I. 项目背景介绍
海马汽车拥有上海研发中心、海口技术中心和郑州技术中心三大研发基地,其中,上海研发中心(以下称为海马研发)是海马汽车新产品研发中心,海南与郑州侧重于改型及工程开发。2010年5月中旬,海马研发通过选型,确定了建立以Windchill系统为核心的产品研发管理体系。现在,该系统不仅帮助海马研发在协同三大研发中心产品开发业务、规范产品开发流程和规范、管理产品数据等方面发挥了重大作用,而且还给予海马研发很多学习和应用国外同行业领先企业的先进管理经验的机会,帮助海马研发大幅度提高了产品研发能力,为下一个阶段的发展打下了坚实的基础。
关于海马汽车
海马汽车是中国最早的本土汽车企业之一,其前身可以追溯到1988年成立的海南汽车制造厂。1990年起,开始与马自达公司展开技术合作,1992年海南马自达汽车有限公司成立(后于1996年注销)。在此期间,海马汽车开始组装销售日本马自达汽车,引进了马自达车型和技术。2000年,海马集团成立,两年后,海马集团上市。2004年,海马集团与一汽集团合资成立一汽海马汽车有限公司。至此,海马汽车完成了技术的准备和组织结构的建设。2006年,海马汽车的自主品牌正式亮相市场。接下来,海马汽车进入了高速发展阶段:第二代福美来上市、成立海马商务汽车有限公司、投资建设郑州基地……2008年,国家正式批准海马集团成立河南省首家轿车生产企业海马轿车有限公司。总的来说,经过20多年的发展,现在的海马汽车已经发展成一家拥有两大整车生产基地(海南和郑州)、三大研发基地(上海、海口和郑州)的集团型本土汽车企业。更重要的是,海马汽车也拥有了一批成熟的汽车产业人才队伍、自主整车研发能力、自主销售服务网络和自主供应配套体系。
市场、产品及服务
在海南基地和郑州基地两大整车生产基地的构架下,海马汽车的产品平台,已经实现了包括A00级、A0级、A级和B级等多平台系列在内的全面发展,公司产品涵盖面包车、轿车、MPV、SUV和新能源汽车,自主品牌包括:欢动、福仕达、第二代普力马、丘比特、海马王子、福仕达-腾达、骑士、第三代福美来……基本覆盖15万元以下家用轿车和城乡用车主流消费,整车研发和发动机基本实现自主自立,产品格局日趋完善。2011年财年,海马汽车产销整车均超过20万辆,同比增长78%;实现营业收入101.85亿元,同比增长62.51%。不仅国内市场表现优异,海马汽车在海外市场也渐有突破,整车出口稳步上升,逐步由产品出口转为技术出口跨越。作为汽车行业自主研发的带头者,海马汽车在新技术研发和应用方面,也取得了非常好的成绩。在新能源汽车方面,海马汽车是国内首家与国家电网签署战略合作协议的整车厂家,并且在海口、杭州、郑州等省市都已经步入商业推广和示范运营阶段——2011年,海马计划投放3500辆普力马纯电动汽车进入示范运营——在国家新能源汽车规划和扶持政策下,海马汽车非常有望率先在新能源汽车推广示范进程中发挥作用。
市场竞争
目前,全球的汽车市场竞争都非常的激烈,中国本土的自主品牌企业主要布局于二、三级市场,并占有一定的份额,但随着国外其他品牌对二、三线市场的扩张,中国本土自主品牌的汽车企业所要面临的关键问题就是技术实力的提高。
在产品自主研发能力方面,海马汽车在成立之初,就大力引进技术,加上对研发机构建设、业务流程的规范、研发体系的优化,海马汽车在国产汽车产品自主研发领域始终处于领先位置。每年海马汽车对新产品开发、商品性改进以及新车型开发方面的投入已经达到了销售收入的5%。具体来讲,海马汽车的三大研发基地均是集汽车产品开发、汽车制造技术服务、产品质量管理及信息管理于一体的汽车研究开发中心,技术研发的范围涵盖整车总布置、造型设计、CAE分析、车身结构设计、底盘设计、动力设计、电气设计、附件设计等各个技术领域。同时,海马不惜投入巨资,建设了从基础到整车试验设备,从发动机试验到动力总成测试,从造型设施、到理化试验,从整车道路试验场地到质量工程技术中心的各种软硬件设备。在工艺装备方面,海马汽车先后从日本、德国、英国、法国、意大利、美国、瑞典等国家引进当今世界上先进的技术和设备,总装部门完全实现柔性化、准时制流水作业线,自动化程度在国内处在领先水平,大大保证了产品质量的稳定。在质量保证体系方面,1994年,海马汽车就率先在汽车行业开展了ISO9000标准的认证,并成为首家通过ISO9000标准的整车生产企业。10年来,公司一直注重体系运行的有效性、充分性和适宜性,通过多种方法保持质量体系的持续改进:在产品研发阶段通过APQP的先期质量策划,在源头对产品质量实施控制;在零部件制造环节,要求供应商必须通过ISO/16949认证并通过PPAP对零部件质量进行约束;在整车控制环节,通过提高员工质量意识和操作技能以及完善的过程及整车检验设备进行严格的过程控制,并通过先进的E-NOVA-C 整车评价体系,对产品进行评价,使产品出厂状态完全符合马自达的质量、技术标准。
海马汽车在产品研发、生产加工和质量保证体系建设等方面的大力投入,已经转化为企业的核心竞争力。2009年4月正式上市的新产品福仕达,短时间内迅速赢得了普通消费者和政府、企业采购的青睐,获得包括“2009青岛国际车展‘最佳性价比微客’”、河南省政府采购“公务用车”,以及《中国汽车报》2009消费车型“年度最佳微客”在内的诸多奖项和荣誉。同时,在河南、山东等一些微客重点销售区域,福仕达销量已经超过昌河、哈飞等品牌,与五菱、长安共列当地微客销售前三甲。2010年11月9日,由中国汽车报社主办的“2010年度消费车型”评选活动中,福仕达再次凭借出众的产品性能以及先进的设计理念,一举摘得微车组年度精品车型桂冠。
海马汽车与 PTC 的合作
担任海马汽车车型产品的前期预研、造型、研发设计和试制试验等任务的海马研发,其信息化建设从2005年开始,到目前为止,已经建立了包括信息安全系统、办公管理系统以及CAE平台在内的信息化系统。然而,随着汽车市场对产品更新速度的要求越来越高,整个汽车行业对自主研发能力的要求也日渐提高。海马研发在业务上需要与身处郑州的研发中心进行协同工作,作为以新产品开发为核心职能的海马研发,海马汽车车研发机构需要解决跨地域、跨部门的数据共享、数据传输问题,进一步,还要解决产品研发过程中的产品设计变更流程管理与版本控制、图文档归档、数据安全和权限控制和知识经验等方面的问题。2010年初,海马研发确定了通过实施PDM系统解决上述问题,同时开始在对PDM系统选型。凭借在整车产品结构与配置管理、产品变更管理、CAD集成、分布式系统应用,以及系统稳定性等方面的优势,Windchill系统成为海马研发最终锁定的PDM系统。2010年5月中旬,项目开始正式实施,项目共分三期,一期已经于2010年11月9日上线试运行,2011年1月10日正式全面上线并投入使用。随着一期项目的正式上线使用,Windchill系统已经帮助海马汽车在研发机构内部建立了完整的数字化研发平台管理环境,通过完善与优化整车研发技术管理体系建设,规范了研发流程。同时,通过强有力的数据管理,帮助海马研发实现了与海马汽车郑州研发中心的数据集中、准确和结构化的管理。2011年上半年,二期项目已经开始,计划于2011年底实施完成,并上线使用。之后,2012年,三期项目也将上马。
II. 成功案例
面临挑战
随着汽车市场对产品更新速度的要求越来越高,整个汽车行业对自主研发能力的要求也日渐提高,产品开发无疑是自主品牌的汽车企业所要面临的关键问题。作为海马研发的主要职能,新产品开发是重中之重,海马汽车的研发机构信息化建设从2005年开始,虽然已经建成了计算机系统、弱电系统、信息安全系统、办公管理系统以及CAE计算系统,但是仍然不能完全满足海马汽车对新产品研发周期的需要。
首先,是数据传递方面的问题。海马研发与海马郑州研发中心需要实现产品开发过程中的设计协同,由于没有搭建产品研发的协同环境,因此两者之间缺乏业务协同和数据跨部门共享、传递的基本条件,基本只能采取网络盘、FTP、RTX等工具进行传输。显然,这种做法很难保证数据的及时性、准确性、唯一性和实时性,很容易造成在产品研发阶段,图文档归档不及时、数据安全和权限控制存在隐患。
其次,是对公司业务流程的影响。海马研发的核心业务是新产品开发,但是由于没有建立起统一的内部研发管理平台和环境,产品开发过程中的项目管理、产品数据管理、产品开发流程管理和知识库管理等都很难实现。同时,针对研发环节的规范研发流程、针对改善车型项目的协同研发管理、车型平台的选装配置管理等也都得不到支持。而且,由于研发机构与生产基地之间缺乏直接、单一的管理平台,就直接导致产品设计变更流程管理与版本控制能力较差,新品上市的周期这质量都很难得到保证。
最后,作为一个需要积累经验和知识的行业,没有建立起强有力的产品研发的管理体系就意味着在知识管理和经验积累方面存在发展的短板。也就是说,一旦成熟的工程技术人员离职,那么这些工程师的经验和知识都得到不到传承,因此,产品设计开发的质量很难得到保障。所有这些问题,都直接影响着产品研发工作的展开,以及新产品的研发、生产和投入市场的周期。
解决方案
在汽车行业当中,领先的企业基本都实施了PDM系统,并取得了良好效果。而海马研发正式运营已有五、六年之久,从项目管理、流程管理、数据管理等方面,都为实施PDM系统准备了足够的管理经验,因此在2010年年初,海马汽车决定实施PDM系统并开始选型。凭借在整车产品结构与配置管理、产品变更管理、CAD集成、分布式系统应用、以及系统稳定性等方面的优势,Windchill系统最终入选。2010年5月中旬,项目开始正式实施。为保证项目实施质量,使系统建设进度能够和海马研发的管理体系同步发展,同时,遵循由上及下、由简入繁的总体原则,海马汽车的PDM项目采用总体规划,分期实施的策略,整个项目被分成三个阶段。
通过三个阶段是实施和应用,海马汽车的研发机构希望:首先,能够构建海马研发内部数字化研发平台管理环境,完善与优化整车研发技术管理体系建设,研发流程执行规范化,实现研发数据集中、准确和结构化管理。其次,深化与拓展PDM系统应用功能与范围,改善车型项目协同研发管理水平,建立基于车型平台的选装配置管理环境,简化因变型车型增长造成的内部数据管理复杂度,同时实现海马研发与生产基地基于单一管理平台的数据发放、接收和协同工作。最后,依据海马研发的体系,建立精细化的产品设计导航系统,消除产品开发过程中工程师经验和知识差异,使车型开发达到稳定一致的设计质量,实现产品设计工作标准化、流程标准化,建立网络架构上的以流程驱动的知识管理平台。
具体到第一阶段的Windchill项目实施,海马研发希望通过搭建集中统一的协同产品研发管理平台,在海马研发当中实现车型数据存储管理、零部件及技术文档管理、设计变更管理、电子化签审流程管理、单车EBOM的结构化管理、CAD数据管理及可视化、建立标准件库和材料库、基于网络的远程数据访问和颜色信息管理等相关的功能。同时,通过流程优化,可以实现针对产品研发流程的技术文档电子签审流程、零部件及CAD设计电子签审流程、设计冻结及发布流程和设计变更流程。在此基础上,通过完善规范,还能在海马研发实现零部件及电子文件命名和版本管理规范、技术文档管理规范、零部件及CAD设计及变更管理规范和设计冻结及发布管理规范。从而更根本上,实现统一控制和管理设计数据,提高数据共享,提升BOM管理的效率和准确性;提高产品信息检索效率;标准化并优化研发流程的目的。同时,通过电子化工作流提高流程可见性及可跟踪性,保证整车电子数据得到有效控制;通过变更流程和版本控制,减少设计返工和降低废品成本;通过最大化标准零件和非金属材料的重用率,降低产品成本。并且,通过支持郑州基地的企业专线网络接入,实现查询和浏览上海海马的整车研发数据。
实施成效
在海马研发已经实施完成的项目一期已经取得了很好的成绩。
首先,通过应用Windchill建立的整车数据管理平台:已经建立了覆盖所有历史及在研车型平台的产品资料库,确保了企业知识资产的管理,降低人员流动和岗位变化对企业的影响。并通过良好的数据检索和共享,提高企业自主开发能力。实现车型研制过程中形成的各种文件、资料和档案数据的集中管理和安全共享。建立基于网络的协同开发环境。确保信息的快速沟通和交流。
第二,实现了单车设计BOM的结构化管理。借助PDM系统提供的BOM管理功能优化目前单纯基于文件形式管理产品结构的方法,实现对车型BOM的结构化和视图化管理,提升BOM管理的效率和准确性,实现零部件的系统审批。
第三,电子化了签审和并行开发平台。通过优化产品开发流程,建立电子化的产品数据流转、共享和发放平台,使产品2D/ 3D数据统一在PDM系统通过“零部件签审发布流程”归档并发布,保证整车电子数据得到有效控制。
第四,实施完成的一期PDM项目还实现了对产品数据技术状态的定义和有效性控制,保证了数据和数据更改的准确性、完整性和一致性,同时建立良好的设计变更通知机制,减少设计返工和降低废品成本。
第五,建立了海马研发的标准件库和材料库。从管理方面对零部件和非金属材料信息进行标准化和规范化工作,包括零部件分类管理、最大化提高标准零件和非金属材料的重用率,降低产品成本;实现基于零件或材料的分类结构查询、参数化查询及模糊智能查询,并有图形化的分类索引。同时将零件及材料所对应的各种相关技术文档进行管理。
第六,一期项目实施完毕并上线使用后,还实现了基于网络的远程数据访问:支持海马汽车生产基地通过企业专线网络接入,查询和浏览海马研发的整车研发数据。
在项目执行之初,海马研发制定了项目的实施成效指标,包括:各项目组历史产品数据的整理完整率100%,并全部上载到PDM系统中;各项目组单车型产品结构整理完整率100%,并全部在PDM系统形成单车产品结构;标准件和原材料数据整理100%,并全部上载到PDM系统中;各部门电子化签审和变更流程签审系统执行率100%;各部门在研产品上线率100%;各部门最终用户PDM系统培训合格率100%。 在一期项目完成一年以后,现在在海马研发当中,这样的目标已经基本实现。目前,在海马正在实施项目二期,同时,计划在2012年,将实施项目的三期。
“在项目实施过程中,双方合作非常愉快,PTC拥有良好的实施方法和经验丰富的实施团队。同时双方经过反复的磨合、努力,确保项目风险降到了最低限度,并获得目前系统的落地。”
————海马研发
“作为PDM项目,海马汽车领导深知其对于研发机构的重要性,PDM管理模式的建立过程,实质即是管理制度科学化的过程,可以说是一把手工程,所以公司所有领导都非常重视和支持。目前,海马汽车对公司所有员工进行了全面培训,包括总经理等高层领导,同时,针对新员工进行PDM入职培训,对项目成员进行PDM加强培训。为了进一步促进PDM项目的真正落地,我们采取各种激励手段。除此以外,将PDM的应用纳入至公司员工季度绩效考核中。”
————海马研发
“PTC给了海马汽车很多其他同行业领先企业先进、有效的管理经验,同时PTC立足长远给予了海马汽车很多很好的意见和建议。我们合作的非常愉快,服务的态度、质量都非常好。”
————海马研发
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