汽車附件數字化開發

傅招國

泛亞汽車技術中心有限公司 上海市 201808

1 引言

隨著汽車行業的不斷發展，汽車保有量的不斷增加，用戶對汽車的個性化需求也越來越大。然而，汽車主機廠推出的車型配置往往都是固定的，尚無主機廠采用大規模定制化生產，無法滿足現在日益增長的客戶需求，汽車附件便應運而生。為了滿足所有車型的附件需求，附件的業務量逐年增長，這給附件開發業務帶來了很大的挑戰。因此，附件業務迫切需要優化開發流程，提高效率，而數字化開發可以很好地解決這些問題。

附件，主要指汽車售后附件，是汽車完成銷售后再進行加裝的零件。附件開發業務由售后工程、市場部、設計部及產品工程共同參與開發，以售后工程附件設計工程師為主導，完成附件的市場調查、產品設計、模型建立、實驗測試等多個環節。相較整車開發流程，附件開發周期比較短，一般為9個月到1年。汽車附件開發是汽車售后工程業務的重要組成部分，是汽車產品工程的延伸，是滿足客戶個性化需求的售后產品開發業務。

目前國內附件零件的開發主要集中在內外飾和電子三大領域，主要以外觀零件及功能輔助零件為主，比如汽車前后包圍、迎賓踏板、中控大屏等。附件開發流程比較固定，給數字化開發提供了有利的先天條件。

2 附件開發流程數字化設計

2.1 附件開發流程

附件開發以零件為主線，每個零件就是一個“項目”。流程按開發周期可分為8個階段：項目前期、需求確認、技術要求、定點階段、工程設計、模具開發、零件驗證、工程認可，每個階段都包括多項業務單元。

圖1 附件開發流程

每個階段都涉及大量的零件參數、工程數據等，而這些信息都與附件零件的開發方案有關，相同類型的零件采用相同的開發方案，決定了其每個階段所需的信息參數幾乎相同。比如金屬側踏，同樣的金屬側踏零件結構基本相同，如果采用同樣的開發方案，其材料、安裝尺寸、實驗條目等信息都是相同的，采用相同開發平臺的車型項目在開發附件時大多可以選擇相同方案[1]，因此，只要建立方案庫，儲備一定數量的方案，就可以覆蓋幾乎所有車型項目，以此為基礎開展附件開發流程數字化轉化，可以更好地提高開發效率。

2.2 附件業務分層設計

把附件零件項目視為一個整體，整體是由項目里一切業務活動單元顆粒所組成，業務分層設計的實質是對業務單元顆粒進行邏輯排列。附件開發流程中涉及諸多業務單元，并且關系多項交付物，如此龐大的任務單元如果完全水平鋪開，勢必導致開發流程上的任務效率低下。而分層設計，對業務單元的底層邏輯進行樹狀組合，層級間做到自動互聯，賦予不同用戶以不同層級扁平視圖；另外層級設計清晰定義任務模塊的系統坐標，可以簡化數字化過程中模塊的獨立與互聯，任務產生的數據語義明確，為后續的各種數據運算打好基礎。

3 附件系統開發

目前汽車行業自動化系統化潮流的興起給附件開發數字化帶來了新的方向。方案庫的運用可以有效地解決附件開發流程中各模塊數據的存儲與調用問題，這也是系統開發的基礎和核心。

3.1 附件方案庫建立

方案庫，以零件結構為基礎，內容涵蓋附件開發每個階段的關鍵參數信息。附件零件發布工程師在開發前期確定了方案以后，系統可以自動從方案庫中調出參數，無需工程師進行輸入。由于附件開發各階段包含大量的參數，直接使用一個數據庫管理難以實現，采用方案庫和子數據庫的形式可以很好地解決這一問題。此外，采用不同的排列組合，可以呈現更多的方案數量，這樣能夠減少數據庫表的總量，降低系統資源的占用。

根據方案的屬性，可以將子數據庫分為4個：（1）零件庫，即零件BOM結構數據庫，包括零件的層級結構以及與零件相關的材料、數量、工藝等信息；（2）斷面庫，主要用于工程設計階段提供斷面信息；（3）安裝信息庫，主要涉及附件的安裝尺寸、安裝位置等信息；（4）試驗條目庫，存有附件所需要做的所有試驗條目，以不同層級排列呈現，工程師能夠逐層篩選所需的實驗條目。系統在不同的開發階段根據所選方案類型自動調用不同的子數據庫，工程師也可以通過修改操作對已有的子數據庫進行更新。

圖2 方案庫主界面

圖3 方案庫調用與更新流程

3.2 附件方案庫調用與更新

在項目前期階段，市場部需要根據項目信息提出零件需求，而產品設計發布工程師則根據市場部的輸入信息選擇方案，而后的零件和安裝信息、試驗項目等都將由系統自動從方案庫中調入。調入開發流程中的數據都是方案庫的模板，附件零件發布工程師需要判斷是否對該模板信息進行修改，如果需要修改則發起審批需求由主管判斷是否可行，只有審批通過才能將修改后的數據輸入系統。同時，主管需要判斷是否對子數據庫模板進行修改，并且對方案庫進行更新。

方案庫的數據除了系統開發初期批量導入之外，因為有了更新流程，具備了自動升級的功能。也就是說，在完成任何一個附件開發后，其數據都能夠對現有方案庫進行補充。

4 結語

將附件開發流程從各種表單、郵件中轉變為獨立系統開發，并且運用方案庫很大程度上減少了工程師在附件開發過程中的重復工作。通過對開發過程數據的統一處理，能夠形成可視化的開發項目報告，更有利于項目的管理。附件數字化開發是整車研發數字化進程的一部分，是目前汽車研發信息化運用的有效體現。