基于IPD理論的整車研發(fā)試驗管理系統(tǒng)建設(shè)規(guī)劃探討

李濤 吳傳洋 李琳

摘 要：文章基于IPD思想，結(jié)合工作實踐探討了如何建設(shè)融入數(shù)字化汽車研發(fā)平臺的集成全要素的全流程試驗信息化管理系統(tǒng)——全流程貫通、全要素集成、全信息可視，承載從試驗策劃到報告交付的“端到端”試驗業(yè)務(wù)流程，并與外圍系統(tǒng)互聯(lián)互通，服務(wù)于汽車產(chǎn)品開發(fā)。

關(guān)鍵詞：IPD;試驗;管理系統(tǒng)

中圖分類號：TN948.61 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B ?文章編號：1671-7988（2020）09-267-03

Discussion on the Construction Planning of Vehicle R & D Test ManagementSystem Based on IPD Theory

Li Tao， Wu Chuanyang， Li Lin

（GAC Automotive Engineering Institute， Guangdong Gunagzhou 511434）

Abstract：?Based on the theory of IPD and working practice， this paper discusses how to build a test information management system， and integrated into digital automobile R & D platform， which includes full process， full factor， full information. The system carries the "end-to-end" test business process from test planning to report delivery， and intercon -nection with peripheral system， and serves for vehicle product development.

Keywords： IPD; Test; Management; System

CLC NO.：?TN948.61 ?Document Code： B ?Article ID： 1671-7988（2020）09-267-03

引言

汽車研發(fā)是一項極其復(fù)雜、龐大的工程，需要嚴(yán)密的研發(fā)體系支撐;汽車試驗是汽車產(chǎn)品開發(fā)的重要組成部分，幾乎占據(jù)了整個產(chǎn)品開發(fā)一半以上的人、財、物資源，試驗工作效率和試驗結(jié)果有效性直接影響到開發(fā)周期和產(chǎn)品質(zhì)量，需要全面、系統(tǒng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕M織實施。

信息化、數(shù)字化的試驗管理系統(tǒng)，尤其是協(xié)調(diào)統(tǒng)一、資源共享的試驗管理系統(tǒng)，十分有利于提高試驗工作效率，并控制試驗結(jié)果有效性。試驗管理系統(tǒng)要做到協(xié)調(diào)統(tǒng)一、資源共享，就必須全流程貫通、全要素集成、全信息可視;IPD作為項目管理方法論的極佳實踐，具有重要指導(dǎo)意義。

1 IPD簡介

IPD起源于美國80年代出現(xiàn)的PACE（產(chǎn)品及周期優(yōu)化法）理論，IBM公司最先將IPD付諸實踐，在縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、降低產(chǎn)品成本和研發(fā)費用、提升產(chǎn)品質(zhì)量等方面均取得了良好效果。華為率先引進(jìn)IPD管理方法，長虹、美的等公司均爭相效仿，汽車行業(yè)也逐步學(xué)習(xí)。IPD作為先進(jìn)的產(chǎn)品開發(fā)理念，涵蓋了從投資決策、研發(fā)制造到市場營銷，以及人、財、物資源匹配等各個方面。在產(chǎn)品研發(fā)方面，重點在于研發(fā)需求管理、跨部門協(xié)同團隊管理、并行工程、技術(shù)貨架、結(jié)構(gòu)化流程等^[1][2]。

總之，IPD是一種集成全要素的全流程產(chǎn)品開發(fā)管理方法，是項目管理方法論在產(chǎn)品開發(fā)中的極佳實踐，重在流程結(jié)構(gòu)化、要素全集成、信息高效流轉(zhuǎn)。試驗管理是汽車產(chǎn)品開發(fā)項目管理的重要組成部分，涉及到人、機、料、法、環(huán)等眾多要素，需要與數(shù)字化研發(fā)平臺（產(chǎn)品研發(fā)體系線上稱之為數(shù)字化研發(fā)平臺）、人力資源管理、設(shè)備設(shè)施管理、財務(wù)管理等各類在線管理系統(tǒng)互聯(lián)互通，并且需要結(jié)構(gòu)化的流程來規(guī)范試驗過程，因此IPD管理思想十分適用于繁瑣的汽車研發(fā)試驗管理。

2 系統(tǒng)的業(yè)務(wù)定位與建設(shè)目標(biāo)

如圖1所示，整車開發(fā)可以分為產(chǎn)品開發(fā)和性能開發(fā)兩部分，恰似人的身體與靈魂;整車性能開發(fā)是從指標(biāo)設(shè)定到指標(biāo)認(rèn)可的一段很長的流程，試驗工作是整車性能開發(fā)的重要組成部分，試驗管理系統(tǒng)承載試驗策劃到報告交付的業(yè)務(wù)過程。

試驗業(yè)務(wù)是整個產(chǎn)品開發(fā)生命周期的重要組成部分，故作為承載試驗業(yè)務(wù)的試驗管理系統(tǒng)，應(yīng)著重關(guān)注結(jié)合產(chǎn)品研發(fā)的試驗驗證體系的在線化;該系統(tǒng)必須建成“融入數(shù)字化研發(fā)平臺的集成全要素的全流程試驗信息化管理系統(tǒng)——全流程貫通、全要素集成、全信息可視”：

→ 全流程貫通——承載從試驗策劃到報告交付的“端到端”試驗業(yè)務(wù)流程;

→ 全要素集成——與項目管理系統(tǒng)、性能目標(biāo)管理系統(tǒng)、固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)管理系統(tǒng)、質(zhì)量管理系統(tǒng)等外圍系統(tǒng)互聯(lián)互通;

→ 全信息可視——通過PC、手機等終端實時上傳、查詢、訂閱、審批試驗業(yè)務(wù)，滿足職能線崗位和項目線角色的信息需求。

3 業(yè)務(wù)邏輯規(guī)劃

根據(jù)IPD思想和建設(shè)目標(biāo)規(guī)劃的試驗管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)邏輯架構(gòu)如圖2所示，包含了主流程、輔助模塊、外部系統(tǒng)集成等三個部分。主流程包括試驗策劃、任務(wù)分發(fā)、試驗排程、試驗準(zhǔn)備、試驗實施、數(shù)據(jù)報告管理等關(guān)鍵節(jié)點;輔助模塊包括試驗?zāi)芰Y源庫、質(zhì)量問題管理、臨時任務(wù)管理、資源計劃統(tǒng)計、試驗進(jìn)度統(tǒng)計等模塊;外部集成包括項目管理、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)管理、整車性能目標(biāo)管理、質(zhì)量管理、樣車試制管理等多個系統(tǒng)。

4 系統(tǒng)功能規(guī)劃

根據(jù)業(yè)務(wù)邏輯規(guī)劃，試驗管理系統(tǒng)功能架構(gòu)如圖3所示，包含了試驗任務(wù)中心、試驗資源中心、試驗數(shù)據(jù)中心、統(tǒng)計分析中心等四個板塊，并與外部系統(tǒng)互聯(lián)互通，達(dá)到融入數(shù)字化研發(fā)平臺的目的，即結(jié)合產(chǎn)品研發(fā)的試驗驗證體系的在線化。

5 重點模塊功能介紹

5.1 試驗策劃

試驗策劃幾乎決定了整車開發(fā)一半以上費用（含試驗樣車制作費、試驗檢測費等）的去處，是一項極其系統(tǒng)的、全面的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鳎彩亲顝?fù)雜、最重要的工作。試驗策劃功能模塊需要決策人、機、料、法、環(huán)等眾多資源要素的需求以及樣車與試驗之間的關(guān)系，即誰做哪些試驗，按什么標(biāo)準(zhǔn)，在哪臺車上做，什么時間地點，花多少費用等，是試驗領(lǐng)域工作的起點。

試驗策劃模塊的輸入主要是項目管理系統(tǒng)（什么時候做試驗）、試驗?zāi)芰Y源庫（具備什么試驗?zāi)芰?，每項試驗涉及的人、機、料、法、環(huán)等要素）、整車性能目標(biāo)管理系統(tǒng)（需要做什么試驗），核心功能是試驗-樣車-時間-資源矩陣的編制，即決定在什么時候，在哪臺樣車上做什么試驗，并最優(yōu)化試驗組合、樣車數(shù)量、試驗資源，達(dá)到降本增效的目的。

多項目并行開發(fā)下試驗-樣車-時間-資源的多維關(guān)系如圖4所示，包含兩個關(guān)鍵維度：每臺車所搭載試驗的計劃以及每種試驗?zāi)芰ο鲁薪拥母黜椖吭囼炄蝿?wù)，即從項目維度抽取樣車臺賬;以及從試驗職能部門維度抽取試驗任務(wù)，以此制定項目維度及試驗職能部門的工作計劃及資源排程計劃。

5.2 任務(wù)分發(fā)與排程

完成試驗策劃，即建立試驗-樣車-時間-資源的多維關(guān)系后，可抽取出多項目開發(fā)下的試驗需求，并分配給各試驗領(lǐng)域進(jìn)行排程，如圖5。同時，抽取出樣車臺賬，發(fā)送給采購管理系統(tǒng)及樣車試制管理系統(tǒng)，進(jìn)行樣件采購和樣車試制。樣車臺賬包含了樣車編號、配置、試驗特殊要求、需求時間、搭載試驗等信息。

由于樣車試制進(jìn)度直接影響到試驗起始時間，試制過程檔案也影響到試驗的實施，如試制裝車BOM、樣車搭載軟件清單、試制過程質(zhì)量問題等，均是開展試驗需輸入的信息，

所以試制管理系統(tǒng)與試驗管理系統(tǒng)應(yīng)緊密協(xié)同，其基本邏輯關(guān)系如圖6所示。

5.3 數(shù)據(jù)報告管理

汽車研發(fā)試驗涉及的技術(shù)領(lǐng)域眾多，數(shù)據(jù)格式千差萬別，需要多種數(shù)據(jù)管理和分析系統(tǒng)，因此試驗管理系統(tǒng)重點在于常見簡單數(shù)據(jù)的管理，例如動力性試驗中的加速時間、加速曲線等低維數(shù)據(jù)以及NVH、碰撞安全等復(fù)雜試驗數(shù)據(jù)的存儲;復(fù)雜數(shù)據(jù)的分析則由其他專業(yè)軟件實施。

報告的編制主要是歸攏試驗過程中的主要信息和試驗結(jié)果，其管理邏輯如圖7所示。需要特別指出的是，數(shù)據(jù)報告與試驗任務(wù)的關(guān)聯(lián)性，可以采用“推式生成”的方法，以實現(xiàn)整個試驗生命周期的上查、下查。

6 系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗總結(jié)

汽車試驗是汽車產(chǎn)品開發(fā)的有機組成部分，汽車研發(fā)單位的試驗管理系統(tǒng)應(yīng)以結(jié)合產(chǎn)品研發(fā)體系的試驗業(yè)務(wù)主流程上線為目標(biāo)，細(xì)節(jié)需求（每個試驗過程管理、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)報告等）可后期逐步建設(shè);建設(shè)規(guī)劃應(yīng)集成與試驗業(yè)務(wù)相關(guān)的所有關(guān)鍵要素，并將試驗過程關(guān)鍵信息和交付物主動推送給需求方，以提升組織工作效率。

系統(tǒng)建設(shè)團隊方面，應(yīng)重點關(guān)注業(yè)務(wù)規(guī)劃和IT開發(fā)人員對汽車研發(fā)體系和研發(fā)性試驗業(yè)務(wù)的熟悉程度，建設(shè)團隊的業(yè)務(wù)理解能力、項目管控能力、IT開發(fā)能力是決定系統(tǒng)建設(shè)成敗的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

[1] 周輝.產(chǎn)品研發(fā)管理[M].電子工業(yè)出版社.2012.1.

[2] 劉勁松，胡必剛.華為能，你也能：IPD重構(gòu)產(chǎn)品研發(fā)[M].北京大學(xué)出版社.2015.9.