試驗樣車監控系統在車企的應用

譚倚靖 張 亮 張 送 韋統邊 李廣林

（上汽通用五菱汽車股份有限公司技術中心，廣西 柳州545007）

近年來，隨著汽車工業迅速發展以及新造車勢力的大量進入，行業競爭日益激烈，消費者的購買選項越來越多，對車輛的要求越來越高，需求的差異化也越來越顯著。車企為了獲得更高的市場份額，需持續更新迭代產品配置組合以滿足不斷變化的市場需求，使得產品研發項目激增。試驗樣車作為整車開發過程中不可缺少的部分，數量也快速增長。在制定樣車需求計劃時，首要的目標是在項目周期內滿足不同項目、不同階段、不同用途的驗證需求，這些樣車占用著大量研發成本，但在實際管理中，研發人員“借車不用”與“無車可用”共存，造成較大的資源浪費。為了合理規劃未來車輛新增計劃，并加速車輛流轉速度，提高樣車利用率，減少浪費，本文提供了一套系統應用解決方案。

1 試驗樣車監控系統設計及功能介紹

本文介紹了一個試驗樣車監控系統在車企的應用，其基于整車信號、樣車管理、設備管理、成本模型等數據，對試驗樣車全生命周期實際使用情況進行監控與統計分析，實現試驗樣車的精細化管理，輔助項目管理團隊在滿足試驗需求的前提下，提高樣車使用率，并為未來樣車試制計劃提供數據支持。

2 系統數據基礎

試驗樣車監控系統使用的數據涉及多個來源，一是樣車使用過程中產生的實時數據，如車速、經緯度等；二是企業內部對樣車進行日常管理產生的業務數據，如車輛配置、借用狀態、使用人、報廢計劃等；三是為了實現監控與分析統計的目標而增加的一些相關流程及配置數據，如：終端安裝綁定記錄、造車成本模型配置等。

2.1 整車數據采集

由于試驗樣車的制造是為了在整個研發過程中進行各項測試驗證，試驗樣車的制造標準及實車狀態與最終可上市銷售的商品車往往存在較大差距，項目早期階段的車輛尤為如此。針對不同狀態的車輛，實施的數據采集方案有所區別。對于非網聯車型，需通過外接OBD 設備進行數據采集；對于網聯車型，網聯模塊進入試運行階段的車輛，可使用其網聯模塊采集的整車數據，在此之前則仍需通過OBD設備實現數據采集。

對于需要通過OBD 接口獲取整車實時數據的樣車，車上OBD接口常常需要同時外接其他診斷設備以配合完成測試驗證，對車輛的監控不應對正常的整車試驗造成干擾，因此需要制定OBD 接口的分線方案并通過相應的測試驗證，否則監控系統方案也難以在整車項目中推廣應用。

2.2 樣車管理業務數據對接

試驗樣車作為車企的一類重要資產，一般都會設置相應的管理工作流程，涵蓋庫存管理、運輸調度、維修維護、臨牌保險辦理、車輛報廢等業務，純手工管理對人力資源要求較高，這些業務流程產生的數據常常以應用系統的方式形成記錄。根據不同的業務需求場景，部分監控統計目標需將車輛數據與業務數據相結合進行計算才能實現，如某個部門某個階段車輛的整體使用率、某輛車某個試驗周期的使用情況、主動發起回收長期離線車輛并進行二次分配等。在企業已存在樣車管理業務系統的情況下，相關業務數據應盡量從現有系統獲取，避免重復開發。

2.3 樣車監控業務數據配置

在整個系統數據流中，試驗樣車監控系統作為車輛數據、業務數據的應用方，其本身也會產生一些必要的數據。以采集終端的管理為例，由于試制樣車的制造屬于非標準生產流程，部分樣車也不要求達到可售狀態，部分問題會影響整車數據的使用。例如：通過OBD接口讀取的VIN碼可能與實車不符，因此，在設備安裝過程需要對OBD設備號及實車VIN碼進行關聯綁定。

3 系統界面

試驗樣車監控系統提供H5 及web 端兩種系統應用形式，H5的主要使用方是試制技師以及研發工程師，實現終端設備的安裝管理及狀態檢測；PC端則主要供項目管理團隊使用，實現報表查詢下載、成本模型維護、車輛使用明細查詢等日常管理功能。

3.1 H5 操作程序

H5 在本文中特指基于HTML5 技術并在移動端適配使用的網頁，可在手機瀏覽器以及微信等手機APP 內打開，操作靈活便捷，適用于較為直觀簡潔的功能頁面。在本試驗樣車監控系統中，H5操作程序主要用于實現試制現場的設備安裝管理及狀態監測。

圖2 H5 操作程序主界面

當試制技師完成樣車設備安裝或更換，需通過H5 操作程序對該樣車的VIN碼與數據采集終端IMEI 碼進行綁定或解綁，系統在進行業務運算時根據此綁定記錄將終端設備采集的數據關聯至對應的樣車。此外，由于整車試驗需要將樣車發運至全國各地甚至國外，車輛發出后，若數據采集出現異常，問題排查需要花費較多的資源人力及時間，且排查效果較差，故而需要在樣車試制下線前增加設備狀態檢測流程，以確認數據采集終端是否正常工作。試制技師在進行設備狀態監測時，只需提供終端IMEI 碼或者車輛VIN碼，即可在H5 操作程序查詢獲取終端設備的最新工作狀態、車輛狀態等關鍵信息。

3.2 web 端管理后臺

web 端在本文中特指電腦端的網頁版，用戶獲取系統鏈接及賬號密碼后，即可通過電腦瀏覽器進行訪問，相較于H5 的屏幕尺寸與交互限制，web 端在顯示布局以及文件處理等方面更適用于項目管理工作場景。管理后臺的主要功能包含可視化看板、車輛使用明細查詢、車輛軌跡回放、成本模型維護等模塊。可視化看板主要展示整體統計指標及總體趨勢，如在線車輛數、離線車輛占比、日利用率趨勢、累計用車成本、借車時長分布等圖表，根據項目管理的實際使用場景，要求能夠設置多種顆粒度，如按項目、按車型、按使用部門統計等，并支持與多種維度篩選器組合使用，圖3 至圖5 展示了部分可視化樣例。以圖3 為例，項目管理人員篩選了工作中關注的兩個項目及時間周期，并設置為按項目統計。

圖3 按項目展示試驗樣車日利用率趨勢

圖4 按部門展示樣車借用時長分布

圖5 使用與空置占比示例

車輛使用明細查詢及軌跡回放，分別以列表及GPS 軌跡的方式提供單臺樣車的詳細使用數據，可用于進一步了解車輛狀態及使用情況。

成本模型維護模塊，根據歷史造車成本數據建模計算，對不同類型的樣車進行試制成本預估，用以實現成本維度的分析統計。

4 結論

針對試驗樣車需求量大但利用率低的問題，本文提供了一套系統應用解決方案，通過對整車實時狀態進行監控，并結合已有的樣車管理業務數據進行多維度分析統計，使項目管理團隊管理能快速關注到低利用率車輛，以便及時與研發人員跟進了解實際情況，實現試驗樣車的精細化管理，也使得未來車型項目的試制需求計劃有據可依。