随着中国汽车市场增长放缓,国内汽车企业受到国际汽车巨头的强烈挤压,处于应接不暇的境地。国际汽车巨头明显具有规模效应和产品知识产权优势。
某汽车集团在多年前已认识到规模效应和知识产权重要性。规模效应上采取内外合资、合作,产品知识产权上采取整合世界优质资源,建立了自主品牌产品研发体系,建成了多地联动的汽车研发中心。本文论述其中一个研发中心在构建设计、信息、管理三位一体研发数据系统方面所做的研究。
1基于设计、信息、管理三位一体研
发数据系统构建的背景
1.1研发中心初始状况
表1研发中心差异表
1.2研发中心面临的问题
(2)甲中心的研发能力较另外两地中心弱,尚不能独立完全承担整车开发项目,须向另外两地学习,快速提升能力。
图1TCE系统架构
1.3产生新问题
三地研发中心可以数据共享,也可以共同开发,但甲中心工程师整体能力较弱,设计的审核和批准均由乙中心负责,由于研发数据量特别大(小则上百兆、大则数百兆),两中心间的专线宽带无法满足研发数据实时传输,难以确保工程设计的连续性。
2基于设计、信息、管理三位一体研
发数据系统构建的内容
2.1搭建一体化研发运行平台
搭建研发运行平台策略:整合3个研发中心数据系统,统一采用乙中心数据系统标准(见图2),升级其数据系统,BOM系统增加零部件功能、安装信息描述,便于查询和指导生产,改进系统适应多地操作和多地生产,升级后的数据系统辐射到多地,组成一个整体网络。
2.1.1整合研发数据系统
图2的C部分是ERP或SAP(SystemsApplication,ProductsinDATAprocessing,以公司名命名的ERP),接受GBOM的主数据,采购维护供应商数据,财务进行成本核算,物流完成要货订单。
图2的D部分是制造系统,接受经GBOM下放的数据直接支持生产。
图2系统框架
(1)系统运用准备。系统边建立,边进行培训,项目初期,向用户介绍系统结构,了解整个系统概况;项目中期,先建立测试环境(非生产环境),通过项目培训、同事培训及用户互教互帮,使每位用户掌握系统标准和系统操作;项目后期,正式系统建立,再次培训用户,让每位用户真正熟练掌握。
(2)系统验证。3个中心中,其乙/丙中心系统已成熟,仅须验证甲中心系统。但甲中心原数据无法满足新系统,必须进行整合。
●研发数据标准统一。3个中心原配置标准不同,整车物料号也不同;现配置标准和整车物料号统一用乙中心标准。
甲中心先将原零部件进系统,零部件代号按现有的维持老代号,新产生的采用统一标准的原则整合。历史数据整合的代号全部不变,但中英文名称描述、零件信息、装配信息、表达方式等字段统一成新标准。
●研发数据准备。研发数据包括配置数据和BOM数据。配置数据包括配置和整车物料号。整合完成原有产品3个整车平台360个配置代码、59个车型配置、961个整车物料号。BOM数据包括零件信息和整车BOM。
零件信息按零件代号不变整合,但零件名称要规范,执行车辆分类和产品结构(VPPS)标准,按其相应结构名称命名,整合零件6300多个;整车BOM最关键的是缩略的汽车车辆分类和产品结构(SVPPS)+功能和安装位置代码(FFC)+使用条件字符串(UCSTRING)。SVPPS+FFC是由大写英文字母和数字组成的4位代码,甲中心是空白,其整合非常艰难,熟练工程师每天只能整合15~20条,共整合5000多条;LCSTRING,根据它可以配置出具体车型,与原数据相似,仅配置代码有变化,但它很重要,一旦有错,BOM就不准,生产就不能正常进行。最终共整合55个车型整车BOM和20个动力总成BOM。
●研发数据上线验证。数据系统建成后,甲中心将准备好的某车型整车系列数据,按数据初始发布流程导入TCBOM,发布并下放到GBOM,并在GBOM数据接口验证数据发布是否成功。有异常的,查找异常原因,修正异常数据,对异常数据再次下放发布直至全部发布成功,进行数据系统验证。
(3)系统正式运行。在项目验证系统的同时,甲中心发布原先的3个汽车平台所有车型数据,并将基地生产数据全部进入系统,在GBOM和SAP中制造、物料、采购、财务部门准备的数据与工程数据合并成完整的主数据,并上线测试,经SAP导出的数据与现生产比较,核对无误,各工厂扣料正确,系统可正式上线运行。
2.1.2系统改进
在2.1.1描述中,TCE系统按3个独立研发中心构建,而实际上,由于资源、条件不同,3个中心能力不同,有实质上的主从关系,即总中心与分中心。分中心工程师需到总中心加入本地网工作,造成研发工程师无法异地工作。为改变这种状况,对系统进行改进,总中心和分中心如图3所示。服务器建立在总中心,工作站集中安置在总中心,客户端通过工作站连接服务器,在分中心客户端通过信息局域网、互联网与总中心工作站、服务器连接,客户端与工作站间仅传输工作指令,运算全由总中心工作站来完成。
图3异地工作系统构架
随着研发数据系统的统一,在系统中同步实施多地研发中心研发数据的建立、发布、维护的全程信息化管理。在GBOM系统中,实现了研发与制造过程产品数据传递、改进反馈的全程信息化管理,植入项目开发流程及关键节点信息,使数据开发与项目节点有机关联。
2.3.1流程标准化建设
2.3.2研发数据安全管理
数据只能在特定的电脑和系统,根据使用人的角色授予相应的权限使用,保证了数据安全。数据离开任一中心系统,不能浏览,更谈不上修改等,数据确实要向公司外发布,须按流程申请批准,由各中心指定专人解密后向外发布。
2.3.3研发数据管理
3基于设计、信息、管理三位一体研
发数据系统构建的成果及体会
3.1三位一体研发数据系统构建的成果
(1)设计、信息、管理三位一体构建,各中心通过信息网络,实现研发一体化运作。使人力资源实现柔性组合和最优使用,自主品牌产品知识产权研发更高效,新产品研发上市更快速。
(2)支持多基地生产,BOM系统整合及数据标准一致,不论是哪里的BOM工程师,都能很好完成汽车BOM,并能同时发布到指定一个或多个生产基地,各基地按接受的BOM组织生产,研发与生产无缝化。
(3)跨地域灵活办公,远程TCE上线后,设计工程师不论人在哪个中心,完全可以根据工作的进展和要求完成工作任务,不受地域限制,只要是公司网络覆盖的地方,连上网络就能工作。提高工程师工作效率12.8%。
3.2持续改进的体会
(2)加强研发系统与下游系统链接,使用BOM数据可直接衔接图纸、数模、技术要求、工艺文件、质量标准,提升整体工作效率。
(3)加强研发系统内部资源集成,利用研发数据管理系统可直接调阅该零件研发文件、标准规范、经验教训等保证研发效率和质量的参考资料。