一、案例分享

案例1：

由于低端市場受到嚴重擠壓，產(chǎn)品線向溢價區(qū)間發(fā)展是唯一的生存之道，幾年前某公司決定自主開發(fā)全新平臺車型，與溢價品牌直接競爭，立項后項目摸索了兩年，發(fā)現(xiàn)自身的技術能力已成為全新平臺開發(fā)的瓶頸，不得不暫緩項目，另尋途徑。由于新概念造型在車展上收到了轟動效應，考慮造型時效性且開發(fā)已投入，所以決定回到已有平臺上結合新概念造型進行開發(fā)，導致重新立項。

由于原車型平臺不滿足法規(guī)要求需要升級，開發(fā)周期超出預期，市場競爭激烈，原有細分市場不能丟，公司決定重新啟動原有車型產(chǎn)品的改型開發(fā)，導致二次規(guī)劃變更。由于時間非常緊迫，項目團隊被要求在正常開發(fā)周期的基礎上壓縮20個月，無法實現(xiàn)的要求和項目實際運作成為“兩張皮”，這時公司又要求再分析軸距加長的可行性，項目總監(jiān)不得不遺憾的舉起了雙手…

案例2：

某公司的戰(zhàn)略車型因為尾部難看銷量不好，所以要求用最短時間做一個Facelift，不到半年就完成了概念設計；但是公司領導建議換更大功率的發(fā)動機，因為項目變大，項目總監(jiān)欣然接受，結果前艙幾乎重新開發(fā)，原定上市時間被延誤。經(jīng)過一年多的努力終于完成了新動總匹配，但是改后的造型已不被市場認可，經(jīng)過權衡決定再全新開發(fā)內(nèi)外飾，因為儀表臺、翼子板等零部件的開發(fā)周期長，結果又經(jīng)過一年半終于完成詳細工程設計，卻又遇到經(jīng)濟危機，項目被暫緩一年半。之后公司發(fā)展多品牌后，這個車型被定義為高端品牌的主力車型之一，再次被要求進行內(nèi)外飾造型更改，并搭載公司最新的發(fā)動機，但是經(jīng)過兩年多努力，新品牌無法生存，且發(fā)動機技術難題無法克服，前后歷時8年，耗資數(shù)億，最終卻不得不放棄了這個項目。

也許看完案例后很多人都會覺得不可理解，然而這樣的代價幾乎每一個自主品牌車企在成長過程中可能都付出過，即使專門盯著某一個國際品牌的車，采用逆向開發(fā)的策略照抄別人的設計，但最初因為設計上知其然不知其所以然，也是付出過慘痛代價的。

二、設計變更統(tǒng)計分析

如果統(tǒng)計國內(nèi)一個典型的正向開發(fā)新車型從工程設計階段直到上市后6個月的設計變更，數(shù)量可能高達將近3000項次，在不同階段的分布如圖1所示，其中工程設計階段和生產(chǎn)準備階段是設變高峰期。

圖1 國內(nèi)典型的正向開發(fā)新車型的設計變更分布示意圖

如果分析每個階段的各類變更占比（如圖2），可以看到工程設計和工藝相關變更占比最大，這反映了在產(chǎn)品開發(fā)前期可能由于概念設計、可行性分析、同步工程等方面設計經(jīng)驗不足或技術評審沒把住關，導致了整個產(chǎn)品開發(fā)過程的設計更改頻繁發(fā)生。

圖2 分階段各類設計變更占比透視分析舉例

在工程設計階段，由于產(chǎn)品數(shù)據(jù)還不成熟，試制和試驗驗證需按計劃同步開展，而工藝過程和工裝設備也在同步開發(fā)，因而產(chǎn)品設計問題的暴露比較集中。如果按照整車五大系統(tǒng)的劃分進一步透視分析這個階段的設變數(shù)量，可以發(fā)現(xiàn)車身系統(tǒng)的設計變更是最多的（如圖3），這主要是由于其他系統(tǒng)的零部件基本都要搭載在車身上，因而車身的設計變更中有不少是由于其他系統(tǒng)的變更所引發(fā)的關聯(lián)變更。

圖3 工程設計階段五大系統(tǒng)設變占比透視分析舉例

在一個整車開發(fā)的項目周期里，通常在項目早期的風險和不確定性最高，但此時設計還處在虛擬數(shù)據(jù)階段，變更的成本相對是低的；隨著開發(fā)工作不斷深入，從產(chǎn)品定義、概念方案、工程結構到工藝過程，設計不斷地細化，不確定性隨之降低，然而由于零部件和工裝設備的投資已發(fā)生，再出現(xiàn)設計變更可能就要付出很大的代價了（如圖4所示）。例如：由于前期同步工程可行性分析不足，使得后期生產(chǎn)準備階段需要更改零部件設計，導致模具修改，甚至幾千萬模具的報廢。因而為了避免后期發(fā)生設變導致投資和零部件成本增加，要盡可能在早期就把目標設定和可實現(xiàn)性論證分析、造型和工程可行性分析、工藝過程分析做到位。

圖4 項目風險及不確定性與變更代價的關系

三、設計變更控制的流程和管理方法

那么怎樣才能在整車開發(fā)過程中把不同來源、不同階段、不同業(yè)務模塊、不同零部件的問題導致的設計變更全程有序地管理起來呢？

首先要對變更進行分類

如果變更不能按照統(tǒng)一規(guī)范的原則進行分類，那么管理起來也會顯得雜亂無章，毫無頭緒。如圖5所示，變更的分類方法有很多種。但是從產(chǎn)品開發(fā)的角度考慮，按照業(yè)務模塊對變更進行分類更有利于項目的管理。

圖5 變更分類方法

其次明確不同階段設計變更的管控原則

變更可能發(fā)生在產(chǎn)品開發(fā)過程中的每個業(yè)務模塊或者環(huán)節(jié)，之所以要對變更進行控制，是因為變更可能會對所有相關聯(lián)的模塊帶來影響。同時，在不同階段提交的設計變更對項目和產(chǎn)品所造成的影響程度是各不相同的（一般越臨近投產(chǎn)，影響越大）。因此我們可以根據(jù)不同開發(fā)階段的目標要求和設計變更對項目的影響性質，明確不同階段的設計變更管控原則（如圖6）。

● 工程設計階段

這一階段的設計/開發(fā)工作尚未完成/未凍結，設計變化不會對本業(yè)務或其他業(yè)務模塊產(chǎn)生時間或成本上的影響，視為正常工作范疇，需要結合問題清單進行跟蹤管理；

● 生產(chǎn)準備階段

設計/開發(fā)工作基本完成/基本凍結以后，出現(xiàn)設計更改將會對其他業(yè)務模塊或項目造成一定程度的影響（如成本、周期等），因而所有變更申請都需經(jīng)過詳細的評估和審批，并正式納入變更范疇進行管理，按照合理變更的原則進行控制；

● 試生產(chǎn)階段

當設計/開發(fā)工作已完成/已凍結，再發(fā)生設計變更會直接對項目或產(chǎn)品的質量、周期、成本等方面產(chǎn)生影響，甚至影響產(chǎn)品上市時間，這種情況下應按照異常變更的原則對所有的設變進行嚴格的管控。如非客戶不能接受的質量問題，應盡可能杜絕上市前對產(chǎn)品提出更改要求，否則勢必影響生產(chǎn)的一致性和穩(wěn)定性?？梢园堰@一階段發(fā)現(xiàn)的屬于設計優(yōu)化范疇的需求統(tǒng)一納入年型車的改進中考慮。

圖6 不同階段設計變更的管控原則

然后要建立變更控制的流程

在變更的執(zhí)行過程中，往往會因為對變更方案的驗證不足，或是對關聯(lián)變更的分析不充分導致的變更的反復發(fā)生。因此需要用統(tǒng)一的流程（如圖7）來規(guī)范變更管理活動，確保變更在各個環(huán)節(jié)已經(jīng)被充分討論。

圖7 變更管理的一般流程（示意）

設計變更的管理流程中有四個關鍵控制環(huán)節(jié)：

● 設計變更的預估和控制

● 設變方案的提出和審批

● 關聯(lián)設變的評估

● 設變跟蹤

1、設計變更的預估和控制

從變更的代價看，措施采取得越早，成本越低；但是早期做決定必須有足夠的經(jīng)驗和完整的評估，否則風險也大。因此需要重點關注以下幾點：

● 確定了設計變更的不可避免性，項目事先應該對變更有一個預估和安排，即要留出一定的時間和開發(fā)費用以應對可能的變更；

● 其中開發(fā)費用的預留分別由商企、設計、制造提出；

● 為了減少變更，前期的開發(fā)控制需要投入較多有經(jīng)驗的人員和嚴格的評審；

● 各節(jié)點的評審資料真實準確。

2、設變方案的提出和審批

設計是一個連續(xù)和關聯(lián)性的活動，變更會涉及相關工作的評估和返工，同時也可能帶來成本增加和時間延期；特別是產(chǎn)品投放以后的設計變更，可能導致已訂貨的零部件的積壓報廢，因此設計變更必須形成一套管理制度和標準化模板來管控（如圖8）。

 
圖8 設計變更申請和審批（舉例）

3、關聯(lián)設變的評估

新車設計中可能采用了許多其他車型的零部件，設計中常叫做C/O（carry over）沿用件。在新車開發(fā)過程中，這些零件有時不得不發(fā)生設變，這種變更會對共用此零部件的其他在產(chǎn)車型造成影響，必須做好關聯(lián)設變跟蹤（如圖9示例），所以企業(yè)必須檢查落實以下幾點：

● 將這種設變發(fā)布到適當范圍（很多企業(yè)的系統(tǒng)具有共用件的識別標記）；

● 收到該類件變更通知后，項目必須及時識別和評審；

● 對于大部件的變更需要共同分析，尋找最優(yōu)的兼顧方案。

圖9 《關聯(lián)設變跟蹤表》（示例）

4、設變跟蹤

有些產(chǎn)品質量問題可能不是一次設變能徹底解決的，因此必須建立起設變跟蹤的管理機制和變更驗收的管理制度，以確定設變切換后質量問題在后期的所有試驗驗證中甚至到批量上市后都不會再現(xiàn)：

● 設變文檔編號歸檔；

● 建立設變跟蹤清單，對實施進行跟蹤（特別是裝車件識別）；

● 必要時設變在圖紙中記錄以便追溯；

● 質量問題關閉，設變固化。

最后要把設變的執(zhí)行納入項目績效考核

在整車開發(fā)過程中，通常對單個設變的管控意識是有的，但不一定能做到從項目總體控制的角度把所有的設變有序地管理起來，尤其是對關聯(lián)變更和二次變更的跟蹤和控制。因此需要建立一套管理方法，從項目層面重點跟蹤和管理以下幾個方面：

● 項目設變清單和狀態(tài)

● 設變分布透視和分析

● 設變導致的成本偏差分析（包括零部件成本和投資費用）

● 設變切換過程控制

雖然變更數(shù)量的多少與企業(yè)在不同階段的開發(fā)能力有關，但為了加強變更發(fā)起的嚴肅性，逐步提升日常工作質量和效率，仍然需要建立一套完善的績效考核機制來保障變更的執(zhí)行。可以從幾個常見的指標對變更進行考核，如：變更的數(shù)量、變更的影響、變更的執(zhí)行效率（如圖10所示）。

圖10 設變績效考核維度舉例

四、結束語

筆者曾經(jīng)和一位在本田干了30多年退休的產(chǎn)品總工程師交流，他說30年多前本田也曾經(jīng)有過開發(fā)一個新車型設計變更數(shù)量高達數(shù)千項次的發(fā)展階段，現(xiàn)在設計變更的數(shù)量已經(jīng)控制到300項次以內(nèi)了。當然，這是以完善的流程體系、先進的開發(fā)手段和持續(xù)積累的技術能力為前提條件，并且建立在架構化和模塊化開發(fā)策略的基礎上。

這幾年有不少主流自主品牌汽車企業(yè)在正向開發(fā)的路上已經(jīng)走得很遠了，新產(chǎn)品開發(fā)的能力也提升得很快，相信將來有一天自主品牌汽車的新產(chǎn)品開發(fā)也能把設計變更控制到本田這樣的數(shù)量級。