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基于知识的创新——《知识工程》之企业知识管理

2010-08-30赵敏

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“知识工程”这一系列是e-works专家赵敏先生于07年所发表的文章,一共包含“知识工程”的前世与今生、理论基础、企业知识管理以及知识创新与企业信息化的关系。

    研究成果表明,企业的研发成果和实践经验是以知识的形式存在于知识库中,企业的积累越丰富,知识库越充实,从而企业的技术创新能力越强大。

    知识工程,是有效的技术创新之道。企业应该实现对全范畴企业知识的管理;应该让有组织的知识在企业内部和外部顺利地流动起来,并在流动的过程中为企业创造价值;应该以企业信息化作为基础环境,以计算机辅助创新(CAI)作为必要的工具,以知识集成作为企业信息化的新的发展方向。

企业知识

    由国务院发展研究中心承担的国家自然科学基金“八五”重大项目“技术创新研究”的成果表明,企业的研发成果和实践经验是以知识的形式存在于知识库中,企业知识积累越丰富,知识库越充实,从而企业的技术创新能力越强大。故而笔者的观点是:创新,一定是基于知识的创新,特别是基于有组织的知识的创新。

    在现实世界中,知识与信息是极其丰富的,而对于企业来说,真正稀缺的是能有意义地使用它们的能力。研究表明,提升企业技术创新能力和产品自主研发能力的关键在于大力提升信息和知识的获取、处理、共享、运用能力,即建立知识工程体系。

    IDC(International Data Corporation)的研究报告显示,大部分研发人员做的90%的所谓“创新工作”是重复工作,因为这些知识已经存在(于组织内部或组织外部)。另一份研究报告显示:知识工作者1/3的时间用在了寻找某些他们永远没有找到的信息上。

    如前文所述,从数据到信息再到知识的过程,是一个不断重用和提炼的过程——数据在不断使用中提升为信息,信息在反复应用中转化为知识,而企业的知识总和(包括信息和数据)进一步累积为企业智力资产。

    在企业信息化的进程中,以中国企业的一般应用状况而言,我们的企业信息化已经从20年前以CAX为代表的数据集成,发展到了10年前以PDM为代表的信息集成,更进一步地,我们又发展到了近些年以CAI为代表的知识集成。知识集成必然呼唤面向工程领域的知识集成平台,实现企业知识的有效积累。

    从全球化的趋势来看,国外知名企业和集团纷纷实现联合或重组,除了获得产品和市场互补之外,在研发环节上实现了资源共享、平台共享。研发环节的全球化使得原来分散在各个企业的研发优势得以优化重组,同时降低了研发成本。由此而决定了,在不久的将来,产业级或企业(包括虚拟企业)级的信息和知识的生产、处理、共享、运用能力,将会有重大的提升。累积企业知识以及基于知识进行技术创新,是企业信息化未来的必由之路。

完整的企业知识范畴

    知识,特别是可以作为企业智力资产的企业知识,在企业研发中起着极其重要的作用。企业知识既包括企业内部的和企业外部的两部分,也包括物化知识(说明书、表格、图纸、造型、装配、测试结果等OA、CAX文档等)和非物化知识(经验、创意、原理、方法、规则、Know-How等)两类。

    制造业企业信息化的结果是引进了大量的CAX以及OA软件等,生成了大量的表达产品知识的数据文件,它们是宝贵的企业内部知识。过去的若干年里,不少企业已经意识到要对企业内部的知识和物化知识加以管理,由此而引入了PDM、KM等产品数据/知识的管理系统。


表1  完整的企业知识范畴
表1  完整的企业知识范畴


    可是,至今仍然有一个严重的问题被人们长期忽视:即对于非物化知识的管理——诸如设计经验、创意、原理、方法、规则、Know-How等非物化知识,是产品概念构造的基础,是十分宝贵的产品创新知识,是企业知识的重要组成部分。但是,这样的知识,在数以百万计的中国制造业企业中,每天都在以惊人的速度流失着。因为已有的、传统的CAX、PDM和KM软件,都不是管理这样的创新知识的平台。这些创新知识一直以人脑生物记忆的方式存在着。知识随人而动,是很“自然”的现象,伴随着员工的退休、出国、调动、跳槽、意外等原因,大量的企业智力资产就“自然”地流失了。这样的状况,极其严重地影响了企业技术创新的效果。

    除了忽视对自身的企业知识的管理,另外,由于对企业外部知识借鉴不够,是企业的另一个通病。这将导致我们无法了解和知悉别人(别的企业,别的行业,别的国家)已经做过了什么,正在做什么,因此无法站在一个比较高的起点上来进行技术创新,难免重复走别人走过的老路,甚至造成“创旧”的频频发生。因此,借鉴企业外部的创新成果,引进来源于数百万国际专利知识精炼而成的创新知识库,对于我们了解国际先进制造技术的发展与走向,了解和借鉴别人的创新方法,对于我们的制造业的技术创新是大有帮助的。
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企业知识管理

    如果企业能够做到:⑴把个体的知识转变成公有的、有组织的、可以共享的知识,并把这些知识与多年积累的产品知识作为企业的智力资产放到一个知识库中;⑵把企业内部与外部的知识整合、关联在一起;⑶把这些知识提升到战略财富的高度加以共享和充分利用,让技术创新团队的每一个成员都可以很容易地来选取、访问、充分利用并主动参与收集和归纳总结。那么可以预计,企业的知识将不断地积累,这些智力资产不断在转化成物理资产的同时为企业创造价值,突破性的研发进展和“杀手锏”级的产品创新可以显著地增加。在这个过程中,显然经过有效组织的知识起到了决定性的作用。

    由图1中所示,在如图的知识工程模式中,知识的重用与流动是在产品生命周期内往复循环的。把知识从上游向下游推进,让知识为企业产生价值,让智力资产变成可以交付的物理资产,实现了创新的目的;同时,在产品全生命周期内累计企业知识,并把它们返回到上游妥善管理,为下一轮创新做好准备。知识工程的实现过程实际上是一个良性的、周而复始的过程。这个过程循环的次数越多,知识沉淀和累积得也就越多。显然,这样的知识工程模式是企业可持续发展的重要策略与长久之计。我们把这样的知识工程模式称为创新的“生态系统”。

图1 产品全生命周期之知识工程模式
图1 产品全生命周期之知识工程模式


    实际上,企业知识的产生贯穿于企业整个的研发过程当中,存在与产品的全生命周期之中——从概念方案产生后,到产品的设计、试制、批量生产、使用、维护等各个阶段,都会产生十分有价值的经验与知识,有待于我们去发掘、收集和整理。但是,从目前中国制造业的状况来看,这个工作做得十分有限。原因是复杂和多方面的,比如:对企业知识的认识有限;对创新机制不了解也重视不够;缺乏有效的知识挖掘手段;缺乏有效的知识表达和组织手段;更重要地,缺乏合适的企业知识管理平台。

    CAI(计算机辅助创新)让全范畴的企业知识管理的实现成为可能——CAI作为一个企业知识的管理平台,不仅可以把企业内部的知识管理起来、把和企业外部的知识借鉴进来,也同时能够把物化知识和非物化知识两类知识管理起来,实现了对企业知识的全范畴的管理。为创新做好了知识方面的储备。

实施知识工程的基本步骤

    1. 知识挖掘

    ⑴ 现有知识的收集整理

    每个企业在自己几十年的成长历程中,都累积了大量的企业知识,积累的大量的企业智力资产。但是,这些企业智力资产往往是以纸介质或记忆的方式存在与企业的组织/部门与个体当中。企业可以通过内部座谈、实时交流,利用搜索引擎和全文检索、电子邮件、BBS社区等形式与手段,充分地进行知识的获取与搜集。

    特别值得注意的是,要从已经退休或即将退休的老高工、专家当中挖掘,因为这些员工大多有几十年的工作经验,在他们的头脑中,有在实践中磨合出来的最为宝贵的知识实践经验知识。这些知识如果能够被中青年员工掌握和放大,那么所焕发出来的创新潜力将是惊人的。

    ⑵ 未来日常工作所产生的知识的收集整理

    第一步工作的收集时段是有限的,而日常所产生的企业知识是几乎无限的。因此,第二阶段的工作重点是对在今后日常工作流程中随时产生的智力资产进行管理。这项工作,关系到企业研发流程的某些调整和新制度的建立。

    建议企业相关领导批准建立或调整科研制度,制订企业智力资产积累的工作规范,将研发流程中各个阶段出现的智力资产及时、准确并规范地加以收集和整理,最大程度地减少遗漏和流失。

    2. 成立知识工程专家组

    建议企业成立由各专业专家组成的知识工程项目专家组,经过企业领导授权后,着手对现有(和未来)的设计经验和知识进行筛选和审核。

    3. 知识筛选

    进入创新知识库的知识应该遵循这样的要求:⑴必须是经过实践检验的知识;⑵必须是有启发性或指导性的知识;⑶必须是同类知识中最有代表性的知识。

    所有筛选后的知识都必须通过专家组的审核和认证。

    4. 知识的合理分解

    由于可能某些知识比较综合和复杂,存在用一组知识描述和解决多个问题的现象,这样不利于今后使用者的查询和理解。因此,需要将这样的经验知识进行合理的分解,把它们分解成若干条简明的知识,以实现知识的清晰的表达。最好是每条知识只解决一个问题。

    5. 知识规范化表达

    总体上,以“解说(文字)+案例(动画图示)”的方式,实现知识的清晰表达。

    ⑴ 清晰的标题:定义该条知识的标题,标题满足SVPO格式(主语+动词+参数+对象);⑵ 定义该条知识的初始问题描述,如问题或故障现象等;⑶ 定义该条知识的解决方案描述,如问题现象的分析过程,最终的解决办法和实施方案等;⑷ 定义该条知识的附加信息,如该方案的实施条件、适用范围,对解决类似问题的启示等;⑸ 附加表达知识的动画(可选,但是动画有利于对于知识的清晰表达);⑹ 定义该方案的所用资源;⑺ 定义该条知识的参考文献或参考专利链接等。
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    6. 知识导入

    知识的导入是非常方便快捷的,无须用户做其它的编程或二次开发工作。以亿维讯的Pro/Innovator为例,按照知识库编辑器Editor提供的界面(见图2)进行知识导入——即把格式化后的文字和动画内容按照Editor的表格式界面提示,放入到相对应的表格内并保存即可完成。

图2 Pro/Innovator中Editor的表格式输入界面
图2 Pro/Innovator中Editor的表格式输入界面


    导入到系统中的知识,系统将根据其定义的VPO自动进行本体关系组织,融入到知识的本体关系“网络”当中,成为指导创新设计和组织成员进行学习的对象。在需要的时候,我们可以通过Pro/Innovator提供的多种查询方式轻易地捕捉到它们。

    7. 测试与调试

    对导入的知识进行测试(如图3)。如果发现文字描述、动画、标点符号格式错误等可以及时编辑和纠正。至此,一条企业知识的导入全部完成。导入知识库中的企业知识可以和知识库中原有的知识具有完全相同的地位和作用。

图3 对导入的知识进行检索和试验
图3 对导入的知识进行检索和试验


    8. 知识应用

    在实际的工作中调用某条或某组知识,可以提示用户本企业过去这类的问题是如何解决的;其它行业或企业是如何解决这类的问题的;这些知识使用了什么样的创新原理或方法;同样的创新原理或方法在什么情况下还可以再次应用;在这些知识的基础上还可以做什么样的改进;还可以为知识库提交什么样的类似的知识等。

    如此,在这个企业知识管理的平台上,中青年员工可以快速学习成长;技术创新活动可以有效开展;企业的核心竞争力可以逐步提升。

结 语

    知识工程,是有效的技术创新之道。企业应该实现对全范畴企业知识的管理;应该让有组织的知识在企业内部和外部顺利地流动起来,并在流动的过程中为企业创造价值;应该以企业信息化作为基础环境,以计算机辅助创新(CAI)作为必要的工具,以知识集成作为企业信息化的新的发展方向。

    笔者将在下一篇文章中详细论述“基于知识的创新”与企业信息化的关系。

责任编辑:殷爽
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