佘利華,袁雷雷,陳敏,劉小兵,鄧紅超
合眾新能源汽車有限公司 浙江桐鄉(xiāng) 314500
面向用戶需求的產(chǎn)品定制化和訂單交付透明化,正是當(dāng)下新造車勢(shì)力對(duì)于傳統(tǒng)汽車廠做顛覆創(chuàng)新的引爆點(diǎn)。在互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)高度發(fā)展的現(xiàn)在,以社交、電商、搜索以及大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈和人工智能等應(yīng)用和技術(shù)的發(fā)展,客戶在汽車行業(yè)全價(jià)值鏈的需求也在發(fā)生深刻的變化,從研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)及供應(yīng)鏈為代表的傳統(tǒng)組織方式,正在被快速多頻多變的市場趨勢(shì)所改變,這就使得汽車廠商在信息流、實(shí)物流、賬務(wù)流圍繞客戶展開的能力,需要進(jìn)一步加強(qiáng),形成以人、貨、場為重要應(yīng)用的銷售、生產(chǎn)和服務(wù)模式。以下就圍繞整車產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、銷售環(huán)節(jié)的配置、數(shù)據(jù)的初始化和變更環(huán)節(jié)管理模式做詳細(xì)的論述,以構(gòu)建新技術(shù)條件下的BOM管理模式。
從產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)和訂單交付兩大業(yè)務(wù)流程上看,面向客戶定制化的就是以客戶需求出發(fā),滿足客戶個(gè)性化、定制化的需求,并且符合國家對(duì)汽車產(chǎn)品強(qiáng)制法規(guī)認(rèn)證的要求,畢竟汽車產(chǎn)品還是一個(gè)強(qiáng)制準(zhǔn)入的產(chǎn)品,是以各種標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)限制的產(chǎn)品與零件的集合,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能定義和用戶使用需求。對(duì)于汽車產(chǎn)品需要法規(guī)公告、3C認(rèn)證以及備案參數(shù)為依托,滿足形式認(rèn)證的產(chǎn)品才是企業(yè)可以提供的產(chǎn)品基礎(chǔ),從以整體交付為前提,從工程系統(tǒng)層、功能系統(tǒng)層以及組件系統(tǒng)層,實(shí)現(xiàn)對(duì)裝車級(jí)零部件的清單化管理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)雙向統(tǒng)一,以完整性、及時(shí)性、準(zhǔn)確性為基準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)信息流、實(shí)物流以及賬務(wù)流的融合協(xié)同。
汽車產(chǎn)品競爭根本上還是成本和效率的較量,汽車產(chǎn)品在配置、功能、外觀、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性及舒適性等維度最終會(huì)體現(xiàn)在成本和銷售價(jià)格上,最終影響產(chǎn)品銷量和品牌口碑。以客戶定制化為目標(biāo)的管理模式,是以最大的組合可能性滿足用戶多樣化的使用需求,以多品種柔性化的方式應(yīng)對(duì)激烈的市場競爭。全球上千家的汽車廠商和汽車品牌,每年有近萬種汽車產(chǎn)品投入市場,但是市場頭部化和集中化的趨勢(shì)也十分明顯,典型的帕累托“二八理論”。配置的來源主要是市場端和工程端,基于用戶調(diào)研、競品分析以及工程技術(shù)的維度,按一定的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)從平臺(tái)化、車型化、項(xiàng)目化的角度,實(shí)現(xiàn)配置組合的多樣性以及零部件的通用性,實(shí)現(xiàn)成本和效率的優(yōu)化。
基于完全定制化的需求,汽車產(chǎn)品的組合將會(huì)是上千萬乃至上億的數(shù)量級(jí);基于成本和效率的考量,會(huì)將配置組合限定于有限部分;從產(chǎn)品開發(fā)的角度來說,更多的配置選擇和差異化,就會(huì)帶來更多的零部件開發(fā)和驗(yàn)證工作,其成本和費(fèi)用是不太經(jīng)濟(jì)的選擇?;谶@樣的緣故,產(chǎn)品開發(fā)逐步導(dǎo)向了平臺(tái)化的概念,主要是實(shí)現(xiàn)配置與零部件復(fù)用程度,也就是減少零部件差異化數(shù)量,實(shí)現(xiàn)快速開發(fā)和部署,加快新產(chǎn)品推出速度。
從整車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,主要是整車級(jí)的參數(shù):動(dòng)力系統(tǒng)、底盤系統(tǒng)、車身系統(tǒng)、內(nèi)外飾系統(tǒng)及電子電器系統(tǒng)。從配置細(xì)分來說,可以分為10大工程系統(tǒng),68功能系統(tǒng),256組件系統(tǒng)。近2000的組件零部件,以此為基礎(chǔ),組合出上萬的單車級(jí)產(chǎn)品。從區(qū)域角度來看,也分為動(dòng)力域、制動(dòng)域、車身域及座艙域的控制方向,以ECU單元為控制器樣本,實(shí)現(xiàn)軟件與功能上的集成。具體如圖1所示。
圖1 某新能源車企整車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
產(chǎn)品組合的配置來源于企業(yè)級(jí)的配置字典,對(duì)于產(chǎn)品配置的特征全局性集成,實(shí)現(xiàn)從品牌、平臺(tái)、車型以及配置房間的系統(tǒng)性控制,從動(dòng)力總成、底盤、車身、內(nèi)外飾、電子電器及軟件系統(tǒng)的維度,對(duì)配置的選擇關(guān)系做逐步定義,從傳統(tǒng)車的發(fā)動(dòng)機(jī)變速器,到新能源的電池與電動(dòng)機(jī),從底盤形式到制定類型,從下車體布置到上車體選型,從內(nèi)飾風(fēng)格到外飾造型,從內(nèi)外部照明到電器件功能,都是單一車輛產(chǎn)品的配置區(qū)別點(diǎn)。
對(duì)照傳統(tǒng)汽車和新能源汽車的銷售配置表,可以看到相同點(diǎn)與不同點(diǎn)。首先側(cè)重于動(dòng)力的選擇,傳統(tǒng)燃油車主要是發(fā)動(dòng)機(jī)排量和變速器擋位,新能源電動(dòng)汽車主要是電池續(xù)駛和電動(dòng)機(jī)功率;其次是底盤形式的選擇,主要是布置方式和驅(qū)動(dòng)類型,重點(diǎn)是前置、后置和兩驅(qū)、四驅(qū)的組合;再次是車身類型的選擇,依據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)和底盤系統(tǒng)的布置形成的下車體方案,還有依據(jù)天窗類型和內(nèi)外飾的上車體布置,主要是分為前艙、前地板、后地板、左右側(cè)圍、頂蓋、門蓋和翼子板等外覆蓋件;最后是內(nèi)外飾風(fēng)格和造型的選擇,以及電子電器功能的配置,這也是車型配置版型特征的差異所在,重點(diǎn)是內(nèi)外飾顏色風(fēng)格,包括內(nèi)裝系統(tǒng)的組合和外裝系統(tǒng)的組合,還有電子電器功能的組合差異。有些車型還有選裝包的組合用于提升產(chǎn)品配置區(qū)間和階梯度,還有就是熱門的軟件功能配置選裝的組合,歸其本質(zhì)還是在于產(chǎn)品零部件定義和選型、開發(fā)多樣性組合。
從開發(fā)角度來說,概念配置到產(chǎn)品配置再到工程配置,最終需要與系統(tǒng)清單和組件清單相結(jié)合,形成早期BOM用于尋源布點(diǎn)和成本估算。依據(jù)產(chǎn)品選型形成設(shè)計(jì)BOM用于指導(dǎo)產(chǎn)品開發(fā),完整、及時(shí)、準(zhǔn)確的零部件清單和屬性管理可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理與工程發(fā)布,DMU虛擬評(píng)審以及輕量可視化,零部件成熟度管理和開發(fā)文件管理,以及支持同步工程的開展。在數(shù)據(jù)維度、實(shí)物維度以及賬務(wù)維度都是空間和時(shí)間的有機(jī)組合,多頻、多變、多樣是常態(tài),也是產(chǎn)品開發(fā)階段BOM管理的歷史難題?;谛畔⒒?shù)字化和流程化的管理手段,提升管理效率和信息冗余,為研發(fā)周期的縮短帶來較大的幫助。具體如圖2所示。
圖2 產(chǎn)品配置管理
從設(shè)計(jì)端到制造端的轉(zhuǎn)變還是基于組件級(jí)別的管理,從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品驗(yàn)證、過程設(shè)計(jì)到過程驗(yàn)證,一切目的都是為了產(chǎn)品順利投產(chǎn)。從產(chǎn)品概念到產(chǎn)品選型、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、過程設(shè)計(jì)到產(chǎn)品實(shí)現(xiàn),其核心本質(zhì)是產(chǎn)品的制造落地,符合產(chǎn)品定義和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品特性和關(guān)鍵指標(biāo)。從過程開發(fā)的角度來說,更多的還是工藝制造過程和試裝驗(yàn)證過程。從初始的生產(chǎn)綱領(lǐng)、制造策略、工藝策劃到制造落地,更多是圍繞產(chǎn)品制造環(huán)節(jié)的人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)六個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)制造過程做全面管理,以工藝過程數(shù)字化為抓手,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、設(shè)備、產(chǎn)品互聯(lián)互通,建立以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的智能車間和智能工廠。具體如圖3所示。
圖3 某新能源車企研發(fā)、工藝及生產(chǎn)系統(tǒng)布局
從產(chǎn)品設(shè)計(jì)到制造落地的過程開發(fā),涉及工廠車間的新建或改建、沖壓模具的設(shè)計(jì)制造、焊裝夾具的設(shè)計(jì)制造、檢具的設(shè)計(jì)制造、轉(zhuǎn)運(yùn)器具的設(shè)計(jì)制造,涂裝機(jī)器人仿型以及總裝工具輔具的設(shè)計(jì)制造。從零件級(jí)角度定義加工裝配的方式與方案,從工藝角度保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn),通過過程驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)問題并整改,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品順利投產(chǎn)。
從策略分析到工藝策劃,需要從材料、技術(shù)、方法三個(gè)角度對(duì)整車級(jí)、系統(tǒng)級(jí)、組件級(jí)的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行控制,以實(shí)現(xiàn)過程參數(shù)控制和加工制造精度。設(shè)計(jì)維度和制造維度對(duì)于產(chǎn)品數(shù)據(jù)和BOM管理需求還在于結(jié)構(gòu)同源性,有別于傳統(tǒng)管理方式的異構(gòu)性,需要人為對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)做工藝拆解和重構(gòu),也基本規(guī)避了傳統(tǒng)方式在解構(gòu)過程中的數(shù)據(jù)失真問題,其本質(zhì)還是保持設(shè)計(jì)同源同構(gòu),以同步工程的方式提前構(gòu)建過程實(shí)現(xiàn)方式,將工藝過程和制造要求提前在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)上實(shí)現(xiàn),以減少人為拆解的工作和溝通失效。
對(duì)于制造端需要的整車級(jí)、系統(tǒng)級(jí)、組件級(jí)的屬性信息和關(guān)鍵特性,通過數(shù)模和文件在線評(píng)審和發(fā)布,通過標(biāo)準(zhǔn)工藝結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)工藝、節(jié)拍、人機(jī)、工具、動(dòng)作及設(shè)備等在線分析和問題反饋,縮短數(shù)據(jù)發(fā)布到工裝提樣之間的反復(fù)溝通時(shí)間,提速過程開發(fā)時(shí)間。對(duì)于制造過程需要管理的信息維度和實(shí)物維度以及賬務(wù)維度,也通過在線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化傳遞,重點(diǎn)是原材料、質(zhì)量、尺寸、零件來源、加工方式及轉(zhuǎn)運(yùn)方式等信息屬性的同源管理,實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)制造系統(tǒng)內(nèi)的信息多視圖維度共享,服務(wù)工藝、采購、物流、制造、質(zhì)量及財(cái)務(wù)的工作任務(wù),以流程化和規(guī)范化的業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)管理過程,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)到產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的過程。
對(duì)于制造過程中需要面對(duì)的訂單交付和定制化問題,重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)訂單端到端的透明化管理和全程數(shù)字化,從訂單接收到物料清單到成本發(fā)布到原料上線,從信息端發(fā)布到實(shí)物端收發(fā)存到賬務(wù)端的成本和結(jié)算,全程依托數(shù)字化信息手段,實(shí)現(xiàn)信息全程在線共線,對(duì)于關(guān)鍵路徑和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)管控,以透明化的鏈路手段實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品訂單到交付的過程管控。其基本的管理方式來源于互聯(lián)網(wǎng)電商和物流快遞企業(yè)的訂單方式,通過便捷的數(shù)據(jù)查詢和鏈接,實(shí)現(xiàn)客戶和工廠級(jí)的信息共享,提供端到端的信息查詢和管理,滿足客戶在訂單交付過程的信息獲取需求。
對(duì)于訂單交付的柔性化排布,主要涉及物料資源和產(chǎn)線稼動(dòng)率的匹配,從開班排程到班次設(shè)定到產(chǎn)品序列,都涉及物料的鎖定和生產(chǎn)隊(duì)列的管理,以及異常問題的處理,更多的還是多品種小批量柔性化的生產(chǎn)組織模式,如資源的小批量多批次,產(chǎn)線的快速換模,多車型混線生產(chǎn)等,都是基于車型多品種小批量的訂單特征而制定的有效措施。從客戶選配、物料解析、成本核算到訂單生成,從訂單輸入、訂單排程、交期鎖定到訂單交付,全過程需要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)部門的支持,需要將多部門的信息環(huán)節(jié)打通以及信息共享,關(guān)鍵是業(yè)務(wù)在線的有效推進(jìn),重點(diǎn)是縮短信息溝通環(huán)節(jié)的時(shí)間,這也是推進(jìn)制造過程數(shù)字在線和業(yè)務(wù)在線的關(guān)鍵利益。
新能源汽車逐步取代傳統(tǒng)燃油車的趨勢(shì)正在顯現(xiàn),不僅是技術(shù)進(jìn)步,更多的還是環(huán)保和排放的升級(jí)壓力,電動(dòng)化轉(zhuǎn)型以及智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的演進(jìn),亦如電子消費(fèi)品領(lǐng)域的智能手機(jī)取代功能機(jī),是一種全新的方式,需要從組織端、技術(shù)端、制造端在信息、實(shí)物、賬務(wù)的深度融合,以數(shù)字化和業(yè)務(wù)化推進(jìn)流程規(guī)范,以數(shù)字孿生和工業(yè)互聯(lián)為重要抓手的智能化轉(zhuǎn)型,更多還是組織模式的轉(zhuǎn)變和工作模式的升級(jí)?!靶滤幕睅淼牟粌H僅是技術(shù)的體驗(yàn)提升,還有基于新一代信息技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)、人工智能、大數(shù)據(jù)及物聯(lián)網(wǎng)等實(shí)現(xiàn)的人、路、車、云、端的綜合體,以自動(dòng)駕駛釋放的共享出行方式,也將改變用戶、車企、經(jīng)銷商和出行服務(wù)商的關(guān)系,更多的互聯(lián)網(wǎng)和技術(shù)實(shí)體參與到汽車產(chǎn)業(yè)里,重組和改造著汽車行業(yè),也必將極大推進(jìn)汽車數(shù)據(jù)、配置、變更業(yè)務(wù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)變,以適應(yīng)新形勢(shì)下的汽車產(chǎn)業(yè)和價(jià)值鏈的升級(jí)換代。