動力總成樣機建造過程的項目管理實踐

成曉楊　劉春偉

摘 要：項目樣機建造在汽車發(fā)動機和變速器開發(fā)過程中起著至關(guān)重要的作用，同時它又是一項受多因素綜合影響的系統(tǒng)性工程。本文以柳州上汽汽車變速器有限公司柳東分公司（以下簡稱SAGWLD）動力總成開發(fā)樣機建造過程的管理痛點為切入點，探討項目管理技術(shù)的實踐應用對該過程管理的改善優(yōu)化作用。

關(guān)鍵詞：項目管理 動力總成 樣機建造

Project Management Practice of Powertrain Prototype Construction Process

Cheng Xiaoyang Liu Chunwei

Abstract：The construction of the project prototype plays a vital role in the development of automobile engines and transmissions. At the same time， it is a systematic project affected by multiple factors. This paper takes the management pain points of the Liudong Branch of Liuzhou SAIC Automotive Transmission Co.， Ltd. （hereinafter referred to as SAGWLD） powertrain development prototype construction process as the breakthrough point， and discusses the practical application of project management technology to improve and optimize the process management.

Key words：project management， powertrain， prototype construction

1 引言

面對汽車市場競爭環(huán)境持續(xù)高壓、消費升級趨勢不改的雙重壓力，作為動力總成——發(fā)動機和變速器的廠商，迫切需求產(chǎn)品線的迭代升級，這對項目開發(fā)周期和開發(fā)質(zhì)量提出了更高的要求。

項目樣機是動力總成開發(fā)過程中實現(xiàn)設計與工藝驗證落地的基礎(chǔ)，其建造過程存在著獨特性、多樣性、關(guān)聯(lián)性等綜合作用特點。樣機建造已然成為一項復雜的系統(tǒng)性工程，直接影響進度、質(zhì)量、成本三大要素，如管控不力甚至可能間接導致項目開發(fā)失敗。高效率、高品質(zhì)、低成本地推進樣機建造工作，是項目管理在項目實施過程中的核心目標。

2 樣機建造及其管理痛點

2.1 樣機建造概述

根據(jù)SAGWLD對GPDP（Global Powertrain Development Process）全球動力總成開發(fā)流程的適應性應用，整個項目開發(fā)生命周期呈瀑布型，可劃分為產(chǎn)品預研、概念開發(fā)、設計發(fā)布、工程驗證、試生產(chǎn)等五個階段，而項目樣機擔負著發(fā)動機和變速器從概念設計到批量生產(chǎn)的全過程驗證媒介的角色，按階段分為Alpha樣機、Beta樣機、Gamma樣機、Pilot樣機，樣機建造工作串行于各個開發(fā)階段并貫穿始終，如圖1。

如上所述，樣機建造以工程設計為輸入、又作為試驗驗證的輸入與生產(chǎn)制造的輸出，它通常具備以下特點：

2.1.1 獨特性

樣機建造因新設計、新零件、新工藝而具有區(qū)別于量產(chǎn)機型生產(chǎn)的獨特性，而獨特性往往會帶來不確定性——設計變更、零件質(zhì)量波動、裝機工藝調(diào)整等，雖然研發(fā)階段為不確定性買單的代價相比運營階段更小，但是變更在量級上為項目的進度成本績效帶來多方面管理壓力，如圖2。

2.1.2 多樣性

根據(jù)產(chǎn)品規(guī)劃及不同車型匹配要求，動力總成開發(fā)往往以項目組合的形式并行實施，另外不同型號的發(fā)動機和變速器從設計到制造各有變化點，這就使得在有限資源內(nèi)的樣機建造具有項目層級和過程區(qū)分的二維多樣性。

2.1.3 關(guān)聯(lián)性

樣機在項目開發(fā)生命周期中作為設計制造驗證的載體，直接關(guān)聯(lián)設計與工藝的鎖定，從而間接決定了產(chǎn)品未來的質(zhì)量區(qū)間和成本范圍，如質(zhì)量成本、原材料采購成本、工裝設備采購及維護成本、人力資源成本、銷售成本等。所以，在研發(fā)階段實施面向成本的樣機建造，從整個產(chǎn)品全生命周期來看，對系統(tǒng)性成本控制是意義重大的，如圖3。

2.2 樣機建造的管理痛點

2.2.1 存在部門壁壘，跨區(qū)域協(xié)作難

各部門因職能不同，存在組織上的天然壁壘，員工在參與樣機建造這種獨特性、臨時性工作時，難免產(chǎn)生工作步調(diào)差異，互相推諉、各自為政的現(xiàn)象時有發(fā)生。

2.2.2 可用資源有限，任務執(zhí)行沖突

裝機人員一般具備發(fā)動機與變速器操作崗位柔性，但數(shù)量與裝機工具配置有限，如在線建造，還會面臨排產(chǎn)問題。造機工作缺乏全局的優(yōu)先級管理，讓多機型造機并行開展幾乎不可能。

2.2.3 工作分解不當，進度績效惡化

造機工作繁多，涉及需求收集、零件采購、建造分工、問題管理、樣機測試等，各職能人員間難以形成統(tǒng)籌管理，工作遺漏或重復導致進度績效持續(xù)惡化。

2.2.4 邊界無法鎖定，變化點控制不力

研發(fā)階段，設計與工藝邊界無法鎖定，變化點較多，造機過程的質(zhì)量監(jiān)控缺少對變化點的管理，造成錯漏裝、涂膠不合格、清潔度不達標等問題。

3 項目管理模式運用

SAGWLD根據(jù)GPDP應用新品項目矩陣管理模式，設立項目經(jīng)理作為總協(xié)調(diào)來負責產(chǎn)品開發(fā)的全面管理工作，這其中就包括樣機建造的過程管理。結(jié)合原有樣機建造的管理痛點及項目管理技術(shù)應用，我們主要從建造流程規(guī)范化、建造功能模塊化、建造分工標準化三個方面來進行過程優(yōu)化。

3.1 樣機建造流程規(guī)范化

按照PMBOK（Project Management Body of Knowledge）項目管理知識體系對項目管理過程的定義，我們應用分解技術(shù)將樣機建造過程劃分為啟動、規(guī)劃、執(zhí)行、監(jiān)控、收尾五個子過程，以此作為WBS分解結(jié)構(gòu)中的第二層級結(jié)構(gòu);并繼續(xù)自上而下分解出處于第三層級的交付物與第四層級的造機活動，如表1。

3.1.1 啟動

啟動過程主要面向樣機需求，作為項目建造的輸入，包括臺架試驗、產(chǎn)線驗證、產(chǎn)品審核以及整車客戶需求等，隨著項目開發(fā)過程的推進，項目管理人員定期收集、統(tǒng)一管理、集中建造。另外，在需求評審時，就要確定初版設計狀態(tài)及建造數(shù)量，為后續(xù)過程提供范圍依據(jù)。

3.1.2 規(guī)劃

規(guī)劃過程我們采用結(jié)構(gòu)化的“5M1E分析法”，從人（Man）、機（Machine）、料（Material）、法（Method）、環(huán)（Environment）、測（Measurement）6個生產(chǎn)要素著手進行項目樣機建造準備，如圖4。在這個環(huán)節(jié)會確定自制件試制策略與總成建造策略，自制件如發(fā)動機的缸體和缸蓋、變速器的帶輪和帶輪軸，總成建造策略如手工、在線裝配。另外，項目組會基于資源可用性、在建項目優(yōu)先級、需求緊急程度等因素，綜合制定各個造機任務的計劃表。

3.1.3 執(zhí)行

執(zhí)行過程以建造樣機為核心任務，輔以造機物料管理、追溯數(shù)據(jù)記錄、造機及質(zhì)量問題記錄、信息溝通管理等，最終輸出合格可交付的項目樣機，以及樣件編號、裝機參數(shù)、測試數(shù)據(jù)等追溯信息和問題清單。另外，研發(fā)與制造工程師共同參與其中，從設計和工藝兩個角度評估建造過程，及時輸出變更，以避免項目后期花費更大的成本代價去實施變更。

3.1.4 監(jiān)控

監(jiān)控過程貫穿于樣機建造始終，我們將進度、質(zhì)量、成本三個指標的實際與計劃狀態(tài)進行偏差對比、趨勢預測及儲備分析。其中成本監(jiān)控高度依賴于進度與質(zhì)量的管理成效，如進度落后要加班趕工就會增加人工成本、質(zhì)量不合格需返修則會增加內(nèi)外部損失成本。由于設計或工藝的變化往往會帶來三指標的波動，因此需嚴格管控變更，做到變更有評審、實施有記錄、查詢可追溯。

3.1.5 收尾

收尾過程首先要確認樣機符合質(zhì)量標準，然后才能按需求交付客戶，并做好去向跟蹤記錄。小組成員同步進行造機總結(jié)與資料歸檔，并對剩余物料做盤點、評估、處置，可以留用于后續(xù)批次的零件繼續(xù)保存，大大降低了單次物料損失及浪費。

基于以上結(jié)構(gòu)化、精細化的WBS分解，我們建立多項目樣機建造管理模型，如圖5。該模型呈三維形式，橫軸為項目階段、縱軸為建造過程、副軸為項目名稱，使用該模型可形成對多項目樣機建造狀態(tài)的動態(tài)展示，從全局出發(fā)管控和實施項目建造任務。

3.2 建造功能模塊化

根據(jù)建造方式不同可劃分為手工造機和在線造機兩種模式，從Gamma階段開始在裝配車間產(chǎn)線在線造機，以達到調(diào)整工藝及工裝設備參數(shù)、驗證產(chǎn)線能力的目的，并結(jié)合項目級別不同所對應的造機復雜程度差異，將樣機建造進行功能模塊化分配給試驗中心與裝配車間，試驗中心專門負責全新項目的手工裝機任務，裝配車間重點負責在線建造任務、同時具備變更點較小機型的離線裝機能力，如表2。分功能模塊建造樣機，為發(fā)動機和變速器的樣機建造多任務并行推進創(chuàng)造了操作空間，也為兩個造機區(qū)域的日常管理提供了指導性方向，資源配備、人員培訓、質(zhì)量管控等方面更具針對性。

3.3 建造分工標準化

造機小組是一個包含產(chǎn)品、制造、質(zhì)量、物流等跨職能人員的平衡矩陣式項目組織，我們以樣機建造的WBS為基礎(chǔ)，根據(jù)實際造機需要進行流程裁剪，采用RASIC職責分配矩陣（R-responsible負責，A-accountable批準，S-supportive支持，I-informed告知，C-consulted咨詢），辨識各項工作對應的人員角色，進行明確的職責劃分，確保造機相關(guān)重難點工作分工合理、落實到人，如表3。項目造機分工的標準化，不但提升了工作推進效率，也打破了原有的部門壁壘，項目人員在小組的調(diào)配當中以建造樣機為統(tǒng)一目標實現(xiàn)協(xié)同作業(yè)，既保留職能上的專業(yè)性、又減少部門間的沖突。

4 總結(jié)

項目管理模式在動力總成樣機建造過程的應用，從組織上打破部門壁壘，起到職能整合與溝通橋梁的作用;從流程上改善工作程序不清的問題，提升了樣機建造進度績效及多任務并行條理性;從質(zhì)量上改變變化點失控、監(jiān)測面有限的弊端，形成全過程質(zhì)量管理;從成本上通過控制進度和質(zhì)量偏差來降低成本蔓延的風險，面向成本的過程管理也對項目后續(xù)開發(fā)起到積極的降本意義。隨著動力總成研發(fā)技術(shù)的升級迭代，組織的過程管理水平將持續(xù)改進、樣機建造能力也會不斷提高，以保證發(fā)動機和變速器開發(fā)周期可縮短、設計及工藝問題早識別早解決，為項目實現(xiàn)投產(chǎn)目標奠定良好基礎(chǔ)。

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