基于IPD理論的整車研發試驗管理系統建設規劃探討

李濤 吳傳洋 李琳

摘 要：文章基于IPD思想，結合工作實踐探討了如何建設融入數字化汽車研發平臺的集成全要素的全流程試驗信息化管理系統——全流程貫通、全要素集成、全信息可視，承載從試驗策劃到報告交付的“端到端”試驗業務流程，并與外圍系統互聯互通，服務于汽車產品開發。

關鍵詞：IPD;試驗;管理系統

中圖分類號：TN948.61 ?文獻標識碼：B ?文章編號：1671-7988（2020）09-267-03

Discussion on the Construction Planning of Vehicle R & D Test ManagementSystem Based on IPD Theory

Li Tao， Wu Chuanyang， Li Lin

（GAC Automotive Engineering Institute， Guangdong Gunagzhou 511434）

Abstract：?Based on the theory of IPD and working practice， this paper discusses how to build a test information management system， and integrated into digital automobile R & D platform， which includes full process， full factor， full information. The system carries the "end-to-end" test business process from test planning to report delivery， and intercon -nection with peripheral system， and serves for vehicle product development.

Keywords： IPD; Test; Management; System

CLC NO.：?TN948.61 ?Document Code： B ?Article ID： 1671-7988（2020）09-267-03

引言

汽車研發是一項極其復雜、龐大的工程，需要嚴密的研發體系支撐;汽車試驗是汽車產品開發的重要組成部分，幾乎占據了整個產品開發一半以上的人、財、物資源，試驗工作效率和試驗結果有效性直接影響到開發周期和產品質量，需要全面、系統、嚴謹的組織實施。

信息化、數字化的試驗管理系統，尤其是協調統一、資源共享的試驗管理系統，十分有利于提高試驗工作效率，并控制試驗結果有效性。試驗管理系統要做到協調統一、資源共享，就必須全流程貫通、全要素集成、全信息可視;IPD作為項目管理方法論的極佳實踐，具有重要指導意義。

1 IPD簡介

IPD起源于美國80年代出現的PACE（產品及周期優化法）理論，IBM公司最先將IPD付諸實踐，在縮短產品研發周期、降低產品成本和研發費用、提升產品質量等方面均取得了良好效果。華為率先引進IPD管理方法，長虹、美的等公司均爭相效仿，汽車行業也逐步學習。IPD作為先進的產品開發理念，涵蓋了從投資決策、研發制造到市場營銷，以及人、財、物資源匹配等各個方面。在產品研發方面，重點在于研發需求管理、跨部門協同團隊管理、并行工程、技術貨架、結構化流程等^[1][2]。

總之，IPD是一種集成全要素的全流程產品開發管理方法，是項目管理方法論在產品開發中的極佳實踐，重在流程結構化、要素全集成、信息高效流轉。試驗管理是汽車產品開發項目管理的重要組成部分，涉及到人、機、料、法、環等眾多要素，需要與數字化研發平臺（產品研發體系線上稱之為數字化研發平臺）、人力資源管理、設備設施管理、財務管理等各類在線管理系統互聯互通，并且需要結構化的流程來規范試驗過程，因此IPD管理思想十分適用于繁瑣的汽車研發試驗管理。

2 系統的業務定位與建設目標

如圖1所示，整車開發可以分為產品開發和性能開發兩部分，恰似人的身體與靈魂;整車性能開發是從指標設定到指標認可的一段很長的流程，試驗工作是整車性能開發的重要組成部分，試驗管理系統承載試驗策劃到報告交付的業務過程。

試驗業務是整個產品開發生命周期的重要組成部分，故作為承載試驗業務的試驗管理系統，應著重關注結合產品研發的試驗驗證體系的在線化;該系統必須建成“融入數字化研發平臺的集成全要素的全流程試驗信息化管理系統——全流程貫通、全要素集成、全信息可視”：

→ 全流程貫通——承載從試驗策劃到報告交付的“端到端”試驗業務流程;

→ 全要素集成——與項目管理系統、性能目標管理系統、固定資產管理系統、人力資源管理系統、財務管理系統、標準法規管理系統、質量管理系統等外圍系統互聯互通;

→ 全信息可視——通過PC、手機等終端實時上傳、查詢、訂閱、審批試驗業務，滿足職能線崗位和項目線角色的信息需求。

3 業務邏輯規劃

根據IPD思想和建設目標規劃的試驗管理系統業務邏輯架構如圖2所示，包含了主流程、輔助模塊、外部系統集成等三個部分。主流程包括試驗策劃、任務分發、試驗排程、試驗準備、試驗實施、數據報告管理等關鍵節點;輔助模塊包括試驗能力資源庫、質量問題管理、臨時任務管理、資源計劃統計、試驗進度統計等模塊;外部集成包括項目管理、標準法規管理、整車性能目標管理、質量管理、樣車試制管理等多個系統。

4 系統功能規劃

根據業務邏輯規劃，試驗管理系統功能架構如圖3所示，包含了試驗任務中心、試驗資源中心、試驗數據中心、統計分析中心等四個板塊，并與外部系統互聯互通，達到融入數字化研發平臺的目的，即結合產品研發的試驗驗證體系的在線化。

5 重點模塊功能介紹

5.1 試驗策劃

試驗策劃幾乎決定了整車開發一半以上費用（含試驗樣車制作費、試驗檢測費等）的去處，是一項極其系統的、全面的、嚴謹的工作，也是最復雜、最重要的工作。試驗策劃功能模塊需要決策人、機、料、法、環等眾多資源要素的需求以及樣車與試驗之間的關系，即誰做哪些試驗，按什么標準，在哪臺車上做，什么時間地點，花多少費用等，是試驗領域工作的起點。

試驗策劃模塊的輸入主要是項目管理系統（什么時候做試驗）、試驗能力資源庫（具備什么試驗能力，每項試驗涉及的人、機、料、法、環等要素）、整車性能目標管理系統（需要做什么試驗），核心功能是試驗-樣車-時間-資源矩陣的編制，即決定在什么時候，在哪臺樣車上做什么試驗，并最優化試驗組合、樣車數量、試驗資源，達到降本增效的目的。

多項目并行開發下試驗-樣車-時間-資源的多維關系如圖4所示，包含兩個關鍵維度：每臺車所搭載試驗的計劃以及每種試驗能力下承接的各項目試驗任務，即從項目維度抽取樣車臺賬;以及從試驗職能部門維度抽取試驗任務，以此制定項目維度及試驗職能部門的工作計劃及資源排程計劃。

5.2 任務分發與排程

完成試驗策劃，即建立試驗-樣車-時間-資源的多維關系后，可抽取出多項目開發下的試驗需求，并分配給各試驗領域進行排程，如圖5。同時，抽取出樣車臺賬，發送給采購管理系統及樣車試制管理系統，進行樣件采購和樣車試制。樣車臺賬包含了樣車編號、配置、試驗特殊要求、需求時間、搭載試驗等信息。

由于樣車試制進度直接影響到試驗起始時間，試制過程檔案也影響到試驗的實施，如試制裝車BOM、樣車搭載軟件清單、試制過程質量問題等，均是開展試驗需輸入的信息，

所以試制管理系統與試驗管理系統應緊密協同，其基本邏輯關系如圖6所示。

5.3 數據報告管理

汽車研發試驗涉及的技術領域眾多，數據格式千差萬別，需要多種數據管理和分析系統，因此試驗管理系統重點在于常見簡單數據的管理，例如動力性試驗中的加速時間、加速曲線等低維數據以及NVH、碰撞安全等復雜試驗數據的存儲;復雜數據的分析則由其他專業軟件實施。

報告的編制主要是歸攏試驗過程中的主要信息和試驗結果，其管理邏輯如圖7所示。需要特別指出的是，數據報告與試驗任務的關聯性，可以采用“推式生成”的方法，以實現整個試驗生命周期的上查、下查。

6 系統建設經驗總結

汽車試驗是汽車產品開發的有機組成部分，汽車研發單位的試驗管理系統應以結合產品研發體系的試驗業務主流程上線為目標，細節需求（每個試驗過程管理、結構化數據報告等）可后期逐步建設;建設規劃應集成與試驗業務相關的所有關鍵要素，并將試驗過程關鍵信息和交付物主動推送給需求方，以提升組織工作效率。

系統建設團隊方面，應重點關注業務規劃和IT開發人員對汽車研發體系和研發性試驗業務的熟悉程度，建設團隊的業務理解能力、項目管控能力、IT開發能力是決定系統建設成敗的關鍵。

參考文獻

[1] 周輝.產品研發管理[M].電子工業出版社.2012.1.

[2] 劉勁松，胡必剛.華為能，你也能：IPD重構產品研發[M].北京大學出版社.2015.9.