上海2015年8月18日電(dian)(dian) /美通社/ -- 電(dian)(dian)子設計自動化技(ji)術的領(ling)導廠商 Mentor Graphics近日發布一份《讓你的工程師自由創新》的研究(jiu)報告。中文版(ban)的報告全(quan)文可(ke)在 Mentor Graphics 的官方網站閱讀和下(xia)載：

今天是(shi)(shi)你(ni)(ni)的(de)最后(hou)期限(xian)，不完成設計(ji)是(shi)(shi)不能回家了。已經是(shi)(shi)晚上(shang)10點，孩子(zi)已經入睡，晚飯已經冷掉，配偶也(ye)因(yin)此(ci)不悅。你(ni)(ni)剛(gang)剛(gang)完成你(ni)(ni)的(de)設計(ji)，但是(shi)(shi)卻不知道是(shi)(shi)否理想。你(ni)(ni)原(yuan)計(ji)劃利用去年創建的(de)一個花(hua)哨的(de)電子(zi)表(biao)格(ge)運行(xing)它，因(yin)為你(ni)(ni)認為你(ni)(ni)應(ying)該可以通(tong)過(guo)執行(xing)今早在上(shang)班路(lu)上(shang)想到的(de)一個變(bian)更(geng)(geng)來減少一些(xie)重量(liang)。但是(shi)(shi)這就要多(duo)花(hua)一小時，而且如果變(bian)更(geng)(geng)更(geng)(geng)好，則需要多(duo)花(hua)兩小時來更(geng)(geng)改設計(ji)。你(ni)(ni)怎么(me)做？

多(duo)數有一(yi)定(ding)經驗的(de)工(gong)(gong)程(cheng)師(shi)都(dou)能分(fen)享(xiang)類似的(de)個人(ren)經歷。雖(sui)然這(zhe)個例(li)子有點極端，但它卻說明了(le)很多(duo)工(gong)(gong)程(cheng)師(shi)所面(mian)臨(lin)的(de)壓力(li)。這(zhe)不(bu)是(shi)一(yi)種有利于創(chuang)造性或創(chuang)意(yi)思(si)維(wei)的(de)環境(jing)。那么，我們問問自己創(chuang)新是(shi)不(bu)是(shi)真的(de)重要，如果是(shi)，我們怎樣(yang)培養創(chuang)新。

據哈佛商業評論(Harvard Business Review)¹稱，有四種類(lei)型(xing)的(de)創新(xin)：常規式(shi)(shi)(shi)、增量(liang)式(shi)(shi)(shi)、基本式(shi)(shi)(shi)和突(tu)破式(shi)(shi)(shi)。后兩種具(ju)有高度破壞(huai)性(xing)和高風(feng)險性(xing)，就像(xiang)我們看到(dao)的(de)谷歌(ge)和蘋果(guo)的(de)創新(xin)。你可(ke)能并不(bu)是希望你的(de)工程師發明創造下一個(ge)iPod。

每一(yi)項技術(shu)創新都伴(ban)隨著技術(shu)風(feng)險(xian)(xian)(xian)。風(feng)險(xian)(xian)(xian)越(yue)(yue)大(da)，創新越(yue)(yue)大(da)膽，就越(yue)(yue)有可能得(de)到突破性的(de)產品。圖1的(de)曲(qu)線可用來評估風(feng)險(xian)(xian)(xian)。

常規(gui)式(shi)創(chuang)新只涉(she)及很(hen)小的(de)(de)創(chuang)造力，工程(cheng)師可以(yi)在(zai)設計(ji)產品(pin)時按照日常的(de)(de)節奏進(jin)行。這(zhe)得益于好的(de)(de)決策(ce)，設計(ji)變(bian)更(geng)最小。增(zeng)量(liang)式(shi)變(bian)更(geng)幅度要稍(shao)微大一些。今早你在(zai)上班(ban)路上想(xiang)到的(de)(de)減重(zhong)想(xiang)法就是個增(zeng)量(liang)式(shi)創(chuang)新的(de)(de)例(li)子。

在利潤(run)率緊縮的汽車電氣(qi)系(xi)統和(he)線(xian)束環境中，企業間的競爭(zheng)將由這些常規(gui)和(he)增量式創(chuang)新決出高下。從長遠來看，能夠更有效(xiao)擠壓(ya)設計成本(ben)同時(shi)保持或提(ti)升質量和(he)性能的企業將成為(wei)領導(dao)者。顯然，創(chuang)新確實重(zhong)要；我們(men)如何在企業內部培(pei)養創(chuang)新？

缺乏聚焦將阻礙創新

你可(ke)能(neng)會擔心你的(de)競爭(zheng)對(dui)手有更好的(de)工(gong)程(cheng)師。可(ke)能(neng)并非如此(ci)。事實上(shang)，你的(de)工(gong)程(cheng)師可(ke)能(neng)比你想(xiang)象的(de)更有能(neng)力。讓(rang)我們假設一個就工(gong)程(cheng)師素質而言公(gong)平的(de)競爭(zheng)環境。

我們先來說說什么是聚焦。在游戲行業，它指的是一種概念，叫“沉浸式”。心理學家稱之為“存在”。它指的是人處于一種精神狀態，他們從周圍的現實脫離，取而代之的是另一種有著新目標和條件的狀態²。我(wo)們(men)特別感興趣的(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)類型叫“戰(zhan)略(lve)沉(chen)浸”。這(zhe)(zhe)是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)精(jing)(jing)神狀(zhuang)態(tai)，此時(shi)你(ni)(ni)的(de)(de)思想集中于(yu)觀察(cha)、計(ji)算、規(gui)劃(hua)和(he)優(you)化你(ni)(ni)的(de)(de)選擇(ze)。象棋(qi)大(da)師(shi)就(jiu)是(shi)在這(zhe)(zhe)種(zhong)狀(zhuang)態(tai)下下棋(qi)。我(wo)們(men)都經歷過，雖然我(wo)們(men)可能(neng)沒有(you)意(yi)識到。如果你(ni)(ni)玩過純邏輯的(de)(de)游戲，比如魔方或九宮格，你(ni)(ni)會發(fa)現自己完全忽(hu)略(lve)了周圍的(de)(de)世界，這(zhe)(zhe)就(jiu)是(shi)體(ti)驗。這(zhe)(zhe)種(zhong)戰(zhan)略(lve)沉(chen)浸是(shi)一(yi)(yi)名工程師(shi)專心從事設計(ji)規(gui)劃(hua)和(he)優(you)化任務(wu)的(de)(de)理想精(jing)(jing)神狀(zhuang)態(tai)。

一項研究發現，工程師花大約一半時間在設計上，一半時間在尋找或了解信息上³。搜索(suo)信(xin)息純粹是(shi)導(dao)向錯誤的(de)(de)努(nu)力，不能提(ti)供(gong)任何價值。試(shi)圖解釋和理解信(xin)息不僅是(shi)浪費時間(jian)，還消(xiao)耗了工程師(shi)寶貴(gui)的(de)(de)認知能力資(zi)源。最后，每當(dang)工程師(shi)必(bi)須(xu)停下設計去尋(xun)找(zhao)或了解信(xin)息的(de)(de)時候，戰(zhan)略沉(chen)浸(jin)就會(hui)被(bei)打(da)斷，從而中止聚焦(jiao)并(bing)限制創新。

還(huan)有(you)更糟糕(gao)的(de)(de)(de)。工程(cheng)師實際(ji)用來(lai)設(she)(she)計(ji)的(de)(de)(de)一半時(shi)間(jian)也(ye)并不(bu)是(shi)總能增值。為了完成設(she)(she)計(ji)，工程(cheng)師不(bu)得不(bu)做很多枯燥重復的(de)(de)(de)工作。當(dang)任務變得尤其單(dan)調時(shi)，工程(cheng)師會進入(ru)“戰(zhan)術沉浸(jin)”狀態，他(ta)(ta)們可能更多考慮的(de)(de)(de)是(shi)購物清單(dan)，而(er)不(bu)是(shi)眼前的(de)(de)(de)任務。你有(you)沒有(you)在復印(yin)的(de)(de)(de)時(shi)候發(fa)現自己心不(bu)在焉(yan)？工程(cheng)師也(ye)會如(ru)此。因此，他(ta)(ta)們不(bu)僅(jin)無(wu)法達到我們想要(yao)的(de)(de)(de)戰(zhan)略沉浸(jin)，我們還(huan)鼓勵他(ta)(ta)們達到其實我們并不(bu)愿見(jian)到的(de)(de)(de)戰(zhan)術沉浸(jin)。我們希望他(ta)(ta)們把精力集(ji)中在優化他(ta)(ta)們的(de)(de)(de)設(she)(she)計(ji)，而(er)不(bu)是(shi)他(ta)(ta)們的(de)(de)(de)牛奶(nai)是(shi)不(bu)是(shi)沒了。

無干擾的設計環境

那么，我們(men)如何才能為(wei)工程師(shi)提供一(yi)個(ge)注意力不(bu)受干擾的設(she)(she)計(ji)環(huan)境(jing)，幫助(zhu)他(ta)們(men)進入重要的“戰略沉浸”狀態呢？這(zhe)個(ge)設(she)(she)計(ji)環(huan)境(jing)較(jiao)好作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)軟件工具，既有助(zhu)于集中(zhong)精力，又能自動(dong)完成一(yi)些較(jiao)為(wei)單調(diao)且耗時的工作(zuo)。這(zhe)個(ge)環(huan)境(jing)必須(xu)較(jiao)大限度地減少(shao)對工程師(shi)腦力勞(lao)動(dong)的干擾以(yi)及運行工具所需的認(ren)知負(fu)荷。要實現這(zhe)一(yi)目標，它必須(xu)具備以(yi)下特點：

1. 在設計環境中即時獲得簡單易懂的信息反饋
2. 自動完成盡可能多的枯燥的非增值工作

Mentor Graphics Capital 套(tao)件就是這樣一種用于汽車布線的環(huan)境。

設(she)計(ji)環境中(zhong)會提供(gong)反(fan)饋指(zhi)標（成本、重(zhong)量、利潤(run)以及任何對(dui)您來說重(zhong)要的(de)信息(xi)），通常(chang)出現在(zai)設(she)計(ji)的(de)旁邊。當(dang)設(she)計(ji)做(zuo)出調整時，無論變化(hua)有多小，指(zhi)標數據都(dou)會立(li)即(ji)更新(xin)，提供(gong)較好(hao)的(de)因果(guo)關(guan)系(xi)。這(zhe)還(huan)意(yi)味著(zhu)無需分散精力尋找信息(xi)。指(zhi)標的(de)顯示方式有很多種，表格和圖形都(dou)可以。這(zhe)是一(yi)種理想(xiang)的(de)常(chang)規創新(xin)方法，工(gong)程師所做(zuo)的(de)每一(yi)個決定隨(sui)即(ji)都(dou)會在(zai)關(guan)鍵指(zhi)標中(zhong)得到反(fan)映(ying)。

指標還可以(yi)用于研究，并(bing)對(dui)不同情(qing)景(jing)進行對(dui)比。您將(jiang)發布的設(she)計是一種(zhong)情(qing)景(jing)，而您之前(qian)的減重想(xiang)法是另一種(zhong)情(qing)景(jing)。從蛛網(wang)圖（就(jiu)在(zai)設(she)計環境中(zhong)）可以(yi)明(ming)顯看出哪(na)種(zhong)更好。您無需再花(hua)時間(jian)將(jiang)這個導出到花(hua)哨的電子表格中(zhong)，因為結(jie)果(guo)就(jiu)在(zai)您眼前(qian)。

迅速獲(huo)得反饋確實很棒，但這只是(shi)解決(jue)方(fang)案的一部分。在進行(xing)比較之前，實際(ji)執行(xing)您的減(jian)重解決(jue)方(fang)案還(huan)需花(hua)費兩(liang)小時，我們要想辦法省下這個時間。如此一來，自(zi)動化便有了用武之地。讓我們來討論一些(xie)例子。

較值得(de)一(yi)提的(de)(de)是布線(xian)(xian)設(she)(she)計(ji)的(de)(de)自動化合(he)成可(ke)代替布線(xian)(xian)設(she)(she)計(ji)的(de)(de)手動創建和更新。無需在每(mei)次線(xian)(xian)束設(she)(she)計(ji)時手動交互設(she)(she)計(ji)每(mei)根(gen)電線(xian)(xian)，而是按照一(yi)套(tao)預先定義的(de)(de)規則為工程(cheng)師自動完(wan)成布線(xian)(xian)。當邏輯連接性、規則、市(shi)場計(ji)劃、物理參數等(deng)進行(xing)更新時，會自動更新那些受到影響的(de)(de)電線(xian)(xian)。換言之(zhi)，執行(xing)您(nin)的(de)(de)減(jian)重想法，按下合(he)成按鈕(niu)，您(nin)就(jiu)會獲(huo)得(de)更新后(hou)的(de)(de)設(she)(she)計(ji)。

選擇導線截(jie)面積等元件(jian)尺寸常(chang)常(chang)是一項單調(diao)乏味的(de)任務。它是基于現有(you)的(de)原則，并(bing)且在很多(duo)情況下，需要對(dui)軟(ruan)件(jian)仿真數據進行(xing)分析。由于它基于數學模(mo)型(xing)和規則，它可(ke)以被自動化(hua)。運算法則可(ke)以設置(zhi)，并(bing)且通過(guo)數百萬次軟(ruan)件(jian)仿真來測試所有(you)可(ke)能性的(de)開關設置(zhi)和失敗模(mo)式，從而確保(bao)導線截(jie)面積足夠大(da)但又(you)不會出現過(guo)大(da)的(de)情況。

當(dang)今大部分汽車(che)(che)都有數百個(ge)(ge)選(xuan)項(xiang)(xiang)供(gong)用戶選(xuan)擇，這意味著汽車(che)(che)會有萬(wan)億甚至更(geng)多(duo)個(ge)(ge)選(xuan)項(xiang)(xiang)組(zu)合，并且每個(ge)(ge)選(xuan)項(xiang)(xiang)組(zu)合都必須(xu)有支持所(suo)有變型的方法。線(xian)束選(xuan)項(xiang)(xiang)組(zu)合尤為(wei)復雜(za)，因為(wei)它們(men)要支持太多(duo)的電(dian)氣選(xuan)項(xiang)(xiang)。這意味著對(dui)于(yu)任何一個(ge)(ge)既定的線(xian)束，會需要支持數十億個(ge)(ge)可(ke)訂購(gou)的配(pei)置。

沒(mei)有(you)人(ren)可(ke)以對同一個(ge)線束(shu)進行(xing)數十億個(ge)配(pei)置，因(yin)此(ci)汽車上有(you)些不(bu)需要(yao)的(de)內容就(jiu)被放(fang)棄(qi)了(le)。例如(ru)，將每個(ge)配(pei)置的(de)加(jia)熱(re)后(hou)視鏡(jing)線束(shu)納入其中，大(da)量減少可(ke)能出現的(de)配(pei)置數量，從長遠(yuan)來看可(ke)能會降低成(cheng)本。

這種工程(cheng)任(ren)務會(hui)導致出(chu)現(xian)不(bu)(bu)同的線束配置(zhi)，每個配置(zhi)都(dou)支持一(yi)些選項(xiang)。開發這種復雜的任(ren)務不(bu)(bu)僅費(fei)時費(fei)力，也很容易出(chu)現(xian)錯誤。

由于這是(shi)一種基于規則(ze)和(he)計(ji)算的(de)(de)高度重復的(de)(de)任務(wu)，因(yin)此(ci)較好的(de)(de)方法(fa)就是(shi)自動化。通過將市場信息與現有的(de)(de)設計(ji)數據（包括哪些(xie)選(xuan)項可以被捐贈的(de)(de)一些(xie)參數）相結(jie)合，運算法(fa)則(ze)不(bu)僅(jin)可以更快地給出(chu)解決方案，并且比人(ren)類(lei)給出(chu)的(de)(de)解決方案更好。

自由創新

讓(rang)你的工程師自由創新(xin)意味著你必(bi)須移除干擾，讓(rang)他們專注于設計，這樣(yang)他們才能進入戰略(lve)沉浸，并充分進行創新(xin)。這不僅(jin)意味著在他們做決定時(shi)，為他們提供即時(shi)、有(you)效(xiao)的反饋(kui)，并且還(huan)需盡可能去掉(diao)眾多(duo)單(dan)調乏味的任(ren)務。在本文的開頭，我問你怎(zen)么做？如果您處(chu)在我剛才描(miao)述的環境中，您是否會嘗試那(nei)個減(jian)重(zhong)的想法？

有關這個(ge)主(zhu)題的專題討論視(shi)頻，請訪(fang)問(wen) 。

參考文獻：

¹ Treacy, Michael, Innovation as a Last Resort,Harvard Business Review（《哈佛商業評論》）, July-August 2004.     , accessed July 20, 2015.

² Adams, Ernest, Fundamentals of Game Design（《游戲設計基礎》），第三版，Pearson Education, 2014. , accessed July 20, 2015.

³ Robinson, Mark A., How design engineers spend their time: Job content and task satisfaction（設計工程師如何分配時間：工作內容和任務滿意度），Elsevier Ltd., 2012.

關于Mentor Graphics

Mentor Graphics公司是電子硬件和軟件設計解決方案(EDA)的全球領導者，為世界上較成功的通信、半導體，計算機，消費電子，汽車電子和國防軍工公司提供優質產品、咨詢服務和支持, 可加快客戶電子及機械產品的研發速度，提高產品質量，增加成本效益。工程師可借助公司不斷推出的新產品及解決方案，應對日趨復雜的電路板及芯片設計領域面臨的挑戰。Mentor Graphics公司擁有業內最為豐富的頂級產品線，提供完整的SOC/IC/FPGA/PCB/SI設計工具和服務，并且是唯一一家擁有嵌入式軟件解決方案的EDA公司。公司成立于1981年，目前有超過70家分公司分布世界各地。
公司總部地址：8005 S.W. Boeckman Road, Wilsonville, Oregon 97070-7777。

- 上市公司（納斯達克代碼：MENT)
- 成立于1981年，總部位于俄勒岡州威爾遜維爾市
- 全球設有70多個分公司或辦事處
- 已在中國上海、北京、深圳設立分支機構
- 公司網址 -  

欲了解(jie)有關Mentor Graphics汽車解(jie)決方案的更多信息，請訪問  或發送電郵至 。

圖片 -
圖片 -