更等条款的要求都直接或间接反映产品生命周期的概念。其中核心要素是7.1.C.1 ，该要素给出了生命周期的概念和对组织的要求：“生命周期模式-组织必须建立和保持一套完整覆盖产品生命周期的指南。这个框架必须包括，如果适当，涉及此产品的概念、定义、开发、生产、运行、维护、产品处置、生命的跨度的过程，活动和任务。“这些相关要素的关系可以见图3所示。
4. 产品生命周期的模型方法
产品生命周期模型与软件开发方法学密切相关，例如目前广泛开采用的结构化的开发方法学常用的瀑布型。实际上目前主要的生命周期模型有：瀑布模型（Waterfall Model or V Model）；增量模型；渐进模型；原形开发模型；螺旋模型（Spiral Model ）。目前常见的瀑布模型Waterfall Model or V Model 如图4：按照产品研制过程将顺序地开展产品需求分析，设计，实现，测试，维护等各阶段的工作。每阶段只执行一次。当发现问题和错误时，也许为了修正错误，退至上面某一阶段重复进行部分工作。特点是：阶段顺序性和依赖性；推迟实现的观点；质量保证观点(文档完成和评审)。瀑布模型是最基本的过程模型。螺旋模型Spiral Model（图5）是考虑了目前的风险管理的思想发展起来的新方法，考虑到对于大型项目，开发一个原形往往达不到要求，以及以前的模型均忽略了重要的风险分析工作，结合瀑布模型和渐进模型的优点，Barry W. Boehm综合TRW公司的经历， 1988年提出了软件开发的螺旋模型。模型要考虑风险分析，如分清需求, 资源, 进度安排中不确定。对于产品生命周期模型的选择，一般应该遵循的准则是：模型符合产品的性质；满足进度要求；能控制并消除减小风险；模型与用户和开发人员的知识技能匹配；模型应该利于管理可控制。
5. 产品生命周期的实际应用
对于不同的实际产品电信工业的组织，以下分别列举了几种典型的生命周期图，硬件产品如图6；软服务产品如图7；包括了硬件和软件产品的系统产品如图8。
6. 产品生命周期中的创新理念与面向市场案例
产品生命周期的源头和结束(图3)节点是”市场需求”,而产品生命周期中核心的内容是” 创新”(新产品的概念,定义和设计)。其中产品的” 创新”是企业生存和长期发展的灵魂。例如，中国的国产手机长期缺乏核心技术是行业中公开的秘密[9]，长期以来大多数国产手机厂商承担着“零部件组装”的工作，而被视为手机“心脏”的芯片几乎全部从国外少数几家半导体企业进口，在利用国际知名品牌进入之初无法覆盖到的中、低端市场上，国产手机靠迅速的“零部件组装”在竞争激励但利润丰厚的手机市场上掘到“第一桶金”，但是这种缺乏对核心技术长期投入的状况已经开始导致现实的尴尬，在倍受关注的每年一度的2004年国际通信展上，大部分国产品牌“缺位”，在与摩托罗拉、诺基亚、索尼爱立信等洋巨头的“技术带动型产业”相比，国产品牌普遍在技术积累不足，如3G而言，除夏新等少数厂商拿出了能够上市的手机产品外，联想、海信、普天等厂商均表示产品要后延。信息产业部经济运行司副司长王秉科说“全民向市场，是国产手机技术缺乏的根本原因，也导致了行业技术研发的缺陷，仅仅靠在市场上打拼是不够的，国产手机必须下苦功夫搞一些自己的核心技术或是杀手锏，做研发永远来得及，因为这个市场从技术来讲总是可以超前的。”相关的教训在彩电行业也有，以显示技术为例，TCL、长虹、创维等国内著名品牌产品上，我们看不出任何其他公司的痕迹，但是消费者掏钱的同时，也将很大一部分的利润给了LG、Philips、三星、德州仪器、爱普生、索尼等拥有核心技术的公司。目前高端彩电市场上，基本使用的核心技术是德州仪器的DLP背投技术或是爱普生的3LCD技术。
企业在进行产品创新时，必须考虑市场的需求和向市场推出的速度。以国产手机为例，研发节奏过慢也让国产手机与发展良机失之交臂，由于自身实力单薄，对市场更新换代周期快节奏估计不足，在技术开发中始终比国际品牌慢半拍。很多国产手机完成新产品的技术研发，国际品牌已经上市了。科健老总郝建学总结自主研发的失误时表示“对于产品的上市周期过于乐观，研发的产品因为质量把关而推迟了上市时间，最短的3个月，最长的6个月，导致公司在资金流动性上出现问题，反而增加了公司的产品开发成本。而且，有些产品在上市之前，所含的新技术已经成为旧技术了。”其实在处理产品创新和市场推出的速度方面，著名的跨国公司也会出现严重的失误[10]。例如全球第二的微处理器厂商AMD（2004年营业额53亿美元）在行业老大Intel（2004年营业额340亿美元）的鄙视的眼光中于2003年4月及时的推出第一款针对服务器设计的基于X86架构的可以进行64位数据运算的AMD 64芯片-“皓龙（Opteron）”，2003年9月又推出针对台式机设计的64芯片-“速龙64（Athlon 64）”，配备了这种芯片的计算机既可以运行新的64位软件，也可以兼容市场上已经开发出的数以千计的32位的软件。在此之前，行业老大Intel的针对大客户SUN和IBM的产品刚刚推出的基于X86架构64位Intel芯片-“安腾”（Itanium）正处于引导市场变型的阶段，因为 64位“安腾” 芯片虽然可以极大的提高计算机的运算速度和处理复杂任务的能力，但是原来在基于X86架构的32位的芯片上运转的应用程序将无法在新的64位“安腾” 芯片上工作。一时间，有关AMD及其产品的赞誉有如潮涌，长期担任半导体股票分析的分析师Rick Whittington说“AMD的产品不仅更好，而且成本更低。从技术发展的历史角度看，这是一次重大的颠覆。”Insight 64公司的Brookward补充说“至少从近期看，AMD在技术上占有大幅领先于Intel的优势，而且在未来的一年半内，这一优势还将不断扩大。”市场反馈结果表明AMD 64芯片运行32位程序时的表现几乎得到人们的一致称赞。2004年夏天Intel终于承认“安腾” 芯片的失败，宣布将推出能够运行32位程序的64位芯片。根据国际数据公司IDC的统计，由于芯片-“皓龙（Opteron）”的成功，2004年第三季度已经从关键的x86服务器市场夺得6.9%的市场份额，比前一年增加了一倍以上。目前HP、IBM和SUN正向全球的公司推销AMD服务器。
近几年来，韩国的三星电子公司在终结传统电子产品和引领世界数码时代的潮流中[11]，在进行产品创新和面向市场方面的表现让人刮目相看，10多年来在消费电子市场上，三星电子公司默默耕耘，效仿索尼公司，目前在芯片、手机、彩电、录像机、LCD、MP3和数码相机等领域已经成为世界的领头羊。在芯片市场上，三星电子是世界第二大厂商仅次于Intel，2004年上半年的半导体收入增加80%，是Intel增幅的四倍；手机市场上，它是世界第三大厂商，排在诺基亚和摩托罗拉之后，2004年第三季度三星手机在北美市场上首度超过诺基亚，占20.5%的市场。同时为了与全球最先进的电子技术保持同步，三星在伦敦、洛衫矶、旧金山、东京、上海建立了技术研发中心，从2000年开始，在研发方面的预算每年以20-30%的速度增加。以此为依托，三星在产品设计方面始终引领国际潮流，仅2003年，在美国取得的专利多达1313项，在世界所有企业中排名第9。目前在全球范围内拥有441名设计师，在国际上多次获得设计大奖。在“商业周刊”“2004年全球最佳设计奖”评比中，三星获得5项设计大奖，其中金奖2项。对于技术创新的体会，三星电子CEO尹钟龙说“独具匠心的设计是我们与竞争对手产品最大的不同，也是我们的优势所在。”，而对于如何在竞争激励的市场中迅速的占领市场，尹钟龙分析：新产品就像生鱼片一样，要趁着新鲜赶快卖出去，不然等到它变成“干鱼片”，就难以脱手了。这就是三星公司著名的“生鱼片”理论：一旦抓到了鱼，在第一时间就要将其以高价出售给第一流的豪华餐馆；如果不幸难以脱手的话，就只能在第二天以半价卖给二流餐馆了；到了第三天，这样的鱼就只能卖到原来的1/4价钱了；而此后，就是不值钱的“干鱼片”了。
引用文献
[1] www.questforum.org
[2] TL9000 Quality Management System Requirements Handbook. Release 3.0
[3] 航天型号软件研制过程，汤铭端，1999年4月，宇航出版社。
[4] 谁说大象不能跳舞，郭士纳，2003年1月，中信出版社。
[5] 人月神话，Frederick P. Brooks Jr。,2002年11月，清华大学出版社。
[6] ISO / IEC 12207 Information Technology Software Life Cycle Processes, Geneva Switzerland, International Organization for Standardization, February 1995. [7] TL9000 Quality Management System Measurements Handbook. Release 3.0
[8] Capability Maturity Model for Software, Version 1.1, February 1993, Mark C. Paulk, Bill Curtis, Mary Beth Chrissis, Charles V. Weber, Software Engineering Institute
[9] “国产手机缺少孤胆英雄”，郑茂柱，“IT时代周刊”，2004年11月，第068期，38页。
[10]“蚕食INTEL”，DAVID KIRKPATRICK，“财富”， 2005年1月，第73期，94页。
[11] “让三星品尝辉煌的三大法则”，靳生玺，“IT时代周刊”，2005年1月，第072期，46页。
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