常永斌,楊凌云,張 妮,黃林潔
(大運汽車股份有限公司,山西 運城 044000)
汽車產(chǎn)品數(shù)據(jù)是在產(chǎn)品開發(fā)時把滿足設(shè)計目標的整車技術(shù)參數(shù)、零部件轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的工程語言的輸出物,是零部件制造、整車裝配、成品車銷售以及售后服務(wù)等終端部門完成車輛生產(chǎn)、銷售及售后服務(wù)的前提條件。
在產(chǎn)品研發(fā)過程中,企業(yè)要依據(jù)已有的產(chǎn)品數(shù)據(jù)開展下一步研發(fā)工作,并使所有研發(fā)工程師工作協(xié)調(diào)一致,產(chǎn)品數(shù)據(jù)還用于控制產(chǎn)品生產(chǎn)過程、指導(dǎo)產(chǎn)品銷售和售后服務(wù)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)通過產(chǎn)品數(shù)據(jù)[1]管理系統(tǒng),成為公司生產(chǎn)計劃、物料采購、產(chǎn)品制造、產(chǎn)品銷售、售后服務(wù)、成本核算的重要依據(jù),實現(xiàn)企業(yè)各部門間數(shù)據(jù)信息互通,產(chǎn)品數(shù)據(jù)對供應(yīng)和市場銷售有十分重要的意義。
為實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)及時、準確地流轉(zhuǎn),汽車企業(yè)應(yīng)設(shè)專門部門及人員管理汽車產(chǎn)品數(shù)據(jù)。產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理部門的組織機構(gòu)既要注重產(chǎn)品數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)能力建設(shè),又要與產(chǎn)品研發(fā)團隊建立密切聯(lián)系[2]。管理產(chǎn)品數(shù)據(jù)質(zhì)量是產(chǎn)品數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)職責(zé)的核心,產(chǎn)品數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)管理部門應(yīng)對整體的產(chǎn)品數(shù)據(jù)質(zhì)量及正確性負責(zé)。為完成產(chǎn)品數(shù)據(jù)的各項重要責(zé)任,產(chǎn)品數(shù)據(jù)必須準確、安全、規(guī)范。
在新產(chǎn)品車型開發(fā)初期,產(chǎn)品數(shù)據(jù)負責(zé)人要制訂整車產(chǎn)品數(shù)據(jù)總體方案,包含數(shù)據(jù)發(fā)布計劃、數(shù)據(jù)命名規(guī)則、數(shù)據(jù)搭建方式、數(shù)據(jù)變更版本編號規(guī)則等。在新產(chǎn)品車型開發(fā)過程中,根據(jù)數(shù)據(jù)狀態(tài)分為招標數(shù)據(jù)、設(shè)計數(shù)據(jù)、鑄造數(shù)據(jù)、工裝數(shù)據(jù)及生產(chǎn)數(shù)據(jù),并由產(chǎn)品數(shù)據(jù)負責(zé)人在系統(tǒng)建立相應(yīng)的基線進行記錄。產(chǎn)品數(shù)據(jù)負責(zé)人要結(jié)合企業(yè)實際情況來設(shè)計產(chǎn)品數(shù)據(jù)關(guān)鍵績效指標,以客觀反映產(chǎn)品數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)職責(zé)的完成情況,并通過管理這些指標實現(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)水平的持續(xù)完善。
產(chǎn)品研發(fā)數(shù)據(jù)多而且雜,在企業(yè)中搭建一個科學(xué)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理平臺,使整個企業(yè)的產(chǎn)品、生產(chǎn)、銷售、售后的工作流程運行均能滿足信息化管理的要求,分類建立一系列的數(shù)據(jù)模塊,能夠準確和清晰地反映產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息以及這些數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,規(guī)范產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息管理。本文著重從零部件技術(shù)狀態(tài)、物料清單、技術(shù)文件、設(shè)計變更這四個模塊切入逐步展開闡述其管控方式。
零部件數(shù)據(jù)主要用來記錄零部件的基本特征、屬性、零部件的技術(shù)狀態(tài)等。其中,零部件技術(shù)狀態(tài)管控是通過在研發(fā)和應(yīng)用全過程中對產(chǎn)品開發(fā)目標進行層層分解與轉(zhuǎn)化,并從整車角度對目標任務(wù)進行過程、進度和質(zhì)量管理,使整車、零部件圖紙及實物狀態(tài)達成設(shè)計目標。
零部件技術(shù)狀態(tài)管控貫穿于產(chǎn)品開發(fā)驗證、試生產(chǎn)、批量生產(chǎn)的全過程,通過對整車開發(fā)過程中零部件狀態(tài)發(fā)布及變更、整車明細的設(shè)計及發(fā)布、零部件開發(fā)進度管控、試生產(chǎn)及驗證過程中保證設(shè)計技術(shù)狀態(tài)與實物技術(shù)狀態(tài)之間的一致性管控,保證產(chǎn)品開發(fā)進度及目標達成。整車技術(shù)狀態(tài)的設(shè)計和管理是整車開發(fā)過程中必不可少的一項工作。
產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)劃分是產(chǎn)品從設(shè)計開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)準備、批量化投產(chǎn)、最終延伸到停止生產(chǎn)的整個生命周期內(nèi),對圖樣標注管理的一種形式。根據(jù)企業(yè)實際情況和市場需求,企業(yè)可劃分滿足自身需求的產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài),本案例劃分為6 個技術(shù)狀態(tài),具體如下:
1)C 狀態(tài),即產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計試制驗證階段,從方案設(shè)計開始,經(jīng)過工程設(shè)計、樣車試制、性能試驗驗證階段。該階段圖樣狀態(tài)標注為“C”;
2)S1 狀態(tài),即零部件及整車試驗驗證階段,是NC 數(shù)模凍結(jié)發(fā)布后,經(jīng)零部件生產(chǎn)技術(shù)準備提供樣件(工量夾模具開發(fā)),產(chǎn)品樣件進行開發(fā)設(shè)計驗證、正式工裝樣件驗證、采用驗證零部件進行二輪樣車試制,樣車進入可靠性試驗階段。該階段圖樣狀態(tài)標注為“S1”;
3)S2 狀態(tài),即整車生產(chǎn)線工藝驗證階段,是零部件及整車經(jīng)可靠性驗證及整改完成后,零部件經(jīng)物流過程進入裝配生產(chǎn)分裝線或總裝線,進行工藝驗證及生產(chǎn)線節(jié)拍驗證階段。該階段圖樣狀態(tài)標注為“S2”;
4)A1 狀態(tài),即用戶使用驗證階段,是指經(jīng)總裝線工藝驗證,采用工藝要求完成整改的零部件裝車下線的樣車,進入某一區(qū)域市場進行用戶使用驗證(試銷)階段。該階段圖樣標注為“A1”;
5)A2 狀態(tài),即批量生產(chǎn)階段,是指經(jīng)過用戶使用驗證,零部件完成整改后,在總裝線按照量產(chǎn)節(jié)拍進行批量生產(chǎn)階段。該階段圖樣狀態(tài)標注為“A2”;
6)T 狀態(tài),即停產(chǎn)狀態(tài),經(jīng)公司決策層確定,不再銷售,停止生產(chǎn)的產(chǎn)品。該階段圖樣狀態(tài)標注為“T”。
物料清單(Bill Of Material, BOM)是汽車生產(chǎn)企業(yè)的主數(shù)據(jù),是核心的產(chǎn)品要素,貫穿了從設(shè)計到銷售的各個方面,記錄每個需要裝配的零部件由哪些零部件組成,根據(jù)市場定位及產(chǎn)品特點,汽車生產(chǎn)企業(yè)一般會采用符合自身特點的BOM[3]設(shè)計及管控方式。
3.2.1 BOM 分類
狹義的BOM 被稱為物料清單,即整車零部件的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)關(guān)系,是組裝一輛車所需所有零部件清單。廣義的BOM 除包含設(shè)計BOM 外,還包含工藝BOM、制造BOM 及備件BOM,使BOM 承載工藝路線、工序工位、制造物料、售后備件等信息。一輛整車由成千上萬的物料組裝而成,BOM就是成千上萬的物料集合的體現(xiàn)形態(tài)。BOM 分為工程BOM(Engineering BOM, EBOM)、工藝BOM(Process BOM, PBOM)、制造BOM(Manufacturing BOM, MBOM)及備件BOM(Software BOM,SBOM)。
3.2.2 整車EBOM
EBOM 產(chǎn)生于研發(fā)階段,是指產(chǎn)品設(shè)計部門產(chǎn)生的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),由物料件號、名稱、用量、層級等信息組成,是用于描述產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及組成產(chǎn)品的零部件、組件、輔料等產(chǎn)品基本單元之間相互關(guān)系的一種設(shè)計物料清單。
從各形態(tài)BOM 定義可以看出,EBOM 是其余BOM 的基礎(chǔ),它是設(shè)計部門向工藝、制造、采購、售后等部門傳遞產(chǎn)品數(shù)據(jù)的主要形式和方法,是汽車生產(chǎn)企業(yè)的主數(shù)據(jù)。作為整車技術(shù)狀態(tài)的重要輸出物,EBOM 承上啟下。因此,EBOM 在研發(fā)設(shè)計領(lǐng)域尤為重要,使EBOM 的準確性達到100%,也是每家汽車企業(yè)追求的目標。接下來,本文重點闡述EBOM 的設(shè)計和管理。
3.2.3 EBOM 的設(shè)計輸入
產(chǎn)品項目主體計劃定義整車開發(fā)各個階段產(chǎn)品策劃、研發(fā)、采購各業(yè)務(wù)領(lǐng)域的工作開展計劃,EBOM 則是基于項目主體計劃,將構(gòu)建和變更的時間作為一條獨立業(yè)務(wù)線,體現(xiàn)與其他業(yè)務(wù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。車型配置表是產(chǎn)品策劃部門依據(jù)市場調(diào)研等信息編制的車型配置,是以市場語言來描述市場對產(chǎn)品的需求。車型配置表定義了車型開發(fā)的配置寬度,體現(xiàn)在EBOM 上,即規(guī)定了車型的EBOM 構(gòu)建范圍。新產(chǎn)品車型代碼主要用來確定新車型在車型譜系中的隸屬關(guān)系,并給出新車型代碼作為EBOM 的編制對象。
3.2.4 EBOM 的設(shè)計流程
EBOM 的設(shè)計具體步驟如下:
1)項目定義。在開發(fā)構(gòu)建EBOM 時,項目經(jīng)理和BOM 工程師維護項目基本信息、團隊成員信息等;
2)車型配置的梳理。產(chǎn)品策劃工程師按標準模板逐條維護車型配置表;
3)市場語言的轉(zhuǎn)化。產(chǎn)品工程師將車型配置表轉(zhuǎn)化為工程開發(fā)所對應(yīng)的技術(shù)配置語言;
4)沿用功能/零部件確定。產(chǎn)品工程師依據(jù)平臺[4]構(gòu)架清單、通用化率統(tǒng)計表、模塊化清單,梳理出新產(chǎn)品項目所需的借用件和專用件清單;
5)梳理零部件。產(chǎn)品工程師按系統(tǒng)、子組、總成各模塊逐個梳理零部件,并編制各系統(tǒng)專業(yè)的EBOM 清單;
6)完整性確認??偛贾霉こ處熂案鳟a(chǎn)品工程師確認EBOM 完整性及準確性。
通過上述流程完整構(gòu)建了EBOM,可見構(gòu)建EBOM 的過程涉及各部門間的協(xié)作開發(fā),因此,總布置工程師作為各部門之間的橋梁,扮演著研發(fā)領(lǐng)域模塊組長的角色。
技術(shù)文件即通常所說的研發(fā)過程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成的文檔,記錄了零部件的設(shè)計方案、技術(shù)規(guī)格、裝配方式等。
3.3.1 常規(guī)技術(shù)文件
產(chǎn)品研發(fā)過程中產(chǎn)生的技術(shù)文件分產(chǎn)品圖樣、設(shè)計文件、工藝文件、更改通知單、聯(lián)系通知單、技術(shù)標準等文件,如表1 所示。
表1 常規(guī)技術(shù)文件分類
3.3.2 商品化技術(shù)文件
商品化技術(shù)文件作為整車產(chǎn)品開發(fā)商品化成果,是汽車研發(fā)部門輸出給經(jīng)銷商或用戶的技術(shù)文件,用以指導(dǎo)經(jīng)銷商或用戶正確使用或維修保養(yǎng)車輛,是將研發(fā)的設(shè)計語言轉(zhuǎn)化為通俗易懂的用戶化語言,是連接汽車企業(yè)和消費者的橋梁。在整車產(chǎn)品上市初期,由研發(fā)工程師完成編制并發(fā)布到終端使用。隨著汽車產(chǎn)業(yè)的進步與發(fā)展,汽車技術(shù)文件逐步由紙質(zhì)文字資料升級為電子網(wǎng)絡(luò)視頻資料等。商品化技術(shù)文件一般包含用戶手冊、駕駛指南、備件圖譜以及維修手冊,具體要求如下:
1)用戶手冊是對用戶正確操作和維護車輛指導(dǎo),也是向用戶宣傳產(chǎn)品、品牌、提高市場占有率的工具;
2)駕駛指南是對用戶手冊的補充,通過動圖、短視頻等更直觀的新媒體手段來指導(dǎo)用戶正確操作并維護車輛。與用戶手冊相比,駕駛指南的獲取途徑更便捷,展現(xiàn)形式更直觀,也更容易獲得客戶的喜愛;
3)備件圖譜應(yīng)根據(jù)整車及備件明細與實物零部件一一對應(yīng)的熱點圖,讓經(jīng)銷商可以在終端便捷查詢和一鍵采購備件;
4)維修手冊是汽車企業(yè)輸入給經(jīng)銷商進行售后維修的指導(dǎo)性文件,包含維修電路圖、故障診斷碼、拆卸及安裝步驟,指導(dǎo)客戶進行故障排查和維修。
因技術(shù)文件是呈現(xiàn)給客戶的最終文件,故編制客戶看得懂、用得好且具有品牌提升效應(yīng)的手冊非常重要。
3.3.3 文件管理方式
技術(shù)文件的管理采用在線開發(fā)的管理模式進行,利用文件編制系統(tǒng)編制任務(wù)分發(fā)、編號、編寫、評審、審核、歸檔發(fā)布。隨著車型的不斷升級迭代,技術(shù)文件也在實時更新以滿足市場需求。
在產(chǎn)品開發(fā)過程中,針對各設(shè)計分組輸出的技術(shù)文件,由車型負責(zé)人組織相關(guān)部門負責(zé)人、專家進行評審,以保證輸出文件的準確性、有效性。技術(shù)文件是否可行有效,重在評審環(huán)節(jié)的把控。評審具體分為下三步:
1)技術(shù)文件評審前工作。相關(guān)單位根據(jù)項目進展,適時輸出相關(guān)技術(shù)文件,提出評審需求,牽頭部門接到評審需求后,開始組織評審,并做好評審前的準備工作。車型負責(zé)人應(yīng)在輸出的技術(shù)文件得到最終批準前提出評審需求,提交設(shè)計評審申請表使輸出的技術(shù)文件得到相關(guān)專家、人員的確認,針對評審問題,進行整改,以保證輸出文件的準確性、有效性;
2)技術(shù)文件評審過程實施。技術(shù)文件評審應(yīng)由文件輸出單位,人員對輸出的技術(shù)文件內(nèi)容進行匯報,與會專家、人員結(jié)合匯報內(nèi)容,進行評審,提出評審意見。根據(jù)評審文件的類別不同,關(guān)注策劃階段文件評審、設(shè)計方案評審、圖紙、數(shù)模評審、試驗大綱評審等。牽頭部門對與會專家、人員的評審意見,進行記錄,輸出評審記錄文件;
3)技術(shù)文件評審后工作。針對評審過程中的過程記錄及評審情況,車型負責(zé)人會后對評審過程進行總結(jié),輸出技術(shù)文件評審報告及整改計劃,并下發(fā)相關(guān)單位組織對評審問題進行整改。評審報告進行報批發(fā)布、并進行問題跟蹤落實、完成銷項。
3.4.1 概念
設(shè)計變更是對零部件設(shè)計過程中及發(fā)布生產(chǎn)后的各類更改進行記錄,保證更改過程完整、可追溯。在新車型開發(fā)階段,車型開發(fā)變化因素較多,產(chǎn)品數(shù)據(jù)作為最終產(chǎn)品工程化的載體也需要適應(yīng)性地不斷變化,這時,新車型開發(fā)團隊就要考慮產(chǎn)品數(shù)據(jù)的變更管理。在汽車產(chǎn)品開發(fā)過程中,產(chǎn)品數(shù)據(jù)的變更往往通過設(shè)計變更來實現(xiàn)。設(shè)計變更是一個嚴格對產(chǎn)品及其零部件進行變更評審與綜合處理的流程,確保不遺漏所涉及的所有產(chǎn)品和業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)。
在新車型項目開發(fā)時,設(shè)計變更是衡量某項目開發(fā)整體質(zhì)量的一個重要指標,一般通過設(shè)計變更率、設(shè)計變更頻次及設(shè)計變更時長偏差率三個維度,對新車型開發(fā)的過程質(zhì)量進行評價。通過數(shù)量化的展示,及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計交更過多的異常情況,以便及時采取措施盡可能降低產(chǎn)品研發(fā)后期的設(shè)計變更率和設(shè)計變更頻次。設(shè)計變更的快速完成,可以為汽車企業(yè)帶來諸多便利,如:減少舊物料的報廢和維修損失、快速響應(yīng)市場需求、促進汽車產(chǎn)品市場銷售等。
3.4.2 管理要求
設(shè)計變更應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定,首先要做好驗證評審才能實施變更。設(shè)計變更在發(fā)布實施前方案應(yīng)經(jīng)過必要的測試和驗證,不得降低產(chǎn)品質(zhì)量,不得違背相關(guān)標準、法規(guī)的規(guī)定。更改后的圖樣應(yīng)正確、完整、統(tǒng)一和清晰,能反映更改前后真實情況,保證更改前的原圖文有據(jù)可查。設(shè)計變更流程管理應(yīng)確保全過程閉環(huán)控制,以避免因過程失誤造成不必要的損失,具體要求如下:
1)設(shè)計變更應(yīng)采取固定的模板格式,在平臺進行設(shè)變統(tǒng)一模板和流程;
2)所有圖文的更改均依據(jù)設(shè)變單進行,更改者對圖樣的更改質(zhì)量、一致性等負責(zé),不得隨意增減內(nèi)容;
3)設(shè)計變更應(yīng)保證涉及的相關(guān)產(chǎn)品和子組同步更改;更改單中每一項更改涉及的所有圖樣、關(guān)聯(lián)件、BOM 及其他文件應(yīng)同步更改;
4)關(guān)聯(lián)設(shè)變應(yīng)由設(shè)變發(fā)起人通知關(guān)聯(lián)子組負責(zé)人,關(guān)聯(lián)子組負責(zé)人將設(shè)變信息匯總到發(fā)起人處,發(fā)起人統(tǒng)一下發(fā)更改單并選擇關(guān)聯(lián)子組負責(zé)人會簽;
5)當(dāng)整車配置發(fā)生變化或整車BOM 升級時,由車型負責(zé)人通知相關(guān)子組負責(zé)人,相關(guān)子組負責(zé)人將變化信息匯總到車型負責(zé)人處,車型負責(zé)人統(tǒng)一下發(fā)更改單并選擇有變化的子組負責(zé)人會簽;
6)圖樣每更改一次,標題欄的版本號應(yīng)與系統(tǒng)的文檔版本應(yīng)保持一致;
7)設(shè)計變更應(yīng)特別關(guān)注涉及的庫存件和庫存車的處理;
8)設(shè)計變更流程完成后應(yīng)及時通知所有涉及的相關(guān)部門,并明確設(shè)計變更的實施日期。
在產(chǎn)品研發(fā)階段,企業(yè)很難做到一次設(shè)計,全部正確。雖然各企業(yè)都在提倡“零缺陷”質(zhì)量管理,但這僅僅是一個目標。汽車設(shè)計是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,不僅涉及單個零部件的技術(shù)問題,還涉及系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)集成問題,許多問題往往在后續(xù)的生產(chǎn)中才會暴露出來,因此,需持續(xù)按照流程變更研發(fā)數(shù)據(jù),并在平臺及時做好數(shù)據(jù)備份[5],確保汽車生產(chǎn)鏈正常運行。在企業(yè)搭建的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理平臺上分類建立一系列的數(shù)據(jù)模塊,使整個企業(yè)的產(chǎn)品、生產(chǎn)、銷售、售后的工作流程運行均能滿足信息化管理的要求,能夠正確和清晰地反映產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息以及這些數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,規(guī)范產(chǎn)品數(shù)據(jù)信息管理。汽車產(chǎn)品數(shù)據(jù)的科學(xué)管控有利于持續(xù)保持汽車研發(fā)、生產(chǎn)、銷售各部門數(shù)據(jù)通暢,有序銜接,在汽車生產(chǎn)鏈中起著至關(guān)重要的作用。