探索缩短汽车产品研发周期的方法和途径
作者：吴美慧 张海平
来源：《企业科技与发展》2016年第05期
        （上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西 柳州 545007）
        【摘 要】目前，汽车生产企业面临的经营环境发生巨大的变化，市场竞争国际化，市场需求多样化，产品淘汰率加速，产品生命周期缩短。因此，在汽车新产品研发项目中，只有加速产品开发，才能在市场上占据有利地位，在时间上获取竞争优势。为此，文章探索了缩短汽车产品研发周期的方法和途径，从影响产品研发周期的关键因素入手，提出在不增加成本的前提下，仅改变管理思路和工作方式来寻求最有效的解决方法，希望通过此研究能够有效利用资源、缩短开发周期，使企业更快更有效地实现产品开发，不断降低研发成本和产品生命周期成本，让企业在激烈的竞争中立于不败之地。
        【关键词】汽车；新产品研发；缩短研发周期
上汽通用五菱汽车股份有限公司        【中图分类号】F406.2 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2016）05-0035-04
        1 研究背景、目的和意义
        据中国汽车工业协会公布，2012年，中国汽车产销突破1 900万辆，增速超过了4%，创历史新高，再次刷新全球纪录，连续4年蝉联世界第一。我国汽车产量已连续3年超过1 800万辆，汽车工业已进入总量较高的平稳发展阶段。
        面对中国乃至世界汽车市场日益激烈的竞争，市场快速变化、技术一日千里、产品更新换代、竞争对手频出，如何占领市场先机，成为企业迫在眉睫的重大课题。
        根据相关调查表明，企业中大约70%的研发项目超出了估算的时间进度，大型项目的平均交付时间比原计划超出20%～50%，如何有效利用资源，缩短研发周期，使企业更快更有效地实现产品开发，不断降低研发成本和产品生命周期成本，让企业在激烈的竞争中立于不败之地，成为各企业争相研究的重点内容。
        本文的研究适用于全新汽车产品研发及年度改型开发等产品开发范围。
        2 影响研发周期的关键因素
        想要探索缩短汽车产品研发周期的方法和途径，前提是必须到影响研发周期的关键因素。
        我们先来看一个调查，各种关键影响因素所占的百分比如图1所示。
        下面针对每项影响因素进行分析如下。
        2.1 开发计划制订得不合理、不详细
        为了抢占市场先机，增强产品竞争力，大部分产品的开发计划中制定的开发周期都会压缩到很短，地位越重要越关键的项目开发周期相对越短。
        这就很容易出现一个共性表现：编排计划往往只是在假定的理想状态下。比如：A零件制造周期为2个月，编排计划时，这2个月被等同为从零件数据发布到交样的整个周期，乍一看似乎合理，但仔细分析就会发现，这其中包含了供应商数据工艺分析、工装设计、备料、模具制造、试模、调整、零件检测、台架试验等内容，也就是说，A零件实际的制造周期被凭空压缩近1个月。而且，这个假定的前提是数据发布前供应商按计划定点，接到任务后第一时间开工，期间数据不做任何更改，各制造步骤均无返工……可想而知，这样的计划基本
上是不可能完成的。
        2.2 工程能力欠缺
        相对于欧美国家和地区的汽车工业，中国汽车的研发能力还比较弱，绝大多数汽车企业的研发团队中大多是年轻的工程师。除了缺乏经验之外，这批年轻工程师自身能力不足也成为一项制约因素。经验不足的工程师缺乏对潜在风险的判断能力，从而导致草率决定，频繁更改，往复返工，既耽误了开发时间，又增加了工程变更成本，还达不到设计质量要求。
        2.3 资源有限
        资源有限，是所有企业管理人员的痛处。但既是痛处，也是艺术。
        企业谋求发展，人必不可少；谋求盈利，人必不可滥。如何平衡则是管理的艺术。
        汽车制造企业在有限的资源、有限的时间、有限的成本下，其研发团队集中精力攻克1～2个项目也许可以运转得很好，可如果项目数量翻倍增多呢？大家知道，对于产销在市场有一定影响力的企业，产品线必然不会少，研发项目必然很多，各项目的研发周期也会被压
缩到最短。一旦项目数量随着企业发展而猛增，那么必然会出现各个项目抢占资源，顾此失彼的情况。
        2.4 输入变更频繁
        输入涵盖的范围很广，包括规划、市场、质量、制造、售后等上下游区域，还有把关层、决策层。规划、市场前期研究不完整、不全面，或者根据市场的不断快速变化，而不断改变策略；质量、制造、售后等前期目标定义不清晰，或者随着产品开发的步步推进，不断改变目标和要求；决策层意见不一，输入不同的决议等，到了项目开发的中后期阶段就会直接导致产品研发工作被推倒重来，之前的设计工作付之东流，既浪费了大量资源，也耽误了开发时间。
        2.5 无流程规范或流程过于冗繁
        无流程和流程冗繁是2种比较极端的表现，都不利于产品的高效开发。
        没有流程规范会出现上述“输入变更频繁”的情况，部门各自为政，为达成部门目标，按照自己意愿寻捷径，各部门错综复杂地交织在一起，反而降低了开发效率。
        制定详细的流程可以指导工作人员如何正确高效地寻解决办法，但却弱化了其机动灵活性，常出现跑断腿、事未成的情况。
        因此，寻求平衡成为一个值得车企工作人员深入研究的课题。
        3 缩短汽车产品开发周期的方法和途径
        针对以上调查得出的各种关键影响因素，我们应该如何低成本、高质量地缩短产品开发周期，以适应汽车品种多样化的需要？我们在不增加成本的前提下，仅从改变管理思路和工作方式来寻求最有效的解决方法。
        3.1 充分的前期规划及市场调研
        根据市场走向，在企业型谱规划中选择某一项或一系列产品进行充分的前期规划，详细分析是作为单一产品开发，还是平台系列开发，是在中国市场销售，还是兼顾海外市场销售，是东南亚市场，还是欧美市场，产品品牌定义，配置定义等，这些输入都务必在工程开发前确定，它们直接影响工程开发的范围、策略和技术路线。举个例子，工程接到输入开发某产品，原规划是单一产品开发，随着工程开发的深入，产品规格逐渐清晰，市场风向摇摆
不定，规划突然发现，这个产品最好能够具有扩展性，同时开发出轿车、MPV和SUV。那么，产品开发就变成平台开发，所涉及的工程开发范围全然不同，之前的研发仅是针对单一产品，平台架构的兼容性需重新考虑和分析，大部分工作必须从头开始；多几次变更的叠加，如销售市场兼顾海外市场，以及各国相应的法律法规都会影响到产品的结构或性能表现，工程则苦不堪言。
        3.2 研发目标的确定
        产品开发前期都会有研发目标的输入，包含产品质量目标、成本目标等。这些目标都要在产品设计全面铺开前签署确认，以便按照目标前进。比如：A产品需要满足怎样的碰撞指标，CNCAP四星，还是五星？百公里加速要达到几秒？百公里油耗不超过几升？整车耐久性要做到怎样的水平？这些目标都直接影响产品的开发策略，决定了零件的规格。一旦发生了变更，产品开发策略则要重新定义，进而零件规格也要重新选定，那么之前设计的零件数模、工程分析、产品验证等都可能要推倒重来，损兵折将，费时费力。
        3.3 切实可行的开发计划
        项目计划的合理性是前提，也是根基。
        如何将项目计划做的切实有效，并具指导意义？一是要将计划做细，二是切勿贪快。
        计划是一根看不见的指挥棒。罗列工作任务，定义先后顺序，集成所有任务就是计划。要想制订的计划具有实际指导意义，就要将每一项工作任务都列出来，包括输入输出。任务列得越细，考虑的因素就越全面，不可控风险出现的概率就越低，对项目整体的把控性就越强。还有一个关键步骤就是集成，也是编制计划中最具技术含量的部分。它可以巧妙地把各项工作任务穿插在一起，综合考虑各项任务的输入输出，理出整个项目的关键路径，整合出最短的开发周期。
        详细的开发计划可以真实地体现产品的开发过程，汽车产品开发的复杂程度相对较高，因此开发计划一般不会太短，适当地寻措施压缩开发周期，定义出拉伸目标是有利的，但一味贪快，忽略其必有阶段，则可能隐含巨大的开发风险，后续为此付出的代价将是付出更多的补救时间。
        3.4 模块化设计
        模块化是缩短汽车产品开发周期、降低开发成本的一个有效途径。
        所谓的模块化设计，就是将产品的某些零件组合在一起，构成一个具有特定功能的子系统，将这个子系统作为通用性的模块与其他产品要素进行多种组合，构成新的系统，产生多种不同功能或相同功能、不同性能的系列产品。
        模块化设计最突出的优点就是通用性和互换性。以少变多，以最经济的投入满足各种需求。设计出一个模块可以用于多个车型，大量利用已有的经过试验、生产和市场验证的模块，可以降低设计风险，提高产品的可靠性和设计质量。同时，设计和零部件的重用可以大大缩短设计周期；利用已有成熟模块可大大缩短采购周期、物流周期和制造周期，从而缩短产品上市时间；模块和知识的重用也可以大大降低设计成本；采用成熟的经过验证的模块，可以提高采购批量，降低采购和物流成本；采购成熟经生产验证的模块，可以减少新产品调试工作，大大降低生产制造成本；产品平台间大量的互换模块，又可以降低售后服务成本。
        模块化可以极大地提升创新速度，使企业领导者对竞争者的举动做出反应的时间大大缩短，从而在残酷的创新竞争中夺取更多的市场份额。
        3.5 运用同步工程
        同步工程，顾名思义即同步、并行地开展各项工作。在整个产品开发过程中，产品的各个子系统同步开发，产品与工艺、工装的开发，产品与质量目标同步细化，使设计者从概念开始就考虑其他子系统的接口和需求，考虑后续工作和工装的水平和能力，考虑质量目标的实现要求，即开发时就考虑整个产品生命周期内的所有因素（包括质量、成本、进度和客户要求）的一种系统方法。它把目前大多按阶段进行的跨部门（包括产品、材料、工艺、工装、物流、售后服务等）工作尽可能地实现同步作业，以避免后续部门的需求导致产品设计的不断更改。
        同步工程可以把各关联子系统、关联部门拉在一起同步开发，把约束条件提前输入，让问题在前期暴露，组织PDT团队协同开发，可以有效地减少开发过程方案的更改频次，提高设计质量、降低成本、缩短产品开发周期。
        3.6 设计质量过程控制
        工程开发团队年轻化、经验不足、能力欠缺是国内汽车企业普遍存在的现象，那么提高设计质量仅从提高设计团队的个人能力和经验着手，显然在短时间内很难看到明显的效果，那么就必须建立相应的规范和标准，通过制度化实现设计质量过程控制。