變更管理與汽車研發應用
【摘要】汽車研發過程中的變更內容各種各樣,在專案研發各個階段都會發生,對專案的順利開展存在很大的風險。文章結合汽車研發中實際發生的變更,詳細分析變更的內容和變更發生的階段,從中系統地梳理變更的規律,總結歸納出變更的表現形式,並提出有效的變更管理方法和簡便清晰的變更流程,有利於在以後的汽車研發中避免不必要的變更和有效地管理變更,節約變更產生的更改費用和管理費用。
0 前言
汽車研發是一項整合發動機、底盤、鈑金、內外飾、造型等不同型別的長週期的開發專案,開發週期為2~3年。在整個開發週期內,各個部門的開發內容差異很大。汽車研發專案管理人員需要兼顧在不同階段各個區域的研發進度,需要有機地管理時間進度和質量目標,確保新車型按計劃SOP,順利投入市場。專案管理人員都希望整個專案研發過程能順利、按時SOP,優先搶佔市場,取得好的銷量。但在專案實際研發過程中會出現很多的變更,這些變更將導致投入更多的人力、物力和時間。重大的變更不管投入多少人力和資金都將導致SOP時間延誤,甚至導致專案終止。這些都是公司領導、專案管理人員不願意看到的。那麼,如何避免專案研發中出現變更和如何應對發生的變更,這對汽車研發專案管理人員來說是非常重要的一項工作。
研究表明,大部分公司都在執行變更管理,以通用公司為主的EWO(Engineering Work Order)變更管理系統最具特色。目前,全球各區域間存在多種標準規範,用以指導工程設計變更流程的管理。例如,VDA(德國的汽車工業聯合會)提出的基於VDA4965的變更流程,SASIG(國際標準化組織)致力於建立全球統一的變更標準,還有ICM(國際配置管理協會)提出的CMII標準等。ICM協會提出CMII標準被稱為“企業業務資訊的基礎構架”,它提供了一整套產品定義,以及在整個產品開發生命週期內工程變更管理的規範,是當前普遍採用的標準。然而,它並沒有對變更的內容、原因、產生的階段做系統的梳理。
1 變更的內容
從當前國內汽車行業來看,要想比競爭對手更加有利地佔據市場,快速推出新的車型無疑是最好的策略。所謂先入為主,就是第一時間將新車型投入市場,這也是車企策略的重中之重。因此,縮短開發時間成為每個車企領導和專案管理人員所關心的問題。
既然車型的開發時間如此重要,那麼在研發過程中避免變更和有效管理變更就變得尤其重要了。然而,在新車型開發的2~3年時間內,市場一直都在變化,客戶的需求也隨之發生變化,專案立項初期定義的目標隨著時間的推移,已經不能滿足即將投入的市場的需求。這時候難免要發生變更。
變更內容包括車型配置的變更、造型的變更、零部件的變更、整車效能的變更。專案初期確定的造型,在投入市場後不一定就能贏得使用者的青睞,往往在專案造車驗證階段還提出造型的變更要求。
整車效能中如NVH效能,在OTS(全工裝樣件)造車前無法通過虛擬驗證就能達到,實車驗證NVH效能達不到預設定的目標,這時候將增加吸音棉、隔振墊等措施。汽車零部件有上千種,有一部分定義為黑灰匣子零件,此類零件的主要技術掌握在供應商手裡,主機廠的研發進度受零部件的變更影響很大。
2變更的主要原因
一般產生變更的主要原因有以下方面。
(1)造型不滿足客戶的喜好,要求調整造型風格、A面、顏色、皮紋等。
(2)零件不滿足設計要求,在資料釋出階段往往靠經驗判斷,難以發現零件問題,等到零件試模後才發現問題。
(3)造車不滿足裝配要求,在車間試生產焊接和裝配時出現的問題,此類問題在資料階段無法完全虛擬驗證。
(4)路試驗證不滿足耐久性要求,整車和發動機耐久路試出現的問題。
(5)零部件子系統試驗不滿足子系統試驗規範,單個零部件做子系統規劃出現的問題,如高低溫耐久、材料、子系統功能試驗等。
(6)整車效能不滿足前期目標,如動力性、舒適性、NVH等效能問題。
(7)靜態感知質量不滿足設定目標,如座椅面料舒適性、乘坐舒適性、開關門的力量和聲音感知等問題。
(8)市場策略調整,當樣車準備就緒的時候,市場提出不是使用者想要的,需要調整配置功能。
以上涵蓋了大多數產品開發的變更原因,此類變更原因並非憑空出現,而是在產品開發的各個階段中通過評審、造車、試驗等表現出來。在整個開發流程中,節點控制主要包括以下方面:
①T2資料評審;
②造型評審;
③感知質量評審;
④試駕評審;
⑤市場策略變更;
⑥造車問題;
⑦路試TIR問題;
⑧子系統試驗。
3 變更發生的階段
在“通用汽車”研發流程中,主要分以下幾個階段。
(1)在VDR階段,造型已經鎖定最終的A面。在VDR階段後出現的造型變更,如內外飾大的風格調整都應屬於造型的變更。
(2)產品開發在VDR節點基本完成資料狀態鎖定。
在VDR之後的節點出現的配置調整屬於零件的變更,如零件功能的調整、結構的變化等。
(3)整車驗證和模具開發階段在VDR已陸續開始,如果出現驗證問題和模具問題都將導致零件變更。從圖1中可以看出,變更發生在VDR之後。
圖 1 變更發生的階段
4 有效的變更管理工具和方法
目前“通用汽車”建立了具有通用特色的工程變更流程,其主要靠工程工作指令EWO(Engineering Work Order)在車型開發和生產週期中,用以下達工程變更指令。除EWO實施工程變更外,還應由其他系統支援。
當發生變更時,首先應該確定變更所涉及的零件,把相關零件整理成一個清單。其次是確定變更零件所涉及的區域,如造型、PE、ME、採購、質量等相關部門。通過變更零件專題會來告知相關區域,工程師通過EWO實施變更。
最後是專案管理人員收集變更零件的開發計劃,定期回顧進展,在最終驗證階段組織物料斷點專題會,協調各區域實施變更,評審驗證完成後關閉變更系統。在整個過程中,專案管理人員可以通過Openissue清單管理人員變更問題進展、零件清單、EWO清單、變更零件實施計劃來監控變更實施過程。
5 變更管理流程
除了有效的變更管理工具之外,還要有合理的變更管理流程。圖2的變更管理流程可以作為實際專案變更管理參考。因為所有的變更都將落實到零件的變更,所以PE在整個變更中需要起到主導作用。例如,反饋變更零件清單,告知相關區域人員,實施變更,驗證和關閉問題。
圖 2 變更流程
專案管理人員需要將變更問題納入OPENISSUE表,可以按需組織專題會,在整個變更過程中持續維護變更零件清單,持續跟蹤變更零件開發計劃,協調變更實施驗證。造型、靜態感知、動態感知、資料管理、市場、生產啟動、總裝工藝、質量部等需要協助完成變更驗證和關閉。
6 結語
變更問題很複雜,專案管理人員需要投入更多的人力、物力和時間去解決。如何有效地避免變更的發生呢?結合多年的專案管理經驗和其他汽車專案管理交流的經驗來看,研發過程中的變更是無法完全避免,主要原因如下:汽車研發很難做到讓領導和客戶完全滿意,市場一直在變化,為了更好地適應市場,到SOP前的調整不可避免,雖然虛擬分析已經非常精確,但是單虛擬的驗證無法代替實際情況,無論哪個汽車公司研發的車型,都需要實車的驗證。
變更雖不可避免,但並不是束手無策,專案管理人員可以優化變更管理:儘量讓發生變更的評審在專案前期發生。例如,最終版造型A面和T2資料評審前組織預評審,讓問題提前暴露。在正式造車前進行軟工裝造車,提前驗證感知質量問題和效能問題。只有提前發現問題,才能提前解決問題。按變更管理的思路和方法管控變更。優化後的節點控制如圖3所示。
圖 3 優化後的節點控制
對於專案來說,有全新專案、中型專案、年度車型專案等,每個專案策略不同,定位不同,定義的更改範圍也不同,因此每個專案變更的內容也不可能完全相同。雖然不同專案有著不同的變更,但不難發現,所有的變更都有一個特點,那就是絕大多數屬於“四新零件”(即新結構、新材料、新工藝、新供應商)。專案管理在初期可以定義好此類零件,並在開發過程中重點跟蹤,便可以大大降低發生變更的概率。