The problem of managing product development engineers: Can the balanced scorecard be an answer?

1. International journal of production economics 78 (2002) 79-90 The problem of managing product development engineers: Can the balanced scorecard be an answer? Jaana Sandstroma, Jouko Toivanenb aDepartment of Industrial Engineering and Management, Lappeenranta University of Technology, Finland bTulikivi Oyj, Juuka, Finland 제조통합자동화 연구실박 종 경 2003년 12월 26일

2. 목차 1. 개요 2. Concepts used in this paper 3. A Framework (for building performance analysis for managing product development engineers) 4. An illustrative case example (of building a performance analysis for managing product development engineers) 5. Discussion and conclusions

4. 1. 개요 • 전통적으로 제품개발과 설계는 관리하기가 어려운 분야로 생각되어져 왔다. • 특히 제품개발과 설계 엔지니어와 회사의 경제적 목적(objectives)을 연결시키는 일은 중요한 일이다. • 그들의 결정에 의한 회사의 영향에 대하여 잘 인식하지 못하고 있다. • 더욱이 개발과 설계자들은 그들의 일에 관하여 구조적이고 동기 부여적인(motivating) 피드백을 받지 못하고 있다. • 본 논문에서 개발과 설계자들을 회사의 관리시스템과 연결시켰다. • 특별한 강조점은 제품개발자들이 그들의 작업비용이 회사의 전략에 밀접하게 연결되도록 도와준다는 점이다. • 성과분석은BSC개념과 선진원가회계 기술에 기초를 두었다. • 본 논문에서 개발된 이론적인 부분은 soapstone(동석) fireplaces와 건축용 석재 제조 회사의 경우에 적용되었다. • 본 연구에 근거를 두고 보면, BSC 시스템 구축이 제대로 이루어졌다면, BSC의 개념은 설계 기술자들을 관리하는데 도움을 준다.

5. 1. 개요 연구 목적 디자인 엔지니어는 원가, 조업성(manufacturability), 제품의 질에 영향을 주는 결정을 한다. 결국 제품개발 엔지니어는 회사의 목표와 원가와 매출의 배경에 있는 인과관계에 대해서 알아야 하고, 그들의 결정에 관련된 사항에 대한 적당한 피드백을 받아야 한다. 어떻게 디자인 엔지니어와 회사의 관리 시스템을 연결시킬 것인가 에 대하여 연구하는 것이다.  디자인 엔지니어를 관리하는 Framework 설정

6. 2. Concepts used in this paper • Managing engineering design • Activity-based costing (ABC) • Target costing (TC) • Strategic cost management (SCM) • Balanced scorecard (BSC)

7. 원가기획이란 원가발생의 원류로 소급하여서, Value Engineering등의 기법을 활용하여, 설계/개발 나아가서는 상품기획의 단계에서 원가를 산출하는 활동 • 제조원가의 80%는 설계단계에서 확정됨 • 따라서 원가는 생산(시행) 이전단계에서 절감하여야 함. 가. 목표판매가격의 결정 원가기준 방식 : 공급자 주도시장 시가기준 방식 : 시장가격을 수용, 구매자 주도시장 나. 제품 목표원가 = 목표판매가격 - 목표영업이익 다. 원가절감목표 = 견적원가 - 목표원가 원가기획활동의 목표는 견적원가와 목표원가와의 차액을 0(제로)로 2. Concepts used in this paper 목표원가(Target Costing) - 원가기획 • 제품과 제조과정을 설계하여 목표원가에 맞추어 생산이 이루어 지도록 계획함. • 예정된 가격으로 판매하여 목표이익 달성을 추구함.

8. (%) 70 60 50 40 30 20 10 설계단계에서 코스트절감 재료선정, 공정계획 등의 코스트절감 원가절감율 작업개선에서의 코스트절감 기본설계 상세설계 생산준비 양산 2. Concepts used in this paper 생산이전 단계의 원가절감 효과

9. 3. A Framework(for building performance analysis for managing product development engineers) A Performance measurement system framework 1st part : Connecting the company goals to the design work 2nd part : Cause-and-effect relationship of design engineer’s decisions 3rd part : Giving feedback to engineering designers BSC concept을 performance analysis에 사용 (CSF와 Cost drivers)

10. 3. A Framework(for building performance analysis for managing product development engineers) 3.1 How to clarify the goals of the company and include the future perspective into performance analysis? Strategy The drivers of future financial performance How to clarify the goals of the company to the design engineers? • Traditional way: • Budgeting • Our suggestion: • Identifying CSFs during building and updating process of BSC • Using functional analyses of TC for assessing customer needs • Using cost tables (ABC) for the most relevant design parameters Design engineers who design the future products need to know the strategic focus of the company. They also need reliable cost information (ABC) and market driven cost information (target costing / value analysis) Fig.1. Future oriented management of design engineers.

11. 3. A Framework(for building performance analysis for managing product development engineers) 3.2 How to characterize and quantify the cause-and-effect relationships of development and design decisions? 3 cost drivers (the cause-and-effect relationships for product and design engineers) : ① Strategic cost drivers : economies of scale, economies of vertical integration ② Executional cost drivers : material-, work-, machine-, complexity- or quality costs of the product. ③ Product level cost drivers : physical or performance attributes of a product such as weight, torque ratio, horsepower.

12. 3. A Framework(for building performance analysis for managing product development engineers) Strategy Customers Quality of the products Manufacturing the products How to explain cause-and-effect relationships to design engineers? • Traditional way: • Experienced designers • Our suggestion: • 4 perspectives of BSC • Selecting measures and individual scorecards • Cost driver analyses of ABC and Target Costing Design engineers need to know their decisions affect the design work. Fig.2. Means of explaining cause-and-effect relationships to design engineers.

13. 3. A Framework(for building performance analysis for managing product development engineers) 3.3 How to give constructive feedback to product development engineers? Feedback은 개인의 scorecard의 향상이 회사의 목표에 어떻게 영향을 미치는지, 재무비율의 향상이 어떤 operation에서 기인한 것인지를 찾는 것이다. -> Corrective actions의 근거를 제공한다.

14. 3. A Framework(for building performance analysis for managing product development engineers) 3.4 Summary of the framework : ABC,BSC,TC 개념 도입 Phases of the design work Information that designers need Ways of providing needed information managing designers Start the design work The strategy and the goals of the company • Building the balanced scorecard: Critical success factors • Functional analysis of TC • Cost tables for the most relevant design parameters Doing the design work Cause-and-effect relationships • 4 perspectives of BSC • Selecting measures and individual scorecards • Cost driver analysis: strategic, operational and product related cost drivers Improve the designs Feedback to design engineers • Specify goals and measures at the individual level: short cycle for the corrective actions Fig.3. Framework for managing design engineers

15. 4. An illustrative case example(of building a performance analysis for managing product development engineers) 4.1 Description of the case company and its performance analysis system Tulikivi Oyj : soapstone fireplaces와 building stone 제조 회사 -> soapstone quarrying, manufacturing of heat-retaining fireplaces and building material, and maintaining its world-leading position in the soapstone market. 2000년 440명, 매출 EUR 46,929,000, profit EUR 5,044,000 Operating management는 BSC에 기초를 두었다. BSC 시스템이 의사결정 및 성과 분석을 지원해주는 시스템으로서의 역할이 더욱 증가되고 있다.

16. 4. An illustrative case example(of building a performance analysis for managing product development engineers) Financial Perspective Customer Perspective Internal Perspective Innovation and learning Perspective Fig.4. Balanced scorecard of Tulikivi Group

17. 4. An illustrative case example(of building a performance analysis for managing product development engineers) 4.2 Clarifying the goals of the company to design engineers using BSC • 개발과 설계 엔지니어들의 목표(goals)를 정하는 데 어려운 점 중의 하나는 이 기능의 경제적인 결과가 긴 시간이 지나야 나온다는 점이다. • 또한 업무가 회사에 이익을 창출하는 것이 아니라 비용을 발생 시키는 일이다. • 만약 단기간에 이익을 최대화 하라는 압력이 가해지면 연구 개발 자원은 쉽게 감축된다. • 위의 두 예는 회사에서 개발 및 설계 부문이 목표설정과 경영성과분석의 변방에 위치하게 하는 이유이다. • 본 연구 case에서는 위의 문제를 성과분석에 BSC를 사용함으로써 상당부분 감소 시켰다. <- BSC의 장,단기 사이의 균형을 통해 • 제품 개발과 설계에 대한 명확한 성과측정을 가능케 해준다. 이들 측정은 회사의 미션과 전략에 일치하게 된다. • BSC접근은 제품개발, 마케팅, 제조 및 재무 사이에 컴뮤니케이션 환경을 만드는 데 도움을 주었다.

18. 4. An illustrative case example(of building a performance analysis for managing product development engineers) Market leader고수 <- 원가의 철저한 관리 <- 제품의 표준화(모듈화에 기초) <- BSC의 standardization goal 설정 제품의 표준화 프로젝트가 몇 년 동안 평가를 받으면서 설계자들이 목표의 중요성에 대하여 이해하기 시작 이러한 인과체인을 설명한 이후에 개발 설계 엔지니어들이 그들 작업에서 성취 가능한 목표가 되게 하기 위해서 설계제품의 표준화를 받아 들였다. -> 결과 : The average number of various parts per product has reduced 5% (1999-2000) Product costs/weight of the product has reduced 7% (1999-2000) Profit before extraordinary items was 13.1% of net sales in 1999 and 15.1% in 2000.

19. 4. An illustrative case example(of building a performance analysis for managing product development engineers) Financial Perspective Customer Perspective Internal Perspective Innovation and learning Perspective Fig.6. Balanced scorecard for the product development team of Tulikivi

20. 4. An illustrative case example(of building a performance analysis for managing product development engineers) 4.3 Finding the cause-and-effect relationships between the decisions of design engineers and company performance 예) making the standardization goal 회사의 이익을 향상시키려는 최종 목적은 product life cycle의 첫 번째 단계인 설계 파트에서도 그들의 관점으로부터 이해할 수 있도록 분개를 할 수 있다. BSC 성과분석은 회사의 미션, 전략, CSF에 기초를 둔다. 각 팀이 그들의 평가치를 선정하고, 회계 부문은 그룹의 목적에 합당한 지를 조율해주고 확신을 심어준다. ROI 지표에서 이익에 영향을 주는 원가로써 원재료를 효율적으로 사용함으로써 원가를 줄일 수 있다. Group goal 이 the utilization rate of the soapstone 이면 Split을 해서 Quarrying, sawing and machining등에서 효율화를 해야 한다. 어떤 profit center에서는 신제품 개발과 제품 혁신이 중요하다면, 이 팀은 innovation과 learning perspective에 가중치를 크게 둘 것이다.

21. 4. An illustrative case example(of building a performance analysis for managing product development engineers) Market leader고수 재무 Improving the financial result of the company 고객 Improving profits per customer 내부 프로세스 Getting more effective manufacturing processes Getting shorter lead times and less costs 학습 및 성장 Standardizing the products Fig.5. Causal chain for the product development team of Tulikivi

22. 4. An illustrative case example(of building a performance analysis for managing product development engineers) 4.4 Giving feedback to design engineers 팀이 중심 단위이다 : 피드백 사이클이 짧고, Corrective action을 신속하게 수행 가능하다. -> 팀을 높은 수준으로 가도록 지속적인 동기(motivation) 부여가 중요하다. BSC Construction (Participants across the organization) 평가 받을 담당팀 결정 담당팀이 목표치 선정 (이 과정에서 선정한 측정치와 회사의 목적 사이에 조화를 이루는 것이 중요하다) Operational actions 토론 (개별 팀원 미팅을 통해) Corrective actions (팀미팅을 통해 측정치에 대한 이견 조율) Goal setting과 목표치(targets)의 선정 (in balance)

23. 5. Discussion and conclusions 설계와 개발 엔지니어들을 관리하는 일은 어려운 일이며, 많은 연구들이 이 분야에 이루어지고 있다. 성과분석 시스템을 만들어가는 동안 설계자들의 참여는 그들을 고무(motivating) 시켰으며, 이 과정을 통해서 그들에게 회사의 목적과 CSF를 설명할 수 있었다. 모든 측정치를 다 포함시킬 수는 없었지만, 선정과정을 통하여 다양한 조직이 많은 토론을 할 수 있었기 때문에 매우 유용했다. Summary를 해보면, 본 논문에서 제시한 모델(i.e. clarifying the goals of the company, finding means for showing cause-and-effect relationships, and giving feedback)은 설계 엔지니어들을 관리하는데 유용했다. BSC의 약점은 너무 많은 측정치를 성과분석 시스템에 도입할 가능성이 있다는 것이다. 회사의 예산과 전략에 잘 맞는 시스템을 구축해야 한다.