复杂产品系统集成解决方案理论综述.docx

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复杂产品系统集成解决方案理论综述

复杂产品系统集成解决方案理论综述

研究显示，一些世界领先企业已将战略重心从提供单个产品或服务转变到提供集成解决方案（inte-gratedsolution），通过把产品和服务紧密结合，来满足客户的需求，美国的IBM和GE公司，最早开始为客户提供产品和服务相结合的集成解决方案，并取得很大的成功，这种转变趋势已经影响到高技术、高价值、单件或小批量生产、客户定制化的复杂产品系统（complexproductsystems，CoPS）的生产领域。

越来越多的CoPS客户希望提供商能从以往的设备制造者和系统集成者转向集成解决方案的提供者。

很多学者认为这种转变带来的竞争优势不仅仅是提供服务，而是通过将服务和产品结合，提供高价值的方案来满足客户特定的经营和业务需求，针对这一趋势，英国Sussex大学的AndrewDa-vies、TimBrady等著名教授以欧洲企业为背景做了研究，指出CoPS企业要采取集成解决方案这种商业模式，就需要在很多方面做出改变，诸如经营战略、价值链中的位置、企业能力、组织结构、企业文化和思考方式等，瑞典Linktiping大学的CharlottaWindahl博士主要从创新、服务、网络关系这三个视角，研究如何将产品创新和服务创新结合以产生新的集成解决方案，以及网络关系是如何影响集成解决方案开发这两个问题的。

目前，关于CoPS集成解决方案的研究多是通过案例分析对其进行理论概括和实施状况总结，研究比较分散，缺乏系统性，本文在文献综述的基础上，对CoPS集成解决方案研究的相关背景、现状和近期研究动向等方面进行了梳理和分析，为我国进一步开展集成解决方案的研究提供指导。

1CoPS集成解决方案的起源

早在19世纪，集成解决方案就初见端倪，一些国家政府部门利用私有资本建设公共基础设施，但此时，仅仅是集成解决方案的实际应用，概念尚未形成，CoPS集成解决方案的真正起源是从20世纪80年代开始的。

当时，随着发展中国家BOT（build-operate-transfer）基础设施项目（如高速公路、铁路、港口、隧道、桥梁、电厂、自来水厂和污水处理厂）的实施，集成解决方案的概念出现。

BOT是指私营企业通过契约从委托人（通常是政府）手中获得从事某个项目（多为基础设施项目）的投资、建设、经营“特许权”，在“特许权”享有期内，私营企业通过对项目的经营，回收投融资金的成本并获得利润，“特许权”享有期满后，私营企业将项目无偿移交给政府。

而在B00（build-own-operate）项目中，私营企业可以永久运营一项基础设施。

大多数的BOT项目都是发生在发展中国家，但在20世纪90年代初，随着西方政府引导的市场改革，如对铁路、电信、电力和机场等行业的私有化、放松规制和自由化，BOT项目也进入到发达国家，将私有资金投资于公共项目有以下几个原因：

减少政府的财政负担，减轻政府的借款负债义务，使得政府可以将有限的资金用于其他急需开发的项目；转移和降低风险，政府把项目风险全部转移给项目发起人，BOT模式通过将发起人的投资收益与他们履行合同的情况相联系，从而降低项目的超支预算风险；提高项目的运作效率，私营企业为了减少风险，获得较高的收益，客观上促使其加强管理，控制造价，因此，项目的设计、建设和运营效率会比较高，用户也可以得到较高质量的服务。

到了20世纪90年代中期，随着IT设备提供商IBM、SUN等公司为满足客户需求，开始供应和安装集成的硬件和软件系统，并且在整个产品生命周期内提供支持服务，集成解决方案渐渐被引进到一些私营企业自己的基础项目中，这种新趋势也影响到CoPS的提供企业，CoPS提供商开始提供集成解决方案的主要原因如下，客户需求，市场竞争日益激烈，CoPS的购买者更关注为最终用户提供有差别服务核心能力的构建上，不断外包非核心业务，为了满足这种需求，CoPS提供商承担了以前客户需在自己企业内部完成的一些服务活动，如设计、系统集成和项目管理。

提供商的竞争优势，CoPS中的一些核心元件出现了相似的低成本商品（标准化或模块化的产品），竞争优势和价值增值日益在集成解决方案的绑定服务中取得，私有化、放松规制和自由化，政府通过私有化、放松规制和自由化对市场改革，开放一些市场，而这些市场新进入者往往把CoPS提供商作为产品、经验、融资、生命周期支持和其他服务的合作者，这就为CoPS提供商创造了新的市场机会，也强化了CoPS客户外包的趋势，PFI（privatefinanceinitiative），通过PFI使用，政府需要CoPS提供商在合同的有效期内提供设计、建设、融资和操作服务，将风险和责任从公共部门转移到CoPS生产企业，高利润市场的吸引，对于CoPS此类高成本的资本品，客户并不是很有规律地购买，这意味着提供商在一段时间内工作量下降、收入和经营利润缩水，而服务可以在整个产品的生命周期中提供持续不断的收入，Wise和Baumgartner（1999）估计从操作服务中得到收入占总产品年度销售的10/13。

2CoPS集成解决方案的研究内容及现状

2．1概念探讨

2．1．1　CoPS集成解决方案概念的界定目前对集成解决方案的研究主要是以西方发达国家为背景，学者们普遍认为集成解决方案都是基于产品和服务的，Wise和Baumgartner（1999）指出集成解决方案包括提供下游的服务。

但由于还没有形成完整的体系，学术上使用了很多与服务相关的定义，如产品服务、产品服务系统、全面服务、解决方案、集成解决方案等。

从表1可看出，大多数学者提出的定义都是把产品和服务组合，以满足客户需求，但由于针对的是所有种类的产品，这些概念都比较模糊，复杂产品系统中的集成解决方案有自己的特点：

更关注客户的具体经营需求而不是技术需求，为客户提供独有方案；在产品或系统的整个生命周期中，以创新形式将产品、服务及知识紧密结合，为客户创造新的价值；方案提供商需要承担一些以前由客户承担的责任和风险；对于完整的集成解决方案，方案提供商保有设备的所有权，通过降低客户成本或促进客户创造新的、更有竞争优势的产品，来为客户创造价值。

2．1．2产品绑定与CoPS的集成解决方案产品绑定是将两个以上产品或服务以“包”的形式出售，是

在消费品市场中比较流行的一种营销模式，从定义上看，产品绑定与集成解决方案有一定的相似性，有学者认为产品绑定是集成解决方案的理论基础，也有学者认为在消费品中，集成解决方案就是将产品和服务进行绑定，如在90年代早期，IBM将计算机硬件、软件和服务支持进行低成本、标准绑定销售。

但是，消费品行业的绑定和CoPS行业的集成解决方案是不同的，在消费品市场中，提供商只提供给消费者相同标准的产品服务包，并没有考虑到消费者不同的需求和能力，集成解决方案不是产品服务包，而是用一种特定的方案来提供产品和服务，Comet（2000）也认为虽然提供集成解决方案是走向下游服务的趋势之一，但是不能简单地认为它是在产品上绑定额外的服务，集成解决方案代表了为客户创造价值的新方法，通过将产品和服务以一种创新的方式组合，来准确地满足客户特定的经营需求。

例如，爱立信公司意识到传统客户面对了两大新需求：

更快地建立通信网络来满足对移动电话快速上涨的需求；使用更复杂的二代数字技术的需求。

爱立信通过提供一系列的网络产品（无线基站、基站监控和移动交换机）和相关服务（设计、集成和维护网络、代替客户管理网络）来满足客户需求。

2．2CoPS集成解决方案研究现状

2．2．1CoPS集成解决方案商业模式研究Wise和Baumgart-ner（1999）认为集成解决方案是一种将产品和服务进行无缝组合，为目标客户提供最完备结果、全新的商业模式，虽然CoPS提供商普遍认为这种商业模式比单纯提供产品可以赚取更多的利润，但是目前企业对这一模式具体内容还不清楚，这导致很多企业提供的服务并不能赚取利润，为了解决这一问题，Mike教授通过对实际企业的考察构建了集成解决方案商业模式框架（见图1），同时，给出框架中各个核心领域的关键元素，详见表2。

这个框架有助于企业管理者理解和表述企业的集成解决方案业务逻辑，促使企业在高度竞争的领域中准确把握集成解决方案的机遇，明确服务战略和目标，为核心能力的培养打下基础，从框架中还可以看出，每个核心领域之间都相互影响，服务战略界定了服务的范围和目标，并从客户角度定义了价值活动，当企业开始走向下游环节，提供服务、挣取更多利润时，这就会引起企业重新整合能力和供应商关系，也会影响整个战略和经营目标的范围和本质。

当企业可以熟练地提供集成解决方案时，就形成了自己独特的核心能力，为服务新市场，而产生外包和合作等新的商业关系，使得企业之间的界限发生改变。

2．2．2CoPS集成解决方案提供商的能力需求要提供集成解决方案，CoPS企业不仅要从事客户以前完成的一些活动，还需要从事一些全新的服务活动，这两类活动分别是：

售后支持、维修、训练、操作及提供以前在CoPS交付之后由客户承担的一些服务；在项目生命周期各个阶段提供新型服务，从项目的投标（概念设计、咨询、融资）到执行（场地建设、分包管理），再到支持（训练、维修、系统集成），这两种向集成解决方案转变所需的服务活动，如图2所示。

为了实施这些新活动，CoPS企业必须在组织内建立新的能力，Davies通过对6个不同领域（铁路、移动通信系统、飞机发动机、网络、基础设施、建筑、咨询）的研究，得出这些新的能力主要涵盖了4个方面：

系统集成、操作服务、商业咨询和融资。

1）系统集成能力，它是设计和生产CoPS的核心能力之一，也是企业提供集成解决方案的起点，是四种能力中最重要的，并且多数CoPS提供企业已经形成了系统集成能力，并将其加以应用，系统集成能力可以使企业将内部或外部研发的元件——产品硬件、软件和服务——设计和集成为一个完整的功能性产品，同时调节设备、元件、其他专业知识和输入等外部供应商网络活动，外部网络的应用不仅扩大了集成元件的种类而且也扩大了CoPS提供商为客户创造价值的能力。

2）操作服务能力，它是提供集成解决方案所需的第二组核心能力，紧次于系统集成能力，影响并关注整个产品生命周期和非企业管理的所有附加服务，如客户支持服务、培训、维修服务等，提供操作服务为未来产品的购买、升级提供了机会，这也意味着CoPS提供商需要承担更多的责任和风险，进而促使他们不断提高系统的稳定性。

3）商业咨询能力，通过商业咨询服务，提供商可以同客户进行交流，给出有关计划、设计、建设、资金、维护和操作CoPS的建议，并寻求最佳的集成解决方案，商业咨询服务在生命周期前端投标前和投标阶段尤其重要，此时客户需要提供商在商业计划、融资安排和概念的解决方案方面给与帮助，企业一般通过三种方式来扩展这个能力：

与拥有这种能力的企业进行联盟；收购已经在此领域运营的企业；企业内部开发新的商业咨询组织和能力。

4）融资能力。

伴随着私人资金在大型公共部门PFI与购买力平价项目中的作用日益增长，产业主导企业主动提供卖方融资及资产管理服务，这在资本密集型的电信、铁路和其他大型基础设施系统中也越来越重要，融资能力为客户企业经营活动提供资金，可以帮助客户购买新的系统和管理已安装的设备，不是所有的集成解决方案提供商都需要有这种能力，但是如果能在资金上帮助客户，将提高企业的竞争优势。

2．2．3CoPS集成解决方案为客户创造价值的活动CoPS企业实施的集成解决方案其实就是一种为客户创造价值的新方法，通过将产品和服务组合出售，来为每位客户创造不同的利益，传统的以产品为导向创造价值的观念已经转向以客户需求为导向，这需要集成解决方案的提供者了解客户眼中价值是如何创造的，思考客户的期望，并将思考结果应用到提供的产品和服务中去以满足客户需求。

CoPS通常以项目的形式进行生产，这个以产品为中心到以客户为中心的转变促使项目生命周期各阶段的活动发生改变，特别是对早期活动，进而影响到对顾客价值的创造，如图3所示。

TimBrady对这几个阶段的集成解决方案为客户创造价值的活动做了详细的描述。

1）战略参与阶段，在投标之前，与现有或潜在客户开始非正式的洽谈，这些会谈主要是同高层进行，可以了解客户的战略需求，目的是帮助客户提高现有业务经营，但还可能涉及到如何重新塑造商业模式、开发新的市场等战略问题，这需要CoPS集成解决方案提供商提供高水平的咨询服务。

2）价值建议阶段，对于潜在客户，由于竞标的需要，CoPS集成解决方案提供商需要给出价值建议，但是提供商都希望能与客户建立长期的合作关系，以避免竞争激烈的竞标及高额的竞标成本。

对于已成为战略伙伴的客户，提供商都主动“提供”这种价值建议，这个阶段的工作主要是建议小组完成的，小组成员来自企业的产品和服务部门及战略伙伴企业，提供的建议是多功能、跨领域的，涉及业务管理、技术设计和项目管理等，同时他们需要确保在集成和操作阶段，集成解决方案创造的价值可以满足或超出客户的期望，方案的价值一般通过商业框架来确定，这个框架界定了成功的标准和奖励机制，其中标准通

常是依据服务水平协议来确定的。

3）系统集成阶段，在企业和客户签订合同后，就进入到这个阶段，此时CoPS集成解决方案提供商组建一个项目小组并确定整个执行方案，其中包括利用传统的项目管理技术和深入的系统集成能力来完成设计、集成、确认和测试系统，CoPS集成解决方案的提供商不仅要按预算、要求准时完工，还必须关注越来越重要的客户满意度。

4）操作服务阶段，对于传统项目，交接也就意味着项目的完成，但是CoPS集成解决方案的项目往往需要提供商在产品或系统的使用周期中，对其进行管理、提供资源、支持和升级，通过操作产品或系统，可以将操作过程中出现的问题直接反馈到生产研发部门，以提高未来产品的设计和功能，为客户创造更多的价值。

2．3CoPS集成解决方案应用现状

由于集成解决方案的发展历史较短，很多理论还处在探索阶段，而且实施这种模式需要CoPS企业在经营战略、价值链中位置、企业能力、组织结构、文化和思考态度等经营的所有方面发生改变，目前实施集成解决方案的多是一些世界领先CoPS企业，涉及火车、飞机模拟器、电信系统等多个行业，它们将多数元件外包给供应商制造，自己向下游移动，关注集成解决方案所需的服务，如顾问咨询、系统生命周期中的操作、维护，通过提供集成解决方案，为企业开发新的收入来源，赢得竞争优势，如爱立信和Thales公司，

爱立信是全球最大的通讯设备制造商之一，世界40％的移动用户都是通过爱立信的系统连接的。

1996年的一份题为“2005一爱立信公司进入第21世纪”的报告认为运营商更专注于为最终用户提供更有竞争力的服务，并要求其供应商承担网络设计、建造和运营的更大的责任，基于此，爱立信开始实施集成解决方案相关战略，从制造业走向了更高价值增值的系统集成和操作活动，爱立信将越来越多的产品，包括交换设备、3G无线基站等，都外包给Flextronics公司，而关注一些复杂系统的集成（如移动通讯系统），并提供移动网络的维护、支持、升级、操作等操作服务和商业咨询服务，但没有提供融资服务，例如，爱立信为7ME集成移动签名解决方案，其中爱立信作为首要集成商主要完成开发、安装和集成一个移动签名功能和SIM软件，并提供一线支持和负责该解决方案的生命周期管理，为能够更好提供以客户为中心的集成解决方案，爱立信一直在调整组织结构，从最初的项目组织，到1999“爱立信服务”，再到2000“爱立信全球服务”，从而加强了爱立信作为电信解决方案提供商领先的地位，截止2021年，爱立信提供的各类专业服务的收入占到系统收入的26％。

Thales是欧洲最大的国防和电子产品制造商之一，最近，Thales改变了在飞行仿真市场上的策略，将重点放在成为系统集成商和飞行训练服务提供商，在20世纪90年代，Thales还仅仅为其军事客户提供全飞行模拟器和培训设备，Thales设计、制造和集成最终产品的关键元件，而其客户使用模拟器训练飞行员，然而到了2021年，Thales外包许多制造活动，将重心放在系统集成方面，同时提供训练飞行员、管理模拟器设施建设等操作服务，并与客户签订模拟器收入分享协议来提供融资服务，如，Thales为AirbusMilitary公司提供A400M飞机全球培训解决方案，主要负责模拟器研发制造、培训系统集成及提供相应的培训服务，通过为军事客户提供模拟器和培训服务相结合的培训解决方案（如“payaSyoutrain”），使得公司结束了一次性的产品销售，通过在生命周期长达20至25年中提供模拟器操作服务、培训飞行员服务、系统化培训环境等为公司获得了更持续的收入来源。

我国国内的一些CoPS企业，也看到集成解决方案市场的巨大利润潜力，开始着手为转变做准备，一些行业领先企业已经开始实施这一模式，如华为技术有限公司，由于提供集成解决方案需要将产品和服务相结合，在近几年的发展中，华为在加大自主创新的同时，采取服务战略，不断培养提供服务的能力，服务范围从最早的产品安装、维护等基础服务，发展到如今分层分级的运营支持服务、专业服务、培训服务和外包服务，产品技术和服务方面的逐步成熟，为提供集成解决方案打下了良好基础。

到2021年时，华为开始提供一些产品解决方案，如为海外客户提供的交钥匙工程，我国CoPS企业相对于国外的CoPS企业其起点较低，而且发展集成解决方案较晚，这就需要国内企业在摸索自己道路的同时，多向国外的成功企业学习，实现成功转变。

3对我国研究的启示

CoPS集成解决方案的研究工作进行了近10年，目前还没有形成完整的理论体系，虽然理论上还不是很成熟，但国外一些CoPS企业已经验证了集成解决方案是一条可行之路，是CoPS未来发展的方向，现实CoPS企业对集成解决方案的需求热度也不断升温，近20多年来，我国复杂产品系统生产活动在经济活动中越来越多，扮演的角色也越来越重要，这就需要我们对集成解决方案充分了解，以指导未来工作的开展。

本文对目前国外的研究现状作了初步的梳理，将对我国集成解决方案的进一步研究产生影响，有以下几点启示。

（1）紧跟国外相关研究，但要深入学习和拓展，由于对CoPS集成解决方案的研究历史比较短，研究理论较少，所以应该关注国外最新的研究动向和成果，目前国外的研究主要集中于对集成解决方案现象的总结，并没有深入剖析发生的机理和规律，国内学者在研究过程中，可以关注集成解决方案在实际运行过程中是如何增强企业自身的竞争力及创造价值的途径和手段，集成解决方案模式的种类及各自的特点和性质等更深层次的问题。

（2）开展本土化研究，现有理论都是根据国外的企业提出的，所以要想将这套理论在中国的背景下应用，就需要进行转化，在国外理论的指导下，结合我国的CoPS企业实际情况，调查我国CoPS企业运用集成解决方案增强自身竞争力和创作价值的现状，判断和预测未来可能的发展趋势，同时重点考察集成解决方案趋势对我国CoPS企业带来的机遇和挑战，分析我国CoPS企业转型的必要性，提出企业在战略、组织、资源合能力等方面的对策。

（3）逐步规范研究方法，在研究方法上，应注重理论研究和实证分析相结合，今后的研究，应在案例分析的基础上，注重大样本的实证研究，进一步抽取理论，进一步将理论应用到实际。