時間:2023-08-28 16:55:28
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)階段范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
多年來我國住宅市場連續(xù)保持了供需兩旺的景象,為迎合開發(fā)商宣傳的需要,社會上自發(fā)產(chǎn)生了對住宅品質(zhì)各種不同名目的評價與認定。然而在房地產(chǎn)市場競爭日趨激烈、房地產(chǎn)市場漸入理性發(fā)展的今天,其可信度大打折扣。幾乎所有負責(zé)任的開發(fā)商都迫切需要一種具有公信力的評價機制,對其開發(fā)的住宅項目做出客觀公正的評價。住宅性能評定就是由政府部門建立起的一個針對住宅性能的科學(xué)、公正、公平的具有公信力的第三方評價機制,借用專家的學(xué)識與經(jīng)驗,使消費者對住宅的性能狀況心中有數(shù)。
一、什么是3A產(chǎn)品 現(xiàn)行住宅性能認定以2005年建設(shè)部的住宅性能評定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),從規(guī)劃、設(shè)計、施工、使用等方面,將住宅性能劃分成5個方面,即適用性能、環(huán)境性能、經(jīng)濟性能、安全性能、耐久性能。通過5個方面的綜合評定,體現(xiàn)住宅的整體性能,以保障消費者的居住質(zhì)量。住宅性能按照評定得分劃分為A、B兩個級別,其中A級住宅是執(zhí)行了國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)且性能好的住宅;B級住宅是執(zhí)行了國家現(xiàn)行強制性但性能達不到A級的住宅;A級住宅又按得分由低到高細分為1A、2A、3A三等。3A級產(chǎn)品是住宅性能評定中最高級別的產(chǎn)品。
二、國內(nèi)房地產(chǎn)業(yè)3A產(chǎn)品現(xiàn)狀 住宅性能評定反映了住宅的綜合性能,體現(xiàn)了節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材等產(chǎn)業(yè)技術(shù)政策,全國許多負責(zé)任的開發(fā)企業(yè)勇于承擔(dān)建設(shè)節(jié)能省地環(huán)保型住宅的歷史使命,紛紛參加住宅性能A級認定,截止2008年8月底,全國已有410個小區(qū)、一萬余幢住宅樓通過了性能認定預(yù)審;147個小區(qū),4310棟住宅樓通過住宅性能認 定終審,其中14個小區(qū)通過了3A級住宅終審。
三、3A產(chǎn)品的評分標(biāo)準(zhǔn)、申報及評定 住宅性能評定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)采用指標(biāo)量化法對住宅的進行性能評定,共設(shè)五大性能268項指標(biāo):適用性能和環(huán)境性能滿分為250分;經(jīng)濟性能和安全性能滿分為200分;耐久性能滿分100分,總計1000分。其中達到3A級住宅指標(biāo)得分要求如下:含有的18個子項全部得分,且適用性能和環(huán)境性能得分等于或高于150分,經(jīng)濟性能和安全性能得分等于或高于120分,耐久性能得分等于或高于60分,總分850分以上,且滿足所有6項含有的子項。
住宅性能認定的申報條件: (1)房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)經(jīng)資質(zhì)審查合格,有資質(zhì)審批部門頒發(fā)的資質(zhì)等級證書;(2)住宅的開發(fā)建設(shè)符合國家的法律法規(guī)和技術(shù)、經(jīng)濟政策,以及房地產(chǎn)開發(fā)建設(shè)程序的規(guī)定。
申報及認定流程:(1)項目立項后,填寫申請表,進行申報;(2)規(guī)劃設(shè)計方案完成后,向評定機構(gòu)申請設(shè)計審查;(3)設(shè)計審查通過后,頒發(fā)通過設(shè)計審查的證書和文件,評定機構(gòu)進行全面跟蹤;(4)主體竣工后,組織專家組進行中期檢查; (5)竣工驗收后,組織專家組進行終期檢查; (6)終審?fù)ㄟ^后,頒發(fā)證書,公告。
住宅性能的評定方法:住宅性能終審一般由2組專家同時進行,其中一組負責(zé)評審適用性能和環(huán)境性能,另一組負責(zé)評審經(jīng)濟性能、安全性能和耐久性能,每組專家3-4人。專家組通過聽取匯報、查閱設(shè)計文件和檢測報告、現(xiàn)場檢查等程序,對照住宅性能評定標(biāo)準(zhǔn)分別打分。
四、項目規(guī)劃設(shè)計和施工圖設(shè)計階段針對3A產(chǎn)品的工作重點 在規(guī)劃階段和施工圖設(shè)計階段根據(jù)住宅性能評定的五大性能標(biāo)準(zhǔn)提出規(guī)劃設(shè)計和施工圖設(shè)計條件,使3A標(biāo)準(zhǔn)融入規(guī)劃設(shè)計和施工圖設(shè)計階段。既可避免產(chǎn)生先天性的缺欠,又能使一些3A指標(biāo)得以細化和明確,從而保證項目實施3A標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計質(zhì)量。下面分別從適用性能、環(huán)境性能、經(jīng)濟性能、安全性能、耐久性能五個方面說明在規(guī)劃和施工圖設(shè)計階段的工作重點。
(一)住宅適用性能 住宅適用性包含了住宅建筑功能空間的構(gòu)成、尺度、數(shù)量、日照、通風(fēng)及視線、聲環(huán)境等性能和居住設(shè)備、設(shè)施要求,包括單元平面、住宅套型、建筑裝修、隔聲性能、設(shè)施設(shè)備和無障礙設(shè)施6個評定項目。單元平面各功能空間尺寸、電梯樓梯設(shè)置、日照通風(fēng)、采光和視線均要滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;住宅套型設(shè)計要做到房間齊備,交通順暢,布局合理,動靜區(qū)分,使用功能不同的房間緊湊協(xié)調(diào),房間直接采光,并保證日照,通風(fēng)的要求;無障礙設(shè)計中要滿足到戶內(nèi)、住區(qū)道路、入口、公共衛(wèi)生間的無障礙要求;以上是規(guī)劃設(shè)計階段應(yīng)考慮的重點,應(yīng)對照標(biāo)準(zhǔn)要求逐條落實。否則會產(chǎn)生先天的缺欠。
(二)住宅環(huán)境性能 環(huán)境性能評定包括用地與規(guī)劃、建筑造型、綠地與活動場地、室外噪聲與空氣污染、水體與排水系統(tǒng)、公共服務(wù)設(shè)施和智能化系統(tǒng)7個評定項目。因地制宜、合理利用原有地形地貌;住棟布置滿足日照通風(fēng)要求、建筑密度控制適當(dāng);道路架構(gòu)清晰、出入口設(shè)置;綠地設(shè)置;公共配套服務(wù)設(shè)施配置等在規(guī)劃設(shè)計階段應(yīng)重點考慮。3A住宅要求的機動車停車率≥1是硬性指標(biāo),在規(guī)劃設(shè)計階段應(yīng)根據(jù)總戶數(shù)設(shè)計足夠的停車位。
建筑造型、公共服務(wù)設(shè)施、垃圾存放與處理設(shè)施及智能化系統(tǒng)在施工圖設(shè)計階段應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求進行重點深化。
(三)住宅經(jīng)濟性能 經(jīng)濟性能評定包括節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材4個評定項目。住宅建筑以南北朝向為主;體型系數(shù)、窗墻比、地下空間的利用均要在規(guī)劃設(shè)計階段整體設(shè)計。施工圖設(shè)計階段對建筑圍護結(jié)構(gòu)如墻體的構(gòu)造、屋面的構(gòu)造、外窗外門的傳熱系數(shù)要求、采暖照明系統(tǒng)設(shè)計及設(shè)備選型、中水雨水利用要進行重點深化。
(四)住宅安全性能 安全性能評定包括結(jié)構(gòu)安全、建筑防火、燃氣及電氣設(shè)備安全、日常防范措施和室內(nèi)污染控制5個評定項目。耐火等級、消防道路、疏散口數(shù)量、疏散樓梯設(shè)置在規(guī)劃設(shè)計階段應(yīng)明確,并要滿足指標(biāo)要求。地基基礎(chǔ)、荷載等級、抗震設(shè)防、消防設(shè)施的設(shè)置、欄桿的設(shè)置應(yīng)在施工圖設(shè)計中按照標(biāo)準(zhǔn)要求進行深化。
(五)住宅耐久性能 耐久性能評定包括結(jié)構(gòu)工程、裝修工程、防水防潮工程、管線設(shè)備和門窗6個評定項目。在耐久性能方面沒有在規(guī)劃設(shè)計階段需要明確的指標(biāo)。結(jié)構(gòu)設(shè)計、裝修設(shè)計、防水設(shè)計、管線設(shè)計、設(shè)備門窗設(shè)計選型的使用年限和耐久性指標(biāo)要求在施工圖設(shè)計階段應(yīng)在施工圖中明確。
五、項目室外環(huán)境景觀結(jié)合3A產(chǎn)品應(yīng)做的設(shè)計工作 項目室外環(huán)境景觀按3A標(biāo)準(zhǔn)要求涉及到住宅使用性能、環(huán)境性能、經(jīng)濟性能三個方面,五個評定項目,28個檢查指標(biāo)。針對這些項目指標(biāo),在景觀硬景、軟景設(shè)計前對設(shè)計單位提出要求,使其在設(shè)計中充分體現(xiàn),確保設(shè)計圖紙滿足3A指標(biāo)要求。為落實指標(biāo)要求,對單元公共入口、小區(qū)道路、室外景觀等要求進行無障礙設(shè)計;要求住區(qū)內(nèi)道路交通順暢、路面鋪裝選材合理、綠地率≥35%并提出要充分利用散地、停車位、墻面等進行綠化;在綠化植物方面:花卉、木本植物種類數(shù)量、喬木量均有指標(biāo)要求;在室外活動場地方面:分別設(shè)置老人、兒童活動場地、設(shè)置健身場地、設(shè)置兒童戲水池等。以上方面是園林景觀設(shè)計時應(yīng)重點考慮的內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:設(shè)計與開發(fā);先天質(zhì)量;預(yù)防措施;最佳設(shè)計方案
Key words:design and development;innate quality;preventive measures;the best design program
中圖分類號:F274文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2010)23-0054-01
0引言
產(chǎn)品的工藝設(shè)計與開發(fā)在整個設(shè)備生產(chǎn)運營過程中起著十分重要的作用。
首先弄清設(shè)計開發(fā)的概念。設(shè)計和開發(fā)概念是:將顧客、法規(guī)等要求轉(zhuǎn)換為規(guī)定的產(chǎn)品圖樣及質(zhì)量特性和產(chǎn)品實現(xiàn)過程規(guī)范的一組過程。這里包括將產(chǎn)品的要求轉(zhuǎn)換為設(shè)計要求,并確定實現(xiàn)設(shè)計要求的原理方案、結(jié)構(gòu)方案、參數(shù)及容差的過程,即全部產(chǎn)品設(shè)計過程。
在整個產(chǎn)品生產(chǎn)運營周期中,設(shè)計和開發(fā)的影響是及其深遠的,不僅會影響設(shè)計階段本身的結(jié)果,而且會對后續(xù)的加工、裝配、使用、銷售和服務(wù)帶來巨大的影響,企業(yè)在貫徹ISO9000標(biāo)準(zhǔn)中,特別是在貫徹ISO9001標(biāo)準(zhǔn)時,在整個質(zhì)量體系要求的20個要素中,要算“設(shè)計控制“這個要素的工作量最大,幾乎要占貫徹ISO9001標(biāo)準(zhǔn)的20%以上。從中,也不難知道設(shè)計控制在質(zhì)量管理中的地位和重要性。設(shè)計和開發(fā)的作用如下。
1企業(yè)經(jīng)營的核心
產(chǎn)品的設(shè)計和開發(fā)水平的高低,直接關(guān)系著企業(yè)的發(fā)展前途和命運。生產(chǎn)的設(shè)備所呈現(xiàn)的技術(shù)水平、質(zhì)量水平、生產(chǎn)效率及利潤,首先取決于產(chǎn)品設(shè)計階段。特別是對于工程項目來說,其成敗關(guān)鍵在于設(shè)計階段。由此可見,設(shè)計在企業(yè)發(fā)展中有著舉足輕重的地位。產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到產(chǎn)品的市場競爭力。
2產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量決定了產(chǎn)品“先天質(zhì)量”
產(chǎn)品生產(chǎn)運營過程包括:設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)。設(shè)計和開發(fā)在產(chǎn)品質(zhì)量形成過程中,處于最初階段。最終產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣、能否滿足顧客需求首先取決于設(shè)計和開發(fā)的質(zhì)量。產(chǎn)品的設(shè)計和開發(fā)包括市場調(diào)研、研究和開發(fā)、設(shè)計、制定規(guī)范、試驗驗證、審核確認等環(huán)節(jié),是實現(xiàn)產(chǎn)品更新?lián)Q代,提高產(chǎn)品質(zhì)量水平的前提。究其對產(chǎn)品質(zhì)量的影響,按美國著名的質(zhì)量管理專家朱蘭的理論,約有80%左右的質(zhì)量問題是可以在設(shè)計階段發(fā)現(xiàn)并予以消除。產(chǎn)品質(zhì)量(包括內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量)“先天不足”必然導(dǎo)致“后患無窮”,不僅會影響到產(chǎn)品本身質(zhì)量,還會直接影響到生產(chǎn)管理秩序和企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此,設(shè)計和開發(fā)過程中的質(zhì)量管理,應(yīng)是質(zhì)量管理的起點,是質(zhì)量管理體系在產(chǎn)品實現(xiàn)過程中的首要一環(huán)。對設(shè)計開發(fā)階段嚴格加以控制,把質(zhì)量問題的隱患盡可能在設(shè)計階段就加以排除,確實是解決產(chǎn)品先天不足的上上策,是產(chǎn)品順利生產(chǎn)、熱銷的關(guān)鍵,是企業(yè)”質(zhì)量求效益”的有力保證,同時也是“預(yù)防為主,不斷改進“的現(xiàn)代質(zhì)量管理思想的體現(xiàn)。雖然在設(shè)計和開發(fā)過程中,通過周密策劃、嚴格控制力求避免“先天不足”,但實際上,對于一些超出現(xiàn)有經(jīng)驗的產(chǎn)品,技術(shù)上難度大的產(chǎn)品,一時不能完全控制住的現(xiàn)象是相當(dāng)多的。這就要求設(shè)計相關(guān)人員及時研究產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范與客戶要求的差異,研究本企業(yè)與國內(nèi)外同類產(chǎn)品的差異,及時修訂標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范,以最大限度地滿足客戶的需求。
3產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)決定產(chǎn)品的成本
據(jù)統(tǒng)計,產(chǎn)品成本的70%~80%取決于產(chǎn)品設(shè)計。對于工程項目和大量生產(chǎn)的產(chǎn)品來說,真可謂“設(shè)計一條線,落筆千萬金”。設(shè)計所采用的原理方案簡易與復(fù)雜;結(jié)構(gòu)的合理性;標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化水平;容差的合理確定;能耗、材耗水平;材料價值及其利用率等都直接影響著產(chǎn)品成本。設(shè)計過程中,既不能一味的追求質(zhì)量而不考慮成本,也不能只考慮節(jié)約成本而不考慮質(zhì)量,這都是客戶所不希望和接受的。這就要求設(shè)計人員不斷研究質(zhì)量水平與成本水平之間的關(guān)系,尋求最佳折衷方案,以滿足質(zhì)量要求的低成本滿足客戶的需求,達到雙贏的效果。
4優(yōu)良產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)是最重要的預(yù)防措施
產(chǎn)品質(zhì)量的好壞,設(shè)計開發(fā)是關(guān)鍵。在設(shè)計和開發(fā)過程中,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷越早越好,問題發(fā)現(xiàn)的越早付出的代價越小;問題發(fā)現(xiàn)的越晚付出的代價越大。
產(chǎn)品設(shè)計過程中的預(yù)防是最經(jīng)濟、最有效的預(yù)防。然而,要做好這種預(yù)防除了豐富的經(jīng)驗之外,尚需全面開展FMEA(失效模式及影響分析)活動。特別是采用新的原理、新結(jié)構(gòu)、新材料、新工藝時,應(yīng)經(jīng)過充分的驗證和試驗,需要格外慎重,做到萬無一失。
為了得到優(yōu)良的產(chǎn)品設(shè)計,得到最優(yōu)方案是關(guān)鍵。如何得到最佳設(shè)計方案呢?這就要求從以下幾方面著手進行。首先要加強設(shè)計的評審工作。設(shè)計評審是設(shè)計控制過程的一部分,是設(shè)計控制的一個重要手段,是為了能及時發(fā)現(xiàn)和糾正設(shè)計中存在的缺陷與不足,設(shè)計評審是早期預(yù)防系統(tǒng)的一個重要組成部分。實踐證明,現(xiàn)代產(chǎn)品發(fā)生的故障中,最嚴重的缺陷往往都產(chǎn)生于設(shè)計本身造成的先天不足。為了盡可能地把設(shè)計缺陷消除在設(shè)計過程之中,提高設(shè)計質(zhì)量,必須運用設(shè)計評審這樣一種有效的控制手段,以利于及早采取糾正和改進措施。設(shè)計評審可以在設(shè)計過程的任何階段進行,在任何情況下該過程完成后都應(yīng)進行。在設(shè)計的適當(dāng)階段,約有計劃地對設(shè)計結(jié)果進行正式地評審,并形成文件。每次設(shè)計評審的參加者應(yīng)包括與被評審的設(shè)計階段有關(guān)的所有職能部門的代表,需要時也應(yīng)包括其他專家。這些評審記錄應(yīng)予以保存。
總之,產(chǎn)品設(shè)計的作用是相當(dāng)重要的,這里只簡單的闡述了幾個方面。實現(xiàn)滿足客戶要求的設(shè)計方案不是唯一的,如何獲得最佳設(shè)計方案是關(guān)鍵。最佳設(shè)計方案要從技術(shù)經(jīng)濟角度綜合考慮,以實現(xiàn)產(chǎn)品預(yù)期的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。可以引用成熟的方法來優(yōu)化各種參數(shù)和容差,發(fā)揮集體智慧、團隊精神以及專家系統(tǒng)的建立來解決原理方案和結(jié)構(gòu)方案設(shè)計問題。設(shè)計優(yōu)化可以在滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的前提下,努力提高產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品成本,從而達到客戶與企業(yè)雙贏的最佳效果。
2、內(nèi)建質(zhì)量模型的集成式閉環(huán)管理汽車設(shè)計開發(fā)內(nèi)建質(zhì)量模型的另一個特色是真正形成了集成式的閉環(huán)管理,而且對于各種質(zhì)量工具的應(yīng)用更加具有邏輯性和可操作性。如在客戶需求定義階段會較多地使用質(zhì)量功能展開(QFD)工具,到了穩(wěn)健設(shè)計和有效認證階段采用六西格瑪設(shè)計(DFSS)、設(shè)計失效模式及后果分析(DFMEA)和基于試驗后果的設(shè)計評審(DRB-TR)。針對開發(fā)階段出現(xiàn)的問題會更多地采用7鉆和RedX方法進行積極地解決。這些環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,使設(shè)計開發(fā)質(zhì)量持續(xù)改善。對于開發(fā)過程和問題解決的每個階段都會推動基于知識管理理論,應(yīng)用經(jīng)驗學(xué)習(xí)這個工具為核心的回饋過程,確保產(chǎn)品開發(fā)質(zhì)量的提升和工程師能力的螺旋形上升。同時對于同步執(zhí)行的項目和后續(xù)項目都會起到預(yù)防類似問題重復(fù)發(fā)生的效果。2內(nèi)建質(zhì)量模型的應(yīng)用實踐根據(jù)設(shè)計開發(fā)內(nèi)建質(zhì)量模型,泛亞結(jié)合汽車產(chǎn)品開發(fā)過程定義了質(zhì)量工具的具體應(yīng)用。
二、產(chǎn)品概念開發(fā)階段
1、汽車產(chǎn)品概念開發(fā)階段是產(chǎn)品開發(fā)的最前期。在這個時期,需要明確項目的目標(biāo)、項目的生命周期和范圍、項目的市場定位、競爭對手及價格、主要設(shè)計亮點及技術(shù)亮點等、工程解決方案,制造可行性及固定資產(chǎn)投資策劃、所需的零件清單等。這些最基本的整車需求會被定義出來,然后指導(dǎo)后續(xù)的汽車產(chǎn)品設(shè)計。汽車越來越被大眾消費者認為是高科技產(chǎn)品,不僅要滿足代步功能,還要集多種功能于一身,如娛樂、舒適、高科技,甚至個性化等元素。因此這個階段的設(shè)計內(nèi)容在整個產(chǎn)品開發(fā)周期中非常重要,因為這時確定的需求是宏觀戰(zhàn)略性的需求,所謂失之毫厘謬以千里,前期的錯誤在后期往往需要成倍的時間和人力去彌補,所以在這個階段主要引入QFD和DFSS。結(jié)合具體項目,QFD一般在項目的前期展開,首先是客戶聲音收集。對此,泛亞圍繞這個工具,開展客戶和市場走訪活動,收集和分析客戶對于汽車產(chǎn)品的需求。走訪的團隊由各部門的資深工程師組成,一般分成幾組,分別在幾個有針對性的城市,通過與客戶及汽車經(jīng)銷商進行問卷調(diào)查和訪談,收集一手的資料,并通過QFD分析和整理,對后續(xù)產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計輸出有效的工程指標(biāo),可以區(qū)分競爭產(chǎn)品差異,并設(shè)定具有競爭性的目標(biāo)。DFSS在提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性的同時,還可以降低成本及縮短開發(fā)周期,具有很高的應(yīng)用性和實用性。在實際操作過程中,可根據(jù)QFD確定的顧客和市場需求,建立DFSS項目;也可以根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計的方向和目標(biāo),以及類似產(chǎn)品的質(zhì)量問題,啟動DFSS改進項目。目前泛亞的DFSS立項啟動不僅有獨立的解決問題、提升客戶滿意度的項目,還與整車開發(fā)相接合,在整車項目的前期就引入DFSS的思想,將可能需要前期設(shè)計的問題進行識別。然后,運用創(chuàng)新方法和技巧,解決工程中的各種矛盾/沖突,開發(fā)高質(zhì)量、具有競爭力的設(shè)計方案,而且更重要的是能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新。通過田口方法的應(yīng)用,進行具體的產(chǎn)品設(shè)計參數(shù)選擇,可以得到穩(wěn)健的產(chǎn)品設(shè)計參數(shù)的最優(yōu)組合。
2、產(chǎn)品數(shù)據(jù)開發(fā)階段(項目啟動到設(shè)計)在確認了項目的整體需求并對項目的總體框架結(jié)構(gòu)形成初步方案后,產(chǎn)品開發(fā)推進到了數(shù)據(jù)開發(fā)階段,如果說在概念開發(fā)階段,是總體的方向把握,那么在數(shù)據(jù)開發(fā)階段則是通過開發(fā)工作將總體的方向落到實處。汽車產(chǎn)品的數(shù)據(jù)開發(fā)階段重要的特點是:零件多、系統(tǒng)復(fù)雜、界面相互交錯、開發(fā)時間緊迫。需要在整體上把握開發(fā)進度,確保每一個開發(fā)節(jié)點的交付物的準(zhǔn)時遞交,嚴格的前期質(zhì)量控制非常重要。所以在這個階段泛亞引入了系統(tǒng)化的產(chǎn)品質(zhì)量問題前期預(yù)防工具DFMEA/DRBFM。順利實施DFMEA/DRBFM的關(guān)鍵因素之一就是及時性。它是“事前”行為,而不是“事后”操作。為了實現(xiàn)最大作用,DFMEA必須在產(chǎn)品數(shù)據(jù)之前實施。預(yù)先完成DFMEA/DRBFM,產(chǎn)品的變更就變得更加容易預(yù)防和控制,且開發(fā)成本也較低,從而將后期更改的危機減少到最小。泛亞的DFMEA/DRBFM流程中,充分抓住FMEA的各個要素,并結(jié)合汽車產(chǎn)品開發(fā)特點,共制定6個評審節(jié)點,并且明確每個節(jié)點的基本任務(wù)和完成時間。對每個節(jié)點,都會對整個項目的DFMEA/DRBFM完成狀態(tài)和完成質(zhì)量進行跟蹤,確保在項目的開發(fā)過程中能做到“事先預(yù)防”,從而提高產(chǎn)品開發(fā)的總體質(zhì)量。
3、產(chǎn)品試制驗證階段和產(chǎn)品投產(chǎn)階段產(chǎn)品數(shù)據(jù)設(shè)計階段完成后,整個開發(fā)流程過渡到了產(chǎn)品試制驗證階段和產(chǎn)品投產(chǎn)階段。產(chǎn)品試制階段是將上階段開發(fā)完成的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成實際的物理產(chǎn)品,并對其進行各種試驗,以確定達到了法律法規(guī)及客戶的要求。然后零部件及子系統(tǒng)的設(shè)計驗證完成后,進入到產(chǎn)品投產(chǎn)階段,產(chǎn)品轉(zhuǎn)入到生產(chǎn)線進行調(diào)試和試生產(chǎn)。隨著汽車三包政策即將出臺,政府和消費者對汽車質(zhì)量愈加關(guān)注,汽車產(chǎn)品的試制和驗證需要更加嚴謹和科學(xué)合理,因為這個階段是產(chǎn)品投產(chǎn)前的最后一關(guān)。試制及驗證的目的是在試制零部件已經(jīng)完成的情況下,最大化地發(fā)現(xiàn)問題并改進設(shè)計。這里引入了質(zhì)量工具DRBTR。在運用DRBTR尋找發(fā)現(xiàn)設(shè)計隱患的過程中,有一個很重要的觀點,即不要把試驗簡單地當(dāng)成判斷的方法,而是要將它作為發(fā)現(xiàn)問題的手段。正是基于這種想法,便有了在項目開展中需要遵循的行為方式,即:
(1)在觀察了試驗結(jié)果之后,還有哪些不良的隱患;
(2)這些隱患可能會引發(fā)哪些問題;
(3)這些隱患會在什么情況下轉(zhuǎn)變成實際的問題;
(4)這會對客戶造成怎么樣的影響;
(5)為了避免這些預(yù)感轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實問題,需要采取哪些措施。泛亞的DRBTR活動不僅在零部件級的試驗中開展,而且也融合到整車的集成開發(fā)中。以整車耐久性試驗為例,整個試驗過程中會設(shè)置3次DRBTR的節(jié)點,通常在試驗完成的50%、99%和100%時進行。前兩個節(jié)點50%和99%是在耐久性路試現(xiàn)場,針對完成相應(yīng)里程數(shù)的車輛進行現(xiàn)地現(xiàn)物的全方位觀察和性能評估。100%的DRB-TR一般是將試驗車運回泛亞來實施,并進行完全拆解,這樣可以讓大家觀察得更徹底。有些問題很簡單,能夠一眼就看出來,有些問題是系統(tǒng)的問題,很難找出問題的根本原因。所以在這個過程中引入了分析問題的質(zhì)量工具7鉆和RedX,用來協(xié)助工程師快速準(zhǔn)確地找到問題的根本原因,從而進一步解決問題,并將新發(fā)現(xiàn)的失效模式和原因更新到DFMEA中,同時做好經(jīng)驗學(xué)習(xí)和總結(jié)活動,形成閉環(huán)質(zhì)量管理過程。泛亞在汽車產(chǎn)品開發(fā)過程中,引入了先進的質(zhì)量管理方法,梳理了各個質(zhì)量工具的應(yīng)用范圍,并結(jié)合整車開發(fā)特點,將各種質(zhì)量工具進行有機地整合,靈活地應(yīng)用在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)中,不斷改進和優(yōu)化,將內(nèi)建質(zhì)量模型的效能發(fā)揮到最大。
“萬事開頭難”,“良好的開始是成功的一半”,這些俗語大家耳熟能詳,他們說明了一個好的開端的重要性。產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)就處在開始階段,一旦新產(chǎn)品定型投入生產(chǎn),其所使用物料也就基本確定,雖然日后可能會對部件進行部分更改,但一般來說幅度不會很大,也就是說新產(chǎn)品的成本也基本確定,這也就是產(chǎn)品設(shè)計決定產(chǎn)品成本的原因。另外,企業(yè)進行新產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā),需要利用企業(yè)的各種資源,應(yīng)該說投入巨大,一旦新產(chǎn)品不能適應(yīng)市場,無法達到預(yù)期目標(biāo),將給企業(yè)帶來很大的損失,甚至可能影響到企業(yè)的日后發(fā)展,所以迅速的開發(fā)出成本、性能、功能滿足市場要求的產(chǎn)品是每個企業(yè)都追求的目標(biāo)。
2問題管理的系統(tǒng)化、體系化、流程化
汽車設(shè)計開發(fā)的問題管理是如此重要,大家需要把它系統(tǒng)化體系化流程化,這樣才能確保來自不同專業(yè)領(lǐng)域的工程師人員能夠按照統(tǒng)一的規(guī)則來完成相應(yīng)的工作,盡早并快速地提出問題和解決問題。問題管理系統(tǒng)化是指針對某個專業(yè)領(lǐng)域的問題管理需要系統(tǒng)化,這樣可以防止由于主觀因素等原因造成問題的遺漏。例如鈑金件設(shè)計沖壓成型性分析過程中需要考慮哪些要點,沖壓成型性問題的提出和解決需要有一套系統(tǒng)化的管理辦法,這樣不會因為年輕工程師經(jīng)驗不足而遺漏掉某個分析環(huán)節(jié)的問題。問題管理體系化是指在某個設(shè)計開發(fā)階段的問題管理需要體系化,這樣可以防止整個開發(fā)團隊問題管理進度不一致造成問題解決效率低下。例如在詳細設(shè)計階段,造型、感知質(zhì)量、總布置、沖壓、尺寸、總裝、涂裝、車身工藝和工裝等問題都會形成問題清單進行管理,但是如果整個項目組沒有對這些問題管理進行體系化地管理,會造成某些區(qū)域問題解決周期較長,從而影響到整個開發(fā)的進度。進一步說,在詳細設(shè)計階段,假如只重視了造型、感知質(zhì)量、總布置、沖壓、尺寸、總裝、涂裝、車身工藝和工裝問題這些清單的解決效率,忽略了沖壓清單的解決效率,會形成整個車型開發(fā)項目進度的短板,延誤項目的進程。因此,在某個設(shè)計開發(fā)階段有必要對各專業(yè)提出的問題清單進行體系化的管理,整體推進問題解決狀態(tài),尤其是推動低狀態(tài)問題的快速決策和解決,確保整個開發(fā)周期滿足項目的要求。具體做法可以如下:對所有這個清單的總體狀態(tài)做出把控,并在整個開發(fā)團隊內(nèi)共享相關(guān)的信息,例如及時該車型開發(fā)項目問題解決總體狀態(tài)表,對低狀態(tài)問題予以推動等等。問題管理流程化是指問題提出、問題解決、問題關(guān)閉需要形成相應(yīng)的流程,這樣可以使團隊成員遵循既定的工作規(guī)則,避免因為流程不清晰而造成工作的推諉,影響工作效率,從而導(dǎo)致項目延誤。對于汽車產(chǎn)品,它的特點非常明顯,比如零件眾多、特征復(fù)雜及材質(zhì)多樣等。這些特點會導(dǎo)致各種感知質(zhì)量問題。其中,《整車靜態(tài)感知質(zhì)量工作流程》就對靜態(tài)感知質(zhì)量問題跟蹤管理等進行了詳細的定義,如在某個開發(fā)階段由靜態(tài)感知質(zhì)量工程師進行問題狀態(tài)管理,問題響應(yīng)需要問題責(zé)任區(qū)域在問題清單后3個工作日內(nèi)完成等等。這樣其中的各種角色就能夠明確工作的時間節(jié)點和工作內(nèi)容,對于問題提出、解決和關(guān)閉都按照這個統(tǒng)一的流程來執(zhí)行,分工與合作都有章可循,有法可依,工作效率高,問題解決的速度快,從而縮短汽車設(shè)計開發(fā)的周期。
3問題管理需要專人負責(zé)制并常態(tài)化
汽車設(shè)計開發(fā)過程中,各階段的問題側(cè)重點各不相同,各專業(yè)模塊各有特點,這就需要針對不同的問題進行專人負責(zé)制地管理,并使其常態(tài)化,進行常規(guī)化、持續(xù)化管理,直到項目完成。例如沖壓同步分析問題清單就需要有沖壓工程背景的沖壓工程師來管理,從第一個問題提出到最后一個問題關(guān)閉期間,都需要專人跟蹤推動,并在汽車設(shè)計開發(fā)團隊里形成常態(tài)化的管理模式。這樣做的好處是能夠使問題一提出來就能夠傳遞到對應(yīng)的產(chǎn)品工程師處,并且由提出問題的沖壓工程師與該產(chǎn)品工程師密切溝通,共同討論問題解決的對策,產(chǎn)品工程師再將達成共識的對策落實到具體的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中,沖壓工程師再次分析產(chǎn)品數(shù)據(jù),驗證其沖壓成型性,直到問題關(guān)閉。例如,沖壓工程師做沖壓成型性分析后,發(fā)現(xiàn)左/右前輪罩外板加強板鈑件成形時,在拐角處有開裂現(xiàn)象,立刻將此問題納入沖壓同步分析問題清單跟蹤。他找到對應(yīng)的產(chǎn)品工程師,并一起尋找問題解決的對策,經(jīng)過雙方溝通達成“在此拐角處增加缺口,向內(nèi)凹5mm,并局部修改產(chǎn)品特征”的修改意見。產(chǎn)品工程師修改此零件3D數(shù)模,落實該措施,最后形成新的產(chǎn)品數(shù)模,提供給沖壓工程師再次分析,結(jié)果滿足沖壓成型性分析,問題關(guān)閉。
4問題管理需要分散與集中并行
在汽車設(shè)計開發(fā)過程中,對于某個專業(yè)領(lǐng)域提出的問題,我們以單一問題清單的形式來管理,由問題提出區(qū)域來跟蹤管控問題的進度和狀態(tài),這就是分散管理。但是由于在整個汽車設(shè)計開發(fā)過程中,不僅僅涉及到某個專業(yè)領(lǐng)域,而是跨多個專業(yè)領(lǐng)域,這樣的問題就相對比較復(fù)雜,需要集中管理。例如,總布置遇到的問題大多數(shù)是跨專業(yè)科室的,需要集中管理和決策。進一步舉例如下,發(fā)動機艙布置作為整車開發(fā)過程中重要的組成部分,匯集了整車各專業(yè)設(shè)計因素,集材料、性能、安全、加工、裝配、維修、成本及美觀等諸方面于一體,充分展示了整車的設(shè)計水平,尤其需要多個科室協(xié)同進行相關(guān)問題的處理和決策。又如,產(chǎn)品工程師在設(shè)計開發(fā)某個零部件時會遇到與下游科室零件搭接的問題,也需要集中協(xié)調(diào)和管理。再如,產(chǎn)品設(shè)計不滿足制造需求,屬于跨產(chǎn)品工程和制造工程區(qū)域的問題,也需要集中管控,召開專題會議上升決策等,避免由于專業(yè)角度不同而無法達成一致意見,妨礙問題的快速決策和解決。另外,在某個設(shè)計開發(fā)階段,同時會存在有多個專業(yè)領(lǐng)域的單一問題清單,這些清單即使有專人管理,也需要集中匯總狀態(tài)和做總體控制,這樣才能確保整個汽車設(shè)計開發(fā)的進度不因為某個專業(yè)領(lǐng)域問題解決效率低下而拖后腿。
5問題管理需要發(fā)揮人的主觀能動性
以上措施再完美,離開了人的主觀能動性,也無法發(fā)揮作用。因此,在汽車設(shè)計開發(fā)過程中,必須要發(fā)揮開發(fā)團隊每個人的主觀能動性,這樣問題管理才能夠卓有成效。要發(fā)揮人的主觀能動性來解決問題,首先就是要形成一致的目標(biāo),以解決問題的結(jié)果為導(dǎo)向,把大家的意識統(tǒng)一起來,這樣行動起來大家參與解決問題的主動性和創(chuàng)造性才能發(fā)揮出來。例如為解決“輪罩與裙板圖示處配合不美觀”這個感知質(zhì)量問題,感知質(zhì)量工程師、造型工程師、產(chǎn)品工程師形成一致的目標(biāo),就是要徹底解決該問題,使輪罩與裙板圖示處的配合能夠滿足感知質(zhì)量的要求。這樣大家目標(biāo)一致之后,無論是在討論方案、實施方案的過程中,大家心無雜念,都積極主動地參與到問題解決當(dāng)中,一心一意做好各自的工作,直到問題關(guān)閉,目標(biāo)實現(xiàn)。其次要發(fā)揮人的主觀能動性,我們需要在整個汽車設(shè)計開發(fā)團隊里倡導(dǎo)出一種相互學(xué)習(xí)相互欣賞共同提升的工作氛圍。只有這樣,大家才會主動提出問題來共同討論,知無不言,言無不盡,大家一起集思廣益,共同促進問題的解決,從而推動整個汽車設(shè)計開發(fā)項目向著既定的時間節(jié)點和成本目標(biāo)、質(zhì)量目標(biāo)邁進。
構(gòu)建基于價值鏈的成本管理系統(tǒng),必須明確構(gòu)建目標(biāo),即構(gòu)建的成本管理系統(tǒng)應(yīng)具備什么特征。該系統(tǒng)是為了給價值鏈構(gòu)建和優(yōu)化提供信息支持的,因此根據(jù)價值鏈管理理念,其應(yīng)是一個“多維”、“立體”的控制體系和信息系統(tǒng)?!岸嗑S”主要有三個方面的維度:一是戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)維度,成本管理系統(tǒng)注重戰(zhàn)略與戰(zhàn)術(shù)的結(jié)合,以戰(zhàn)略為導(dǎo)向,戰(zhàn)術(shù)上深入到作業(yè)層次;二是時間維度,成本管理將實施全生命周期的成本管理,在產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)階段進行事前控制,在產(chǎn)品制造、運送、營銷乃至使用報廢回收等階段進行實時控制;三是空間維度,成本的空間范疇不僅僅限于核心企業(yè)內(nèi)部價值鏈,還要從價值鏈聯(lián)盟的視角考察企業(yè)的成本行為,即需考察供應(yīng)商價值鏈、購買商價值鏈及其與企業(yè)內(nèi)部價值鏈之間的聯(lián)系?!傲Ⅲw”則是要求核心企業(yè)要在以上三維規(guī)定的“立體空間”中實施成本管理。例如,產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)階段的目標(biāo)成本規(guī)劃,在戰(zhàn)略上要服從企業(yè)的一般競爭戰(zhàn)略,并采取作業(yè)成本法模擬決策,時間上本身就是一種成本的事前控制;空間上則要考慮供應(yīng)商特別是戰(zhàn)略性供應(yīng)商所能接受的成本壓力,并通過客戶價值分析確定目標(biāo)銷售收入從而“倒擠”出產(chǎn)品目標(biāo)成本。
二、基于價值鏈的ERP成本管理系統(tǒng)構(gòu)建
(一)ERP環(huán)境中構(gòu)建基于價值鏈的成本管理系統(tǒng)必要性與可能性基于價值鏈的成本管理的對象是眾多價值活動,其中一切可以量化、有助于決策的成本信息都將被納入成本管理的范圍。而成本管理要求提供及時的成本信息,實施實時成本控制。因此,必須利用信息技術(shù)容量大、速度快的特點來實施管理(于富生,2005)。成本信息的產(chǎn)生、加工和利用需要在一個集成的企業(yè)信息環(huán)境中進行,甚至可以將信息技術(shù)理解為價值鏈的一個部分(Pe-ter Hines,1998)。ERP是目前為止理念最為先進和應(yīng)用最為廣泛的企業(yè)管理信息系統(tǒng)之一,利用ERP先進管理理念和技術(shù)優(yōu)勢可以使基于價值鏈的成本管理系統(tǒng)實時地進行信息處理,并與其他的管理子系統(tǒng)實現(xiàn)有效的信息共享。另一方面,ERP系統(tǒng)已經(jīng)逐步融入供應(yīng)鏈管理(SCM)和客戶關(guān)系管理(CRM)等擴展模塊(或稱為ERPⅡ),在減少庫存成本、成本控制和產(chǎn)品分銷等方面已經(jīng)顯示出其優(yōu)越性,一定程度上在企業(yè)內(nèi)部實現(xiàn)了對其供應(yīng)鏈上所有環(huán)節(jié)進行有效管理的功能,加快了企業(yè)對市場的反應(yīng)速度。
(二)ERP環(huán)境中基于價值鏈成本管理系統(tǒng)的總體框架結(jié)構(gòu)及其運作流程基于價值鏈的成本管理系統(tǒng)總體分為三個部分:價值鏈構(gòu)建階段的成本管理;產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)階段成本管理;企業(yè)日常生產(chǎn)經(jīng)營階段成本管理。三者緊密聯(lián)系,逐步將企業(yè)成本管理從戰(zhàn)略層次深入到戰(zhàn)術(shù)層次,再從戰(zhàn)術(shù)層次提升到戰(zhàn)略層次,形成一個動態(tài)循環(huán)的環(huán)結(jié)構(gòu)體系。系統(tǒng)的總體框架如圖1所示。
其一,價值鏈構(gòu)建階段的成本管理。企業(yè)構(gòu)建價值鏈,首先要明確企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍,確定企業(yè)處于價值鏈的哪一段。因此,企業(yè)需要在確定其一般競爭戰(zhàn)略的基礎(chǔ)上,確定其價值鏈整合戰(zhàn)略。價值鏈整合戰(zhàn)略是指企業(yè)識別了其核心競爭力之所在,通過價值鏈分析(主要是行業(yè)價值鏈分析)確定企業(yè)在行業(yè)價值鏈中哪一部分具有較強的競爭優(yōu)勢,從而決定企業(yè)在價值鏈上的業(yè)務(wù)跨度。
在確定了價值鏈整合戰(zhàn)略之后,系統(tǒng)要幫助企業(yè)選擇戰(zhàn)略性供應(yīng)商和分銷商(或客戶)以組建價值鏈聯(lián)盟,因此涉及兩項基本決策:戰(zhàn)略性供應(yīng)商選擇決策和客戶選擇決策。從成本的視角選擇戰(zhàn)略性供應(yīng)商,即預(yù)測和分析各備選的戰(zhàn)略性供應(yīng)商在未來一定時期內(nèi)將如何影響企業(yè)成本,影響程度有多大,預(yù)測和分析戰(zhàn)略性供應(yīng)商成本從而支持戰(zhàn)略性供應(yīng)商選擇決策;對分銷商(或客戶)進行選擇,就是要預(yù)測和分析客戶在未來一定時期內(nèi)如何影響企業(yè)的盈利水平,分析客戶盈利性從而支持客戶關(guān)系選擇決策。
無論是價值鏈整合戰(zhàn)略決策還是供應(yīng)商或客戶的選擇決策,都將在較大程度上影響企業(yè)成本動因特別是組織性成本動因,并且這種影響在較長一段時間內(nèi)不易改變,因此系統(tǒng)在價值鏈構(gòu)建階段實現(xiàn)了對企業(yè)成本進行了戰(zhàn)略性的、全局性的、事前式的成本控制。
價值鏈構(gòu)建完成之后,系統(tǒng)的主要工作是優(yōu)化價值鏈,對各個環(huán)節(jié)的成本進行實時控制,以建立成本持續(xù)降低的內(nèi)外部環(huán)境。此外,還要根據(jù)價值鏈的實際運行情況對價值鏈合作伙伴(戰(zhàn)略性供應(yīng)商和客戶)進行實時的評價,從而在適當(dāng)?shù)臅r機對價值鏈合作關(guān)系進行動態(tài)的調(diào)整。
其二,產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)階段的成本管理。產(chǎn)品生命周期中的大部分成本在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)階段就已經(jīng)被“鎖定”,并且由于生產(chǎn)自動化程度的提高使得后面的生產(chǎn)制造等階段的成本壓縮空間變得越來越小。因此,企業(yè)需要在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)階段對產(chǎn)品生命周期成本進行事前控制,通過與價值鏈合作伙伴進行良好的合作,開展基于價值鏈的目標(biāo)成本規(guī)劃?;趦r值鏈的目標(biāo)成本規(guī)劃將產(chǎn)生四個主要的結(jié)果:(1)確定了企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu),生成產(chǎn)品的物料清單(BOM)。物料清單的生成為企業(yè)ERP計劃管理及整個作業(yè)成本管理奠定了基礎(chǔ)。(2)確定了產(chǎn)品作業(yè)鏈,對企業(yè)及整個價值鏈作業(yè)流程作出了安排。產(chǎn)品作業(yè)鏈的確定為標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)庫和作業(yè)清單(BOA)的建立奠定了基礎(chǔ)。(3)設(shè)定了產(chǎn)品的目標(biāo)銷售收入。基于價值鏈的目標(biāo)成本規(guī)劃通過顧客價值分析確定了產(chǎn)品的目標(biāo)銷售收入。企業(yè)在以后一定時期內(nèi)的實際銷售收入是高于還是低于該目標(biāo)銷售收入,則不僅可以作為評價企業(yè)銷售業(yè)績的重要指標(biāo),也可作為評價客戶、對現(xiàn)有的客戶關(guān)系進行動態(tài)調(diào)整的重要參考標(biāo)準(zhǔn)。(4)確定了不同層次的目標(biāo)成本。目標(biāo)成本規(guī)劃通過目標(biāo)成本的分解確定了產(chǎn)品目標(biāo)成本、部件目標(biāo)成本、作業(yè)目標(biāo)成本等不同層次的目標(biāo)成本水平。產(chǎn)品目標(biāo)成本為企業(yè)產(chǎn)品成本控制、產(chǎn)品定價等提供了依據(jù);部件目標(biāo)成本是企業(yè)與供應(yīng)商協(xié)商的結(jié)果,可作為日后采購價格制定的依據(jù),也可作為價值鏈運行過程中對供應(yīng)商進行動態(tài)評價、對供應(yīng)商關(guān)系進行動態(tài)調(diào)整的重要依據(jù)。作業(yè)目標(biāo)成本可作為企業(yè)制定作業(yè)成本標(biāo)準(zhǔn)和作業(yè)成本計劃的依據(jù),從而為日常生產(chǎn)經(jīng)營階段的成本控制奠定了基礎(chǔ)。
其三,日常生產(chǎn)經(jīng)營階段的成本管理。本文所指的日常生產(chǎn)經(jīng)營階段是指產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)完成之后的企業(yè)日常運行,不僅包括產(chǎn)品制造環(huán)節(jié),也包括日常的采購和供應(yīng)商管理、銷售、客戶服務(wù)等環(huán)節(jié)。在日常的生產(chǎn)經(jīng)營階段,企業(yè)成本管理的主要任務(wù)是同上游供應(yīng)商和下游客戶開展緊密合作,對企業(yè)內(nèi)外部作業(yè)進行優(yōu)化,實
現(xiàn)企業(yè)及價值鏈整體成本的持續(xù)改進。持續(xù)改進指在產(chǎn)品的制造階段為降低成本而進行的不斷改進,其基本做法是不斷設(shè)定新的成本降低目標(biāo),在生產(chǎn)過程中通過消除不增值作業(yè)并持續(xù)改善增值作業(yè)來實現(xiàn)目標(biāo)。本文構(gòu)建的基于價值鏈的ERP成本管理系統(tǒng)將持續(xù)改進方法運用于產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)階段之后的采購、生產(chǎn)、銷售等一系列環(huán)節(jié),具體過程如下。
當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)完成以后,ERP系統(tǒng)將產(chǎn)生一個物料清單(BOM),根據(jù)物料清單和主生產(chǎn)計劃(MPS)就可以產(chǎn)生物料需求計劃(MRP)。另外,當(dāng)一個產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)庫設(shè)計完成以后,結(jié)合作業(yè)成本標(biāo)準(zhǔn)(作業(yè)成本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)作業(yè)目標(biāo)成本等數(shù)據(jù)制定),就可以產(chǎn)生一個作業(yè)清單(BOA)。作業(yè)清單指完成某一產(chǎn)出所需要的作業(yè)構(gòu)成表,體現(xiàn)了產(chǎn)出對作業(yè)的消耗關(guān)系。根據(jù)作業(yè)清單,可以編制出企業(yè)的作業(yè)需求計劃(ARP)。作業(yè)需求計劃可以反映出企業(yè)在一定時間內(nèi)將要花費作業(yè)的數(shù)量和作業(yè)的時間以及作業(yè)所消耗的成本,最終得到一個作業(yè)成本計劃。將作業(yè)成本計劃分配到各個作業(yè)中心或責(zé)任中心,就可以整個ERP系統(tǒng)控制企業(yè)的物料需求,同時還能對企業(yè)的各項作業(yè)活動和作業(yè)成本進行實時控制。在企業(yè)日常生產(chǎn)經(jīng)營過程中,系統(tǒng)需實時收集各個作業(yè)中心(或責(zé)任中心、業(yè)務(wù)部門)的實際成本數(shù)據(jù),利用作業(yè)成本法對各項作業(yè)的實際成本進行核算,并將實際成本數(shù)據(jù)與成本計劃相對比,及時發(fā)現(xiàn)差異、分析差異、控制差異。
設(shè)計是人類與生俱來的本能,是人類特有創(chuàng)造力和智慧的產(chǎn)物,是早于科學(xué)的一種自發(fā)需求所帶來的行為創(chuàng)造。二次工業(yè)革命之后,人類社會的生產(chǎn)力和生產(chǎn)水平得到極大的發(fā)展,傳統(tǒng)的企業(yè)為了提高自身直接經(jīng)濟效益的獲取速度,致力于工業(yè)加工制造,利用廉價勞動力大肆開采制造,造成極大的資源浪費以及環(huán)境破壞。在面對日益嚴重的環(huán)境問題的今天,我們不得不調(diào)整設(shè)計生產(chǎn)的整體思路,將綠色設(shè)計理念滲透到各個設(shè)計環(huán)節(jié)中,走可持續(xù)化道路,綜合各種設(shè)計手法,找到人與自然環(huán)境間的平衡點,在保證環(huán)境效益的基礎(chǔ)上不斷提高產(chǎn)品設(shè)計的品質(zhì)與服務(wù)。
一、產(chǎn)品的綠色設(shè)計簡述
狹義上的綠色設(shè)計是以資源、能量、環(huán)境是否最優(yōu)化為核心的設(shè)計過程,即在確保產(chǎn)品的環(huán)境效益與屬性(對環(huán)境無危害或少危害、確保人體安全健康、產(chǎn)品可拆卸性、產(chǎn)品回收性等)的基礎(chǔ)上再考慮產(chǎn)品的商用效益與屬性(銷售價格、市場價值、用戶需求、使用性能、售后服務(wù)等)。而從廣義上來判斷一件產(chǎn)品是否“綠色”,則需要判斷該產(chǎn)品在提高效率、降低成本與延長生命周期這三方面是否得到體現(xiàn)即可。傳統(tǒng)企業(yè)的產(chǎn)品生命周期指從產(chǎn)品概念形成到產(chǎn)品廢棄這一過程,設(shè)計師沒有考慮或很少考慮產(chǎn)品廢棄后的處理問題;而綠色產(chǎn)品有別于這種“搖籃墳?zāi)埂敝芷谀J剑恰皳u籃回收再現(xiàn)”,設(shè)計師在設(shè)計某種產(chǎn)品的過程中,不僅需要把握相應(yīng)的用戶需求,還要考慮產(chǎn)品在整個生命周期過程中(包括調(diào)研階段、設(shè)計階段、產(chǎn)品試制階段、生產(chǎn)階段、銷售階段、用戶使用階段、產(chǎn)品維修階段等等)有可能產(chǎn)生的各種廢棄物以及產(chǎn)品在其生命周期結(jié)束后如何報廢處理或是回收再生產(chǎn)等一系列問題的應(yīng)對措施(如圖1)。將綠色設(shè)計理念滲透于各個設(shè)計階段中,設(shè)計師在設(shè)計之初就應(yīng)考慮到產(chǎn)品需要用到的材料、設(shè)計手法以及制造工藝,產(chǎn)品在各生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中可能產(chǎn)生的廢棄物種類、相應(yīng)的處理措施、如何替代有毒物品、產(chǎn)品合格標(biāo)準(zhǔn)、報廢產(chǎn)品的管理方案,等等。合理的預(yù)解決方案和宏觀調(diào)控的設(shè)計方式有利于產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的順利實施,有助于更好地實現(xiàn)產(chǎn)品的商用價值。
二、產(chǎn)品綠色設(shè)計中的"三R"原則
“三R”即Reduce、Reuse、Recycle,分別代表“少量化、再利用、資源再生”的意思?!吧倭炕痹O(shè)計原則要求減少資源浪費與能量消耗,產(chǎn)品設(shè)計師在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的過程中應(yīng)盡可能地考慮到各種能源物質(zhì)上的消耗(包括材料、能源、時間、空間以及人力等消耗),并通過優(yōu)化造型結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)化零部件以及簡化工藝難度等方式減少相應(yīng)的能耗,提高生產(chǎn)效率。例如,如果能夠減少生產(chǎn)的工藝復(fù)雜度,則消耗的能量和管理難度都會降低,質(zhì)量的安全隱患系數(shù)以及維修難度也會隨之降低。因此,設(shè)計師應(yīng)盡量使用大批量生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件而避免個性化生產(chǎn)的自制件,同時多方驗證產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的合理性,減少不必要的多余結(jié)構(gòu),這樣能夠簡化生產(chǎn)復(fù)雜度與材料使用,在精簡結(jié)構(gòu)的同時不影響產(chǎn)品的造型與使用情景以滿足減少能量消耗和工作量并提高工作效率的生產(chǎn)需求。并在某件產(chǎn)品的設(shè)計與開發(fā)的過程中要遵循以下幾點“少量化”設(shè)計原則:一、精簡產(chǎn)品機構(gòu),減少功能過剩和材料濫用;二、提高生產(chǎn)效率,降低能源消耗,盡量選用太陽能、風(fēng)能等可再生能源而非汽油等不可再生能源,保證在產(chǎn)品的整個生命周期循環(huán)中能耗的低耗高用;三、材料選取合理,營銷方式得當(dāng),在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下降低產(chǎn)品的成本;四、在產(chǎn)品的整個生命周期內(nèi)使其對環(huán)境造成的影響最低?!霸倮谩痹O(shè)計原則也可理解為產(chǎn)品的零部件具備再次使用性(維修/替換),這就要求:一、產(chǎn)品在使用過程中其整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)不易被破壞;二、對易于損壞的部件有可替換部件或可維護措施。例如黑色簽字筆的筆頭損壞后可以替換筆芯;手機摔落導(dǎo)致碎屏后可維修換屏,鍵盤的按鍵損壞之后,只需要替換掉該按鍵即可,而不至于整個鍵盤都得報廢處理等?!百Y源再生”設(shè)計原則著重強調(diào)的是產(chǎn)品報廢后的處理問題,能否回收再利用與產(chǎn)品部件的材料及回收工藝息息相關(guān),這也對該產(chǎn)品的材料管理提出了一定的要求,例如具有有害物質(zhì)的材料應(yīng)與無害物質(zhì)隔離分開放置;報廢后的產(chǎn)品應(yīng)便于拆卸(非破壞式拆卸),將可用的部分回收,不可用的部分通過合理的方式處理,最大程度降低它對環(huán)境的影響度等。
三、產(chǎn)品的綠色設(shè)計方法
綠色設(shè)計作為一種設(shè)計思想指導(dǎo)理念,在現(xiàn)今能源消耗嚴重,環(huán)境日益惡化的大情境下,愈來愈多的設(shè)計師意識到產(chǎn)品的綠色設(shè)計的重要性,潛移默化地在自己的產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)中遵循綠色設(shè)計的原則.綠色設(shè)計旨在引導(dǎo)設(shè)計師在設(shè)計產(chǎn)品時考慮到人類文明與自然生態(tài)環(huán)境之間的平衡點,旨在鼓勵設(shè)計師運用前端的技術(shù)以及不同于傳統(tǒng)的設(shè)計思維既保證了產(chǎn)品的商用價值又減少了其能源消耗,既滿足了人類生活需求又不破壞生態(tài)環(huán)境。這種綠色設(shè)計理念符合現(xiàn)代設(shè)計價值觀,符合可持續(xù)社會發(fā)展觀,符合現(xiàn)代用戶綠色生活的需求,是現(xiàn)代企業(yè)參與市場競爭的強大武器之一。
(一)材料的選擇
綠色設(shè)計理念講究在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)全過程中對環(huán)境無危害或少危害、保證開發(fā)者與使用者的安全和健康,而一件產(chǎn)品材料的選擇作為產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)全過程中最早也是最重要的一環(huán),它決定了產(chǎn)品在生產(chǎn)制造過程中產(chǎn)生各種物質(zhì)如何解決的關(guān)鍵點。設(shè)計師應(yīng)轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)的選材思路,宏觀地把控各個設(shè)計階段,在設(shè)計的開始就要考慮到產(chǎn)品用料的環(huán)境性能以及其在不同工序下產(chǎn)生不同物質(zhì)后的應(yīng)對措施,盡量選取低耗能、可再生、少污染且報廢后便于回收利用或易于降解等材料。
(二)產(chǎn)品部件的可拆卸性設(shè)計
產(chǎn)品的可拆卸性設(shè)計是綠色設(shè)計理念應(yīng)用于產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計中的一項重要體現(xiàn),快速且無破壞性的拆卸產(chǎn)品部件,有利于保證易于損壞部件的可替換性以及提高損壞部件回收的高效性。產(chǎn)品的可拆卸性設(shè)計需要滿足以下幾點原則:1.以最短的時間拆卸產(chǎn)品。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)盡量簡化,采用簡易的固定結(jié)構(gòu),避免種類繁多的自制零件,盡量采用批量化的標(biāo)準(zhǔn)零件裝配,避免不同種類材料相互嵌套裝配等。2.易于操作。拆卸面方便抓取。3.減少破壞。產(chǎn)品各部件結(jié)合與拆散過程可逆,避免拆散零件會對自身造成損壞或者對其他零件做成損壞。4.減少零件種類。產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)過程中,盡量使用國家標(biāo)準(zhǔn)零件,并減少零部件種類,避免增加不必要的組裝難度,增加各零部件在配合上的和諧型與通用性。
(三)產(chǎn)品部件的回收性設(shè)計
產(chǎn)品部件的回收性設(shè)計是產(chǎn)品的綠色設(shè)計過程中必不可少的環(huán)節(jié)之一,其目的依然是通過產(chǎn)品設(shè)計時充分考慮產(chǎn)品零部件材料在報廢后的回收可能性、回收處理方式、回收費用等問題及相應(yīng)處理方法達到節(jié)約材料、減少浪費、降低環(huán)境污染的作用,是少量化原則的體現(xiàn)之一。在綠色產(chǎn)品的回收設(shè)計中,可回收材料及其標(biāo)志的設(shè)計、可回收工藝與方法的設(shè)計、可回收性經(jīng)濟的評估以及可回收性產(chǎn)品部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計是主要的設(shè)計思路?,F(xiàn)代設(shè)計中分類回收處理、以舊換新、鼓勵用戶循環(huán)利用等方式都算是面向產(chǎn)品的回收性設(shè)計手法。
(四)產(chǎn)品的綠色包裝設(shè)計
現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計師的職責(zé)不同于傳統(tǒng)僅僅設(shè)計產(chǎn)品本身,從產(chǎn)品概念形成到生產(chǎn)制造再到銷售服務(wù)以及最后的報廢回收等各環(huán)節(jié)都在產(chǎn)品設(shè)計師的設(shè)計范疇內(nèi),產(chǎn)品的綠色包裝設(shè)計與設(shè)計產(chǎn)品時貫徹的綠色設(shè)計思想如出一轍,是基于對環(huán)境保護的角度,低耗高能,用最環(huán)保、最少量的材料包裝產(chǎn)品,表達出內(nèi)部產(chǎn)品的主要信息。例如,同樣是飯盒,以前的飯盒隨意丟棄后無法降解,焚化處理更會產(chǎn)生嚴重的污染,而現(xiàn)在的飯盒不僅保證了其實用性還采用了便于降解和回收的環(huán)境友好型材料,一舉兩得,有更高的生態(tài)學(xué)效益以及商業(yè)價值。
(五)產(chǎn)品的綠色成本評估
綠色產(chǎn)品在評估成本時,不僅需要考慮其設(shè)計與開發(fā)、運輸、銷售等費用,還需要考慮到其產(chǎn)生污染物時相應(yīng)的應(yīng)對措施以及回收利用所消耗的工藝、人力物力等費用。因此,企業(yè)在進行產(chǎn)品的綠色設(shè)計時,應(yīng)對設(shè)計的每個階段的成本做好量化分析,分析比對各種材料、加工制造方法等帶來的環(huán)境收益,使產(chǎn)品更加“綠色”,從而達到追求環(huán)境效益與商業(yè)價值共贏的目的。
四、結(jié)語
面對資源日益緊缺的今天,綠色設(shè)計響應(yīng)可持續(xù)化生產(chǎn)發(fā)展道路,是現(xiàn)代設(shè)計發(fā)展的必然趨勢,設(shè)計師理應(yīng)順應(yīng)這種設(shè)計潮流,將綠色設(shè)計理念融入自己的專業(yè)設(shè)計中,對傳統(tǒng)設(shè)計的不合理之處加以改良設(shè)計,對當(dāng)下產(chǎn)品的材料提出合理的建議與意見,既保證了產(chǎn)品設(shè)計的環(huán)境效益性又能夠帶給用戶更為舒適的使用感受,運用設(shè)計的力量平衡人與自然間的關(guān)系,為人們帶來更高質(zhì)、更安全的未來。
作者:劉智 曾勇 單位:南京工業(yè)大學(xué)藝術(shù)設(shè)計學(xué)院
參考文獻:
[1]傅志紅,彭玉成.產(chǎn)品的綠色設(shè)計方法[J].機械設(shè)計與研究,2000(2):10-12.
關(guān)鍵詞:
質(zhì)量工具;企業(yè)設(shè)計;應(yīng)用
0引言
設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量主要的影響到整個生命周期的質(zhì)量,在開發(fā)時間、成本和質(zhì)量方面產(chǎn)生重要的影響,在整個研制的過程中占據(jù)重要的位置。加強汽車的設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量對提升汽車的使用舒適度、降低成本、縮短產(chǎn)品上市時間、增強市場的競爭力具有現(xiàn)實意義。因此,完善汽車產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量已經(jīng)成為汽車企業(yè)降低成本、挖掘利潤、縮短產(chǎn)品交貨周期、提升市場競爭力的重要環(huán)節(jié)。
1汽車質(zhì)量工具類型
1.1APQP產(chǎn)品質(zhì)量先期策劃和控制計劃
這種質(zhì)量控制方式是一種結(jié)構(gòu)化的方式,主要是用來測試客戶的滿意程度對產(chǎn)品的影響。產(chǎn)品質(zhì)量策劃的目標(biāo)是促進人員之間的溝通,使得設(shè)計的目標(biāo)可以按照相關(guān)的步驟完成,有效的產(chǎn)品質(zhì)量策劃依賴于公司高層管理者努力的達到顧客滿意的范疇,實施產(chǎn)品的質(zhì)量控制主要是為了更好的引導(dǎo)資源,使得顧客更加的滿意設(shè)計,對需要更改的部分及時的進行調(diào)整,降低成本,提供更加優(yōu)勢的服務(wù)。
1.2FMEA潛在失效模式后果分析
這種質(zhì)量工具主要是確保在產(chǎn)品和開發(fā)的過程中潛在的考慮問題并將問題進行闡明的方式,是一種將跨職能小組集中文件化的方式。這種風(fēng)險評估方式重點是對產(chǎn)品設(shè)計的過程和功能進行控制,變更審核,對潛在的風(fēng)險進行談?wù)?,對潛在的每一個階段的各項問題進行解決,但是這種質(zhì)量工具僅僅涉及到生產(chǎn)的領(lǐng)域,對非生產(chǎn)的領(lǐng)域不涉及。
1.3MSA測量系統(tǒng)
這個質(zhì)量工具主要是對測量的單元進行量化或者對被測的特性進行評估,使用的工具主要是使用儀器或是量具、標(biāo)準(zhǔn)、方法、加劇、軟件等對環(huán)境進行假設(shè),將整個生產(chǎn)輸出的數(shù)據(jù)進行測量,過程中對實際的使用情況進行監(jiān)控,從而確保結(jié)果的正確性。
1.4PPAP生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序
生產(chǎn)零件批準(zhǔn)程序規(guī)定了生產(chǎn)零件的一般規(guī)格要求,包括生產(chǎn)和散裝材料。主要是正確的記錄顧客的設(shè)計記錄和所有的規(guī)范,同時在進行生產(chǎn)的過程中充分利用設(shè)計的潛能,在實際的使用中按顧客的需要進行生產(chǎn),使得其可以符合顧客的基本要求。
2汽車產(chǎn)品開發(fā)階段的質(zhì)量工具使用
2.1QFD系統(tǒng)
在汽車進行概念開發(fā)的過程中,主要的工作是進行目標(biāo)的確定,工作方案的確定和生命周期的使用,將設(shè)計目標(biāo)的市場定位、競爭的情況以及價格和主要的設(shè)計亮點進行確定,對工程質(zhì)量的保證、設(shè)計方案的執(zhí)行和可行性的報告進行討論。汽車是奢侈品,也是一種高新技術(shù)的產(chǎn)品,其要求的較多,需要具有舒適、方便和快捷等多種性能,因此在這個階段技術(shù)設(shè)計主要是從宏觀的角度對各項技術(shù)進行掌控,整個產(chǎn)品的研發(fā)階段是非常重要的,因此在這個階段主要需要引進QFD和DFSS。首先DFQ技術(shù)主要是在項目的前期進行,需要進行調(diào)查對客戶的需要進行收集,集中分析以后在設(shè)計中進行使用,對汽車的設(shè)計進行改進。
2.2DFSS系統(tǒng)
這種系統(tǒng)主要是為了提升產(chǎn)品的質(zhì)量和縮短開發(fā)的周期,在實際的使用中具有較高的實際使用價值。在進行實際的操作中,可以根據(jù)QFD確定顧客的基本需求,同時對DFSS確定的系統(tǒng)進行改進,使得前期的設(shè)計更加的優(yōu)化,提升客戶的滿意度,不斷的創(chuàng)新生產(chǎn)技術(shù)和技巧,及時的發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的各項漏洞,解決矛盾和問題。通過這樣的方式可以更加穩(wěn)健產(chǎn)品的參數(shù),實現(xiàn)最優(yōu)的組合。本次優(yōu)化采取DFMEA分析,結(jié)構(gòu)設(shè)計由于車身鈑金在近90°這個問題進行測試,根據(jù)RPN值>60時,項目風(fēng)險得到控制,但是在彎角部位進行模擬時,最終RPN值=216,模式失效。通過風(fēng)暴活動,設(shè)計小組的CAE模擬和車身鈑金的快速樣件模擬,最終確定RPN值=24,為該設(shè)計的基本模型。
3產(chǎn)品開發(fā)階段的質(zhì)量工具進行初步
在進行產(chǎn)品的項目整體的規(guī)劃時,需要對項目的總體框架設(shè)計,產(chǎn)品進行到研發(fā)的階段,在進行概念的研發(fā)中對總體的方向進行把握,數(shù)據(jù)在進行研發(fā)的過程中主要的特點是零件多、系統(tǒng)復(fù)雜、界面的交錯較多并且開發(fā)的時間緊迫,為了確保每一個開發(fā)環(huán)節(jié)的交付準(zhǔn)時,所以在這個過程中,需要進行前期工具的引進,在進行設(shè)計的過程中應(yīng)該引進FMEA模型,但是這個需要在產(chǎn)品的之前進行,這樣更加容易將產(chǎn)品的各項特質(zhì)進行控制,減少后期的危機。在進行模型的使用時,對每個節(jié)點進行系統(tǒng)的跟蹤和檢查,保證質(zhì)量的穩(wěn)定,在進行的過程中做到事先預(yù)防,提升總體的質(zhì)量。
4產(chǎn)品試驗階段和投產(chǎn)階段的質(zhì)量工具
產(chǎn)品數(shù)據(jù)在設(shè)計和完成階段,整個的開發(fā)流程到產(chǎn)品的使用流程,需要進行各種試驗,這樣才能在最后的銷售中建立優(yōu)勢,達到法律和客戶的要求。零部件的測試需要特別的進行關(guān)注,在產(chǎn)品的投產(chǎn)之后,產(chǎn)品就從試驗的階段轉(zhuǎn)入到生產(chǎn)調(diào)試階段和試生產(chǎn)階段,在這個過程中需要將各種出現(xiàn)的問題進行統(tǒng)一的調(diào)整和改進,最大化的發(fā)現(xiàn)問題。在這個過程中可以引入PPAP生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序,通過標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)將系統(tǒng)中的質(zhì)量研究進行統(tǒng)一生產(chǎn)、統(tǒng)一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時還可以引進質(zhì)量工具DRBTR,進行生產(chǎn)和完成以后的質(zhì)量保證?,F(xiàn)階段進行產(chǎn)品驗證的目的是將試制零部件的隱患進行挖掘,不要把實驗當(dāng)成簡單的判斷方式,而是進行判斷的手段。在進行實驗以后需要判斷試驗中出現(xiàn)的問題,這些隱患可能出現(xiàn)的原因,對客戶造成的影響。為了避免將這些問題變?yōu)楝F(xiàn)實,需要在進行測試的時候?qū)栴}一眼看出。但是面對一些難以發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)問題時,需要引進FMEA潛在失效模式后果分析,通過這個模型可以將失效的原因和失效模式進行模擬,這樣可以對一些潛在的危機進行衡量,確定危機出現(xiàn)所產(chǎn)生的后果,并及時的制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。同時做好實驗學(xué)習(xí)和總結(jié)活動,形成整個質(zhì)量的完整把控。
5結(jié)束語
自從在汽車企業(yè)內(nèi)部將內(nèi)建質(zhì)量模型進行推廣以后,在汽車質(zhì)量提升上取得了較大的進步,對生產(chǎn)的平臺進行了一定的改裝,進入到持續(xù)的完善階段,新車的質(zhì)量明顯的減少。這樣的革新,體現(xiàn)了技術(shù)的飛速革新和質(zhì)量工具的效果,在汽車生產(chǎn)技術(shù)方面取得了較大的成就。
作者:丁殿龍 單位:長城汽車股份有限公司
參考文獻
同濟汽車設(shè)計研究院有限公司造型設(shè)計部部長酈煒認為,可以從汽車產(chǎn)品的研發(fā)流程來分析汽車產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)路徑有待研究的環(huán)節(jié),將每一階段分解后重新整合,先破后立,用新思路來指導(dǎo)新技術(shù)在汽車開發(fā)設(shè)計中的應(yīng)用。
基礎(chǔ):設(shè)計概念
酈煒介紹說,從橫向來看,汽車產(chǎn)品的開發(fā)流程包括四個階段:規(guī)劃建議書、整車項目啟動、驗證數(shù)據(jù)、生產(chǎn)制造:縱向的項目流程分為三個模塊:設(shè)計造型、工程、制造。其中設(shè)計造型包括主題開發(fā)、造型設(shè)計和設(shè)計:主題開發(fā)包括創(chuàng)意設(shè)計、方案開發(fā)、主題確定三個模塊。主題開發(fā)又稱為前期開發(fā),指的是在規(guī)劃建議書到整車項目啟動這一階段。前期開發(fā)這三個階段最終會形成一個新的整車概念的開發(fā)階段。
實際上,前期開發(fā)就相當(dāng)于創(chuàng)意設(shè)計,即設(shè)計師預(yù)想圖的輸入條件。在規(guī)劃建議書之前,要制定輸入條件,如競爭車型的信息、設(shè)計關(guān)鍵元素描述、有待引用的零件和其狀態(tài)等。需要提供的是以數(shù)字模型為主的數(shù)據(jù)輸入。酈煒說,有了數(shù)字模型的數(shù)據(jù)輸入才能進行創(chuàng)意設(shè)計,也就是從3D轉(zhuǎn)到2D的過程。
根據(jù)輸入條件的3D模型(圖),先把平臺數(shù)據(jù)輸入進去,然后才能對外形進行設(shè)計。輸入平臺的尺寸不同,車的外形、內(nèi)部局部等就不同,其相應(yīng)的數(shù)據(jù)也不同,必須根據(jù)這些3D數(shù)據(jù)設(shè)計2D的圖形。在這一階段,需要數(shù)字模型與構(gòu)思草圖的反復(fù)整合、分析,直至至形成整車概念。
數(shù)字模型的輸入,界定了預(yù)想圖的邊界條件,使其成為有效設(shè)計。有效設(shè)計不僅是圖上能夠看到的,還包括內(nèi)部的一些結(jié)構(gòu)設(shè)計,如座椅,其周圍的空間都需要工程調(diào)數(shù)據(jù),并由設(shè)計師造型。以規(guī)劃建議書為分界,前為概念設(shè)計,后為形成概念,合起來稱為前期開發(fā),這是概念設(shè)計的先導(dǎo)。
“前期開發(fā)是車輛開發(fā)流程中最重要的階段。前期開發(fā)是通過信息管理,將設(shè)想形成初步的產(chǎn)品概念,通過產(chǎn)品概念來規(guī)劃整車及其工具等的整體開發(fā)階段。因此,制定充分的項目規(guī)劃需要前期開發(fā)形成可行的設(shè)計概念提供支持。”酈煒這樣說。
前期開發(fā)是車輛開發(fā)流程最復(fù)雜的階段,許多概念都處于論證待定狀態(tài),因為創(chuàng)新需要復(fù)雜的協(xié)調(diào),因此產(chǎn)品設(shè)計就不會只停留在造型設(shè)計層面上。而必須與多部門溝通,由此可見開發(fā)設(shè)計者用單一的計算機輔助設(shè)計工具是不夠的。
前期開發(fā)復(fù)雜的流程是以數(shù)字模型為基礎(chǔ)的虛擬評審循環(huán)。在前期開發(fā)的復(fù)雜流程當(dāng)中,主要是通過數(shù)字模型進行各種評估。前期開發(fā)形成的概念對整車設(shè)計開發(fā)進展至關(guān)重要,因此改進前期開發(fā)技術(shù)是尋找突破的路徑之一。
關(guān)鍵:組織結(jié)構(gòu)設(shè)置
所有有組織的人類活動都有兩個基本、且互相對立的要求:一是要把某一人類活動拆分成不同的任務(wù),二是要將各項任務(wù)的協(xié)調(diào)整合起來,以便實現(xiàn)最終目標(biāo)。一個組織的結(jié)構(gòu)可以簡單地定義為將工作拆分成若干不同的任務(wù),協(xié)調(diào)整合起來以實現(xiàn)工作目標(biāo)的各種方法的整合。管理思想家亨利·明茨伯格提出了五種結(jié)構(gòu)形式:簡單的結(jié)構(gòu)、機械式關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)、專業(yè)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)、私有制結(jié)構(gòu)和變形蟲結(jié)構(gòu)。
前期開發(fā)是復(fù)雜的創(chuàng)新,而復(fù)雜的創(chuàng)新則需要第五種配置——變形蟲結(jié)構(gòu),其特征是相互切換,工作趨于高度水平專業(yè)化,是一種相互調(diào)節(jié)關(guān)鍵的協(xié)調(diào)機制,這種配置方式能夠結(jié)合特別的項目組,協(xié)調(diào)來自不同學(xué)科的專家開展平穩(wěn)的運作。傳統(tǒng)的組織只派相應(yīng)的專家進入項目,變形蟲結(jié)構(gòu)則要求不同的專家必須跨學(xué)科進入項目,每個層面都要圍繞具體的創(chuàng)新目標(biāo)來建模,即變形蟲結(jié)構(gòu)要解決的問題和方法是未知的,需要協(xié)作解決。
創(chuàng)新意味著打破既定模式,變形蟲結(jié)構(gòu)是為了創(chuàng)新而配置的動態(tài)組織模式,這個組織模式不是固定的,而是動態(tài)的。變形蟲結(jié)構(gòu)必須把現(xiàn)有的知識和技能看作是獲取新知識和新技能的基礎(chǔ)。新知識和新技能的產(chǎn)生要求結(jié)合不同體系的現(xiàn)有知識。變形蟲結(jié)構(gòu)不是為了專家專業(yè)化或職能單位的差異化,而是為了打破專業(yè)化和差異化的傳統(tǒng)壁壘。
創(chuàng)新還意味著創(chuàng)造新的組織模式,有效的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計有時需要一個新穎的、能夠協(xié)調(diào)搭配各種參數(shù)和因素的配置方式,這就是亨利·明茨伯格提出的超越5種組織結(jié)構(gòu)。無論設(shè)計開發(fā)部門規(guī)模如何,無論是主機廠還是獨立的技術(shù)服務(wù)公司,都需要設(shè)計有效的組織結(jié)構(gòu)。當(dāng)然,在實際當(dāng)中,可能不僅只有這五種組織結(jié)構(gòu),企業(yè)還要根據(jù)自身特點創(chuàng)造新穎的組織形式。數(shù)字技術(shù)為創(chuàng)新組織模式提供了便利的條件,人、信息、技術(shù)是組織管理與發(fā)展基礎(chǔ)中的三種最重要的資源。
有效的組織結(jié)構(gòu)一定與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相聯(lián)系,信息技術(shù)突飛猛進的發(fā)展為構(gòu)建動態(tài)企業(yè)提供了條件,信息技術(shù)及其發(fā)展趨勢會改變汽車開發(fā)方式,虛擬現(xiàn)實環(huán)境作為前沿技術(shù)不僅作用于汽車設(shè)計也作用于組織配置??傊录夹g(shù)能夠提供構(gòu)建獲取新知識和新技能的組織基礎(chǔ),而用新思維創(chuàng)造新穎的設(shè)計開發(fā)組織是尋找突破的路徑之二。
配合:崗位技能培訓(xùn)
前期開發(fā)是一個復(fù)雜的協(xié)調(diào)過程?!叭绻粋€人工作,他是不需要任何協(xié)調(diào)機制的,因為所有的協(xié)調(diào)都在同一個大腦中進行。但如果有了第二個人,情況就發(fā)生了質(zhì)的變化,因為此時的協(xié)調(diào)必須夸大腦進行?!贬B煒說,如果是兩個組織協(xié)調(diào),就變得更為復(fù)雜。需要在兩個組織之間建立協(xié)調(diào)機制,并通過特定的協(xié)調(diào)機制加以協(xié)調(diào)。可見,這將大大增加協(xié)調(diào)的時間、次數(shù)與方式。
酈煒舉例告訴記者,汽車企業(yè)中概念化的兩個模塊之間的合作流程是:由市場部提出需求,前期設(shè)計模塊繪出二維的產(chǎn)品預(yù)想圖,從數(shù)字設(shè)計模塊構(gòu)建三維空間模型。這兩個模塊表達的是一個共同的主題,流程要在兩個模塊內(nèi)反復(fù)進行。為什么要反復(fù)的進行?因為需要協(xié)調(diào)。
兩個模塊之間有二維三維的不同表現(xiàn)技法,與外部的聯(lián)系也會有所側(cè)重,但是主要技能標(biāo)準(zhǔn)基本是相同的。對造型設(shè)計而言,二維圖要表達的是三維造型的概念,而三維造型表達的正是二維圖希望達到的效果。從數(shù)字設(shè)計技術(shù)上說,它們完全可以在同一個軟件內(nèi)進行,換言之,一個人就能完成二維與三維之間的協(xié)同,既可輸出二維圖像也可以輸出想象中的三維造型。
結(jié)合上述案例,酈煒表示,科技進步可以改變傳統(tǒng)觀念。例如,計算機硬件速度的提高、軟件功能的增強,大大拓展了專業(yè)人員的作業(yè)能力。因而在組織設(shè)計上增加技能標(biāo)準(zhǔn)化的跨度,減少模塊劃分的數(shù)量,可進一步減少溝通成本。
“企業(yè)資源的增長,是不可能來自于注入資本之類的無生命的資源的。能夠增大的資源只能是人力資源?!贬B煒這樣說。公司必須根據(jù)自己的特點,通過人力資源管理,實現(xiàn)將社會人轉(zhuǎn)變成企業(yè)人,將這樣一種專有資源,變成一種可持續(xù)開發(fā)的資源。如果協(xié)調(diào)能在同一個大腦中就不用跨腦進行,科技進步就可以大大拓展專業(yè)人員的作業(yè)能力,強化崗位技能培訓(xùn),是尋找突破的路徑之三。
核心:提高數(shù)字樣機開發(fā)能力
復(fù)雜的前期設(shè)計階段所做的一切是將想象轉(zhuǎn)換成一系列可以量測的概念,這些概念是以數(shù)字遞交物的形式在網(wǎng)絡(luò)中傳送、評估、優(yōu)化、驗證與整合的。成套的信息化工具能夠輔助汽車設(shè)計師將無形的設(shè)想轉(zhuǎn)變成為可視的模型。處于研發(fā)階段的產(chǎn)品,其各項特征都具有不確定性,需要根據(jù)其他研發(fā)人員或者客戶的反饋對設(shè)計的產(chǎn)品進行反復(fù)論證、重新或修改、從而不斷地改進和完善。因此設(shè)計的過程通常就是反復(fù)修改的過程。
僅用數(shù)字表現(xiàn)模型來確定造型,而沒有與結(jié)構(gòu)的同步開發(fā),會因潛在的問題干擾后續(xù)工程的有序進行,因此需要在表面模型與實體模型之間進行反復(fù)的建造與驗證,以保證在流程節(jié)點內(nèi)達到要求。隨著CAD技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,二維繪圖已逐漸過渡到三維設(shè)計,很多主流軟件都包含了參數(shù)化建模功能,從而可以更完整地定義和描述設(shè)計及制造信息。在產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)過程中,零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系統(tǒng)化是提高產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量,縮短產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)周期,減少產(chǎn)品市場反映時間的有效途徑之一。虛擬分析能減少實物模型制作以及驗證的時間和費用,提高數(shù)字樣機開發(fā)的能力是尋找突破的路徑之四。梳理:推進流程改造。
一、單片機課程的性質(zhì)與作用
單片機是工科應(yīng)用電子技術(shù)、電氣自動化、機電一體化等專業(yè)的一門專業(yè)課,它是為從事電子產(chǎn)品、機電產(chǎn)品的生產(chǎn)與研發(fā)企業(yè)培養(yǎng)具有單片機應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計、分析、調(diào)試和制作能力的實踐型人才而開設(shè)的課程。圖1是以應(yīng)用電子技術(shù)專業(yè)為例,從職業(yè)崗位能力、典型工作任務(wù)等方面闡述單片機在專業(yè)課程體系的地位。《單片機應(yīng)用技術(shù)》是應(yīng)用電子專業(yè)的核心課程,并且是綜合性很強的實踐課程,需要綜合《電子應(yīng)用技術(shù)》等其它專業(yè)核心課程的知識和技能,結(jié)合單片機的應(yīng)用技能,解決電子產(chǎn)品生產(chǎn)制造領(lǐng)域的實際問題。單片機課程學(xué)習(xí)的最終目的是用來設(shè)計電子產(chǎn)品或機電產(chǎn)品,它培養(yǎng)的目標(biāo)是本專業(yè)較高層次職業(yè)崗位的需要:電子產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)。
二、單片機應(yīng)用技術(shù)課程開發(fā)與建設(shè)的基本做法
1.立足電子產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)崗位,以產(chǎn)品設(shè)計過程為抓手開展課程建設(shè)。單片機課程在行動領(lǐng)域的職業(yè)能力(崗位)主要體現(xiàn)在:單片機應(yīng)用產(chǎn)品的硬件設(shè)計能力、軟件編程能力和檢測調(diào)試能力。這三者之間內(nèi)在聯(lián)系緊密,電子產(chǎn)品功能的實現(xiàn)需要通過對硬件、軟件的綜合調(diào)試才能實現(xiàn),三者有機地融匯于產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)過程中。通過產(chǎn)品的設(shè)計制作過程可以使三者得到系統(tǒng)的培訓(xùn)。單片機應(yīng)用技術(shù)的工作課程實質(zhì)上就是用單片機設(shè)計產(chǎn)品的過程。[1]
2.校企合作,共建課程。我們深入淮安市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)大型電子企業(yè)(引進的外資企業(yè):富士康電子科技有限公司、達方電子有限公司等)以及本地有實力的電子企業(yè)(洪澤瑞特電子設(shè)備有限公司、金湖紅光儀表集團有限公司等),與這些企業(yè)生產(chǎn)一線專門從事單片機產(chǎn)品研發(fā)的工程技術(shù)人員共同探討怎樣培養(yǎng)職業(yè)崗位能力,使它更能貼近職業(yè)崗位的需要,研究制定課程標(biāo)準(zhǔn)、授課計劃以及課程建設(shè)的項目,并聘請他們擔(dān)任實踐教學(xué)的老師,指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計,和校內(nèi)教師共同組建課程建設(shè)小組。同時調(diào)查了解本專業(yè)學(xué)生在企業(yè)的工作情況,與畢業(yè)生座談交流,通過他們的切身體會,對我們以往的課程建設(shè)提出建設(shè)性的寶貴意見。
3.構(gòu)建職業(yè)能力、職業(yè)素質(zhì)和工程意識三者合一的能力培養(yǎng)模式。電子產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)不僅僅是一個產(chǎn)品的開發(fā)過程,對企業(yè)來說還是一個企業(yè)行為,是一個系統(tǒng)工程,與實驗室里開展的實驗項目有本質(zhì)的不同,不僅需要學(xué)生具備相應(yīng)的職業(yè)能力,還需具備必要的職業(yè)素質(zhì)和工程意識。根據(jù)單片機產(chǎn)品開發(fā)過程推演出的職業(yè)能力有:產(chǎn)品的功能分析與分解、資料的檢索與使用能力、單片機資源的調(diào)配能力、硬件電路的設(shè)計能力、編程軟件的使用能力、程序設(shè)計與調(diào)試能力、產(chǎn)品的制作調(diào)試能力以及技術(shù)文件的編制能力等。職業(yè)素質(zhì)是基于企業(yè)文化推演出的嚴謹規(guī)范、團結(jié)協(xié)作、拓展創(chuàng)新等職業(yè)素養(yǎng),基于工程推演出了成本、安全性、可靠性、節(jié)能環(huán)保等工程意識,并將這些職業(yè)能力、職業(yè)素養(yǎng)和工程意識融入我們的教學(xué)當(dāng)中,構(gòu)建三者合一的能力培養(yǎng)模式。圖2為職業(yè)能力、職業(yè)素質(zhì)和工程意識三者合一能力培養(yǎng)模式結(jié)構(gòu)圖。
三、系統(tǒng)化學(xué)習(xí)情境設(shè)計與實施
1.系統(tǒng)化學(xué)習(xí)情境設(shè)計。從企業(yè)單片機應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)過程提煉出的任務(wù)環(huán)節(jié)依次為:產(chǎn)品的功能分析與方案設(shè)計、器件及資料準(zhǔn)備、功能電路設(shè)計、功能程序設(shè)計、產(chǎn)品功能硬件軟件聯(lián)合調(diào)試、產(chǎn)品制作、產(chǎn)品測試,這是一個完整的系統(tǒng)工程。工作過程行動導(dǎo)向課程體系也要求學(xué)習(xí)情境是一個完整的項目制作[2],兩者在內(nèi)涵上是一致的。我們選取三個電子產(chǎn)品,以它們設(shè)計開發(fā)的過程為載體,結(jié)合單片機的知識點和應(yīng)用技能組織教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)情境。三個產(chǎn)品是:循環(huán)流水燈(以霓虹燈位原型)、電子鐘(以電子表為原型)、溫度測量控制系統(tǒng)(測量控制是單片機最廣泛的應(yīng)用)。由簡單到綜合,分別對應(yīng)于單片機學(xué)習(xí)過程中的三個階段:“入門”、“基礎(chǔ)”、“拓展”。三個學(xué)習(xí)情境的實施過程在步驟上是重復(fù)的,在內(nèi)容上是包含遞進的,是一個螺旋上升的學(xué)習(xí)過程,符合人的認知規(guī)律。圖3為以產(chǎn)品設(shè)計制作過程為載體設(shè)計的單片機課程系統(tǒng)化學(xué)習(xí)情境,學(xué)生通過三個階段的學(xué)、做、練一體的訓(xùn)練,可以達到單片機應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)應(yīng)用崗位職業(yè)能力的要求。
2.學(xué)習(xí)情境的組織實施。為便于課堂教學(xué)的組織實施,依照單片機應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)的環(huán)節(jié),結(jié)合單片機知識點和應(yīng)用技能將每一個學(xué)習(xí)情境分解為幾個學(xué)習(xí)任務(wù),如表1所示。在每個任務(wù)里學(xué)習(xí)相關(guān)的單片機知識點,進行相應(yīng)的實踐制作活動,完成相應(yīng)的職業(yè)能力、職業(yè)素養(yǎng)和工程意識的訓(xùn)練,每個學(xué)習(xí)情境最后的學(xué)習(xí)任務(wù)都是對前面任務(wù)的綜合。每個學(xué)習(xí)任務(wù)都按照“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”工作過程步驟實施教學(xué),在“做”中“學(xué)”,在“學(xué)”中“練”[3],以練促學(xué),全面提高學(xué)生單片機的應(yīng)用能力。
3.考核評價。對學(xué)生學(xué)習(xí)情況的評價考核分為兩部分:過程考核和綜合考核。過程考核是在每個學(xué)習(xí)任務(wù)實施過程中進行現(xiàn)場考核,對每個學(xué)習(xí)任務(wù)編制詳細的過程考核表,內(nèi)容包括:知識點、應(yīng)用技能、學(xué)習(xí)態(tài)度和效果,考核方式采取學(xué)生互評和老師檢查評價,最后由老師綜合考核情況給出過程考核的成績,過程考核成績占總成績的70%。綜合考核是在所有學(xué)習(xí)任務(wù)完成后,通過以其它電子產(chǎn)品的設(shè)計為課題,給出產(chǎn)品的功能要求和技術(shù)指標(biāo),由學(xué)生按照單片機應(yīng)用產(chǎn)品的實施環(huán)節(jié)寫出的完整實施過程報告,以檢驗學(xué)生對單片機知識的掌握,綜合運用能力和創(chuàng)新思維,綜合考核成績占總成績的30%,由老師評定。
參考文獻:
[1] 姜大源.關(guān)于工作過程系統(tǒng)化課程結(jié)構(gòu)的理論基礎(chǔ)[J].職教通訊,2006,(1):7-9.