基于“質量閥”的發動機研發項目質量管理

季開宇

摘要：為保證發動機產品研發質量，提出了基于“質量閥”的發動機研發項目質量管理方法。以D20發動機的研發項目為例，通過對發動機流程的修訂、交付物內容的編制、以及搭建“質量閥”監控和評審機制，為發動機研發項目提供了一種有效的質量管理方法和手段。

關鍵詞：發動機研發；質量閥；項目質量管理

1引言

發動機是汽車的核心部件，隨著汽車產業的競爭日趨激烈，為了確保企業在競爭中立于不敗之地，發動機研發部門必須不斷研發出高性能、高質量的發動機，已滿足整車匹配的需要。眾所周知，產品質量的源頭在研發階段，產品的總體質量水平由研發階段的質量控制能力決定。

研發階段的質量控制方法很多，“質量閥”是其中的一種，在整車企業有所運用，旨在對整車項目開發中的關鍵點進行質量監控。但是，目前一些企業的“質量閥”流于形式，主要原因是閥點的設置不夠合理；交付物不夠明確、詳實等，并沒有真正起到有效監控研發質量的目的。本文提出基于“質量閥”的研發項目管理理念，希望能使項目質量管理系統標準化、直觀化、有序化。促進發動機的研發質量管理上一個新的臺階。

2“質量閥”概述

“質量閥”是以20世紀80年由RobertG.Cooper提出的門徑管理理論為基礎發展而來，是產品開發及啟動過程中各階段之間的質量控制工具，其核心是在特定的階段對特定的交付物進行強制性評審，以保證在研發階段盡可能早地發現和解決問題。

“質量閥”評審的范圍在各階段有所不同，但概括起來，主要評審的內容有項目投資預算狀態、產品設計狀態、采購狀態、試制試驗狀態，設備及工裝狀態，生產準備及物流狀態、各類人員狀態，各類文件和問題關閉狀態。通過對具體交付物進行審核，確認項目是否可以進入下一階段。

“質量閥”由2個部分組成：不同階段的質量閥的設置，以及各階段的特定交付物。交付物的評價狀態和“質量閥”評審決議由三種顏色標識說明。

各交付物評價準則：

綠色表示通過。任務階段目標已達到或完成，無質量風險或極低風險；黃色表示帶風險通過。任務部分達到目標，存在一定風險。針對風險已有確定的計劃，預計能達到目標，可接受的中等風險；紅色表示沒有通過。大部分或關鍵任務未達到目標，或存在高風險，而且也沒有有效的行動計劃或后備方案。

“質量閥”的評審決議，可以分為三種標識說明：

綠色：完全開啟。質量達到預定目標，無風險。所有交付物均為綠色（無紅色和黃色項）；

黃色：帶風險開啟。交付物有黃色項交付物，但無紅色項交付物，部分達到目標，意味著閥門開啟有風險，但是有相應措施保證可以達到目標；紅色：不開啟。存在關鍵目標未達到或存在不可接受的高風險，待問題解決后，必須重新評審，直到閥門成功開啟。

3發動機研發質量管理中存在的問題

（1）項目團隊成員的“質量閥”意識不強。

項目團隊的很多工程師認為，“質量閥”是質量管理部門的事情。他們只要保證設計出來的零部件滿足要求就可以了。因此，在實際工作中，對“質量閥”的評審、交付物的準備工作，以應付的心態為主，主動意識不強。

（2）“質量閥”閥點的設置不夠合理。

商用車技術中心之前的發動機都是外購的，缺乏相應的開發流程，因此在立項開發D20發動機的時候，只是粗略地定義了5個階段：確定范圍、項目立項、設計開發、驗證和糾正、正式生產。這只是對整個開發過程的大致劃分，缺乏對更精準的質量關鍵點進行有效的評估和控制，不能及時發現過程中存在的風險。

（3）各階段交付物的要求不全面、具體，關鍵交付物缺失。

之前的“質量閥”存在著，對關鍵交付物沒有定義，反而列了很多無關緊要的交付物；對交付物的要求描述的也不具體，只是對總體狀態的粗略匯報，缺乏有效的數據來說明該交付物的狀態，從而導致評審效率不高。

4基于“質量閥”的D20發動機研發項目質量管理

D20發動機項目是商用車技術中心為了在市場上占據主動地位而開發的，在技術、性能和排放和價格方面有較強競爭力的下一代高性能發動機。針對之前發動機產品研發項目質量管理中存在的問題，項目平臺提出基于“質量閥”的D20發動機研發質量管理。并在以下幾方面開展了工作：

4.1修訂了發動機研發流程，設置了精確的“質量閥”閥點

在D20發動機項目立項批準后，項目平臺成立了發動機開發流程修訂小組，抽調各功能塊的高能級人員參加修訂。在對標和學習其它先進企業的開發流程的基礎上，編制了商用車技術中心的PDP（Power-train Developmentprocess）流程。

PDP流程精確定義了發動機開發中的10個重要事件節點（里程碑），對各里程碑進行了描述，并對各研發部門的職責進行了明確。上圖是發動機研發項目的流程概況圖。

其中10個閥點的主要批準內容為：

（1）PG10（預研啟動）：啟動針對新平臺、新機型的技術預研。

（2）PG9（預研批準）：批準技術路線研究范圍，總結PG9的費用情況。

（3）PG8（項目啟動）：批準項目啟動，釋放到PG6的項目費用，批準項目組織機構。

（4）PG7（概念批準）：批準概念設計，零件物料成本鎖定，批準制造策略。

（5）PG6（項目批準）：釋放到SOP的開發費用，釋放到SOP的制造投資。

（6）PG5（設計發布）：目標投產機型的TG2數據發布，全面啟動OTS制造。

（7）PG4（產品和工藝驗證）：100%OTS交樣且經過VB裝機驗證，批準啟動PPV生產。

（8）PG3（預試生產）：100%完成ESO，批準啟動PP項目。

（9）PG2（試生產）：動力總成產品達到可銷售狀態，批準啟動Pilot生產。

（10）PG1（正式投產）：制造系統產能達標，批準啟動SOP生產。

4.2定義全面、具體的交付物：

項目平臺按照ISO/TS16949質量管理體系的要求，根據項目流程定義的各個“質量閥”閥點，通過多次對標和借鑒行業內成熟企業的經驗，編制了D20發動機項目在各階段的“質量閥”交付物草案；然后發給各部件的關鍵崗位以及高能級專業人員進行函審，通過反復修改和多輪函審，歷時半年多，最終確定了各閥點的交付物數量和內容。通過大量艱苦、細致的工作，D20發動機研發項目最終確定了10個部門，10個階段，共475個交付物。

每一個交付物都規定了名稱、目的、定義和客戶，以及量化評價指標；還有責任人、開始和結束時間，以及子系統或部門的自評狀態。交付物落實到每一個工程師，而不是部門或子系統，便于跟蹤管理。

4.3組建有效的“質量閥”管理和評審機制

完善的“質量閥”管理和評審機制是“質量閥”有效運行的關鍵。項目平臺在以下2個方面開展了工作：

（1）建立了充分授權的“質量閥”管理小組

成立了項目“質量閥”管理小組，對“質量閥”的狀態進行全過程的監控。

“質量閥”管理小組得到高級管理層的授權全面負責D20項目開發階段的交付物管理和組織評審，并參與部門級和子系統級別的質量閥評審，具有一定的否決權。通過對項目進度、質量和成本方面的關鍵交付物的評估，對項目質量管理提出具體的要求，必要時及時向高級管理層預警風險。“質量閥”管理小組成員都是高能級人員既對公司項目管理各條線具備專業知識或經驗，同時具備較強的責任心和綜合判斷能力。

（2）全團隊成員參與和多層次“質量閥”評審機制。

項目全團隊成員的參與是提高交付物質量的有效方法。D20項目平臺要求各部門的交付物要在部門內進行細化分工，層層落實到每個工程師身上。而不是之前由部門的某個人匯總編寫，這樣往往造成寫報告的人和實際做的人是不同的人，交付物的質量不高，也不及時。

各個交付物完成后首先在PDT小組內部進行自評，通過后再進行系統或部門評審，并邀請“質量閥”管理小組參加。各部門的交付物都完成后，由項目平臺組織進行項目級的預評審，最后再進行正式的開閥評審。這種機制確保了“質量閥”交付物的高質量，以及一次開閥的成功率。

質量閥的正式評審通過專題評審會的形式完成，D20項目的“質量閥”的正式評審機構由技術中心主任、項目總監和總工程師、以及相關部門的總監/經理等組成。“質量閥”管理小組組織各功能塊對之前預評審過的交付物進行正式匯報，由評審會議進行決議。會議如決議“質量閥”狀態為綠色或者黃色狀態，則項目進入下一個階段；如果“質量閥”為紅色狀態，則對階段“質量閥”進行重新審議。

5結論和展望

本文分析了發動機研發項目質量管理中存在的問題，提出了基于“質量閥”的發動機項目質量管理方法，并詳細敘述了該方法是如何在D20發動機研發項目中進行有效實際運用的。通過發動機流程的修訂、交付物內容的編制、以及搭建完善的“質量閥”管理和評審機制，為發動機研發項目的成功提供了保障，實證了基于“質量閥”的發動機項目質量管理方法的實用性。