1 業(yè)務(wù)流程再造簡介

業(yè)務(wù)流程再造(BPR)基本定義如下：“BPR是對企業(yè)的業(yè)務(wù)流程作根本性的思考和徹底性重建，其目的是在成本、質(zhì)量、服務(wù)和速度等方面取得顯著的改善，使得企業(yè)能最大限度地適應(yīng)以顧客、競爭、變化為特征的現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營環(huán)境。”在傳統(tǒng)勞動分工的影響下，作業(yè)流程被分割成

各種簡單的任務(wù)，人們將精力集中于個(gè)別任務(wù)效率的提高上，而忽略了最終目標(biāo)，即滿足顧客的需求。而實(shí)施BPR，就要有全局的思想，從整體上確認(rèn)企業(yè)的作業(yè)流程，追求全局最優(yōu)，而不是個(gè)別最優(yōu)。

2 BPR在汽車車身設(shè)計(jì)開發(fā)中的必要性和可行性

目前，雖然國內(nèi)大多數(shù)主機(jī)廠都建立了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫并大量采用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，但由于開發(fā)流程的局限，車身設(shè)計(jì)開發(fā)主要偏重于制造規(guī)劃的同步工程，即主要考慮零件能否制造出來，而很少同步考慮車身成本和質(zhì)量的設(shè)計(jì)與控制等因素，或者即使考慮了成本和質(zhì)量，也沒有把成本與質(zhì)量放到和性能同等重要的地位，沒有完全發(fā)揮同步工程的優(yōu)勢。因此，自主品牌要想挑戰(zhàn)國內(nèi)外老牌汽車公司的市場優(yōu)勢地位，迫切需要對目前的流程進(jìn)行BPR，要把產(chǎn)品開發(fā)從“滿足設(shè)計(jì)要求”轉(zhuǎn)變?yōu)椤皾M足顧客需求”，以保證設(shè)計(jì)開發(fā)出來的車型在投產(chǎn)時(shí)能在時(shí)間、性能、成本和質(zhì)量等方面具有綜合競爭的優(yōu)勢，即能更好地滿足顧客需求，從而獲得市場認(rèn)可。

2．1 目前國內(nèi)汽車車身設(shè)計(jì)開發(fā)流程

目前國內(nèi)自主汽車車身設(shè)計(jì)只局限于制造上的同步工程(見圖1)，車身成本和質(zhì)量等關(guān)鍵控制點(diǎn)要等到車身設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)完全凍結(jié)以后再進(jìn)行控制，車身工程師在設(shè)計(jì)時(shí)只考慮性能和制造工藝的要求，不僅容易造成設(shè)計(jì)性能過剩，而且成本很難控制。同時(shí)沒有質(zhì)保等相關(guān)人員和供應(yīng)商的同步介入，無法及時(shí)獲得優(yōu)化改進(jìn)意見與建議，質(zhì)量上也很難保證。一旦車身成本和質(zhì)量超過預(yù)定要求，就很有可能要把凍結(jié)的設(shè)計(jì)推翻，返回概念設(shè)計(jì)從頭開始，造成時(shí)間失去控制，否則的話為保證時(shí)間進(jìn)度就只能犧牲成本和質(zhì)量。對于任何一個(gè)主機(jī)廠來說，以上麗種結(jié)果都是不愿意看到也無法接受的，所以迫切需要對車身設(shè)計(jì)開發(fā)流程進(jìn)行BPR。

2．2 BPR后的汽車車身設(shè)計(jì)開發(fā)流程

BPR后的汽車車身設(shè)計(jì)開發(fā)流程中，車身成本及質(zhì)量的設(shè)計(jì)與控制是和性能及時(shí)問的控制同步進(jìn)行的，如圖2所示。在概念設(shè)計(jì)階段，采購、制造、質(zhì)保、財(cái)務(wù)、市場、銷售與售后等相關(guān)人員同步參與，通過組建跨系統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)小組，對車身主要性能、成本和質(zhì)量目標(biāo)等進(jìn)行同步定義和評估，并在概念設(shè)計(jì)階段就挑選能滿足上述綜合目標(biāo)的供應(yīng)商參與同步工程，這樣就能在總體最優(yōu)的情況下鎖定概念設(shè)計(jì)。然后在具體的車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)同步工程中進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化和控制，這樣既避免了后期由于成本或者質(zhì)量問題而推翻原有設(shè)計(jì)開發(fā)方案，大大降低了項(xiàng)目的整體風(fēng)險(xiǎn)，也能保證在性能、成本和質(zhì)量等方面具有綜合競爭優(yōu)勢。當(dāng)然，這對整個(gè)設(shè)計(jì)開發(fā)體系也提出了更高的要求，要求打破現(xiàn)有流程和體系的限制，進(jìn)行徹底改造。

3 汽車車身設(shè)計(jì)開發(fā)BPR的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)

3．1 產(chǎn)品開發(fā)小組

產(chǎn)品開發(fā)小組(PDT)是為滿足BPR要求而專門組建的跨職能部門的多功能、多流程的工作團(tuán)隊(duì)，PDT徹底打破了原有職能部門和流程的界限，從而實(shí)現(xiàn)真正意義上的同步工程，是BPR的根本保證。PDT一般以產(chǎn)品工程師為核心，集成采購、制造、質(zhì)保、財(cái)務(wù)、市場、銷售和售后等多個(gè)系統(tǒng)的相關(guān)人員，在保證滿足顧客需求和全局最優(yōu)的前提下，負(fù)責(zé)為每個(gè)零部件系統(tǒng)制定開發(fā)計(jì)劃，并將計(jì)劃貫徹執(zhí)行到產(chǎn)品從概念形成到運(yùn)行、報(bào)廢及回收的全生命周期。車身設(shè)計(jì)開發(fā)一般根據(jù)需要成立多個(gè)PDT同時(shí)開發(fā)，每個(gè)PDT在組內(nèi)成員合理分工的前提下，大家共同工作，PDT成員通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和共享數(shù)據(jù)庫，隨時(shí)對設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品和零件從全生命周期的各個(gè)方面進(jìn)行審查。一般來說除了考慮產(chǎn)品功能、可生產(chǎn)性、可裝配性、可測試性、可維修性、可運(yùn)輸性、可循環(huán)利用性和環(huán)境友好性外，主要考慮如何實(shí)現(xiàn)低成本和高質(zhì)量。在保證滿足開發(fā)進(jìn)度與顧客要求的前提下，PDT通過全方位的同步工程，尋求和實(shí)施全生命周期內(nèi)的最佳設(shè)計(jì)開發(fā)方案，以保證在性能、成本和質(zhì)量等方面獲得綜合競爭優(yōu)勢。

3．2 車身成本設(shè)計(jì)與控制

產(chǎn)品成本設(shè)計(jì)(PCD)是面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)全過程。根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)信息對產(chǎn)品的目標(biāo)成本進(jìn)行估算建模、優(yōu)化控制和分析決策的智能方法、技術(shù)和系統(tǒng)。其目的旨在配合功能，引導(dǎo)和優(yōu)化產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)。由于車身零件及制造工藝的復(fù)雜性，同時(shí)車身設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)也缺乏足夠的信息和工具來獲得新開發(fā)產(chǎn)品的成本信息，所以車身成本設(shè)計(jì)與控制的難點(diǎn)是如何建立車身成本模型。車身成本模型的建立是成本分析的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上再結(jié)合以往歷史經(jīng)驗(yàn)，就可以獲得比較準(zhǔn)確的成本目標(biāo)并加以控制。車身零部件一般可以簡單分為白車身和車身附件兩種，這兩種成本模型的建立、評估和控制方式有所不同。

3．2．1 白車身成本模型

白車身成本模型一般由白車身材料、沖壓與焊接、零件包裝運(yùn)輸、財(cái)務(wù)管理、零件售后與維修成本模型、報(bào)廢與回收成本模型等子模型組成，這些子模型一般都可以通過建立某種數(shù)學(xué)關(guān)系來模擬，屬于分析模型的范疇。下面以白車身材料成本模型為例，來說明白車身材料成本I，是如何設(shè)計(jì)與控制的。

V=Σ(T X S×c／u)

式中：r為白車身整體重量；S為白車身不同鋼材的百分比；C為不同鋼材的價(jià)格；U為鋼材在實(shí)際零件的材料利用率；Σ表示求和。白車身材料成本模型的建立目的就是在保證車身設(shè)計(jì)目標(biāo)的前提下，力求材料成本的降低。y值越小越好。?？刂瓢总嚿聿牧铣杀?，主要從以下3個(gè)方面加以考慮和控制。

首先是合理選材。一般來說，習(xí)慣將白車身材料按照強(qiáng)度等級分為普通、中等、高強(qiáng)度和超高強(qiáng)度等4個(gè)等級，可以根據(jù)車身模態(tài)剛度、碰撞性能要求的不同，對不同部位選定不同的強(qiáng)度等級。另外還要結(jié)合整車防腐蝕性能要求和國內(nèi)外鋼廠的實(shí)際供貨能力和材料價(jià)格等實(shí)際情況，初步選擇既能滿足設(shè)計(jì)要求又比較經(jīng)濟(jì)且能大量長期供貨的白車身材料。

其次是提高材料利用率。提高材料利用率對降低材料成本也是很關(guān)鍵的，提高材料利用率的一般方法有優(yōu)化車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料種類、落料料片輪廓、合理套材、采用先進(jìn)制造工藝等。最后要嚴(yán)格控制白車身整體重量。保證在滿足車身性能目標(biāo)的前提下，通過對白車身結(jié)構(gòu)和材料種類的優(yōu)化，最大限度地減少白車身重量。

3．2．2 車身附件成本模型

由于車身附件主要考慮的是功能，而實(shí)現(xiàn)相同功能的零部件結(jié)構(gòu)形式是多種多樣的，很難定量其成本特征，所以車身附件成本模型屬于概念模型的范疇。車身附件成本模型一般用設(shè)計(jì)概念說明書(DCS)來表述。DCS一般通過羅列同一車身附件不同的結(jié)構(gòu)形式、單件成本、質(zhì)量、開發(fā)周期、開發(fā)費(fèi)用、專利歸屬等方面的信息，來進(jìn)行綜合比較，以便在有限的幾個(gè)方案內(nèi)選擇出相對綜合最優(yōu)的方案。

3．3 車身質(zhì)量設(shè)計(jì)與控制

大量研究表明，在所有的差錯中，80%以上的差錯可以在產(chǎn)品規(guī)劃和開發(fā)中找到成因，這些質(zhì)量上的差錯日后幾乎難以克服，如果在產(chǎn)品規(guī)劃和開發(fā)階段就能發(fā)現(xiàn)這些差錯則很容易改正過來。車身質(zhì)量設(shè)計(jì)與控制的目的就是通過質(zhì)量驅(qū)動設(shè)計(jì)，來滿足顧客在產(chǎn)品全生命周期內(nèi)的需求，以保證從設(shè)計(jì)開發(fā)開始就避免出現(xiàn)任何一種方式的差錯，以免在以后的階段不得不花費(fèi)高昂的額外費(fèi)用和時(shí)間去消除這些差錯。質(zhì)量驅(qū)動的車身設(shè)計(jì)開發(fā)以質(zhì)量功能配置和潛在失效模式及后果分析這兩點(diǎn)作為基礎(chǔ)。

3．3．1質(zhì)量功能配置(QFD)

QFD作為一種產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)方法，通過建立顧客需求與產(chǎn)品工程特性之間的關(guān)系矩陣，確定工程目標(biāo)值。產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員通過QFD的配置矩陣，就可以確定設(shè)計(jì)過程中哪些質(zhì)量特征對于顧客需求滿足是重要的以及重要性程度，確定制造過程中哪些工藝步驟和工藝控制參數(shù)對于零件的制造質(zhì)量影響較大，應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)控制，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。

QFD是并行工程中一種用戶驅(qū)動的產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)化方法，代表了從被動的、反應(yīng)式的傳統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)模式到一種主動的、預(yù)防式的現(xiàn)代產(chǎn)品開發(fā)模式的轉(zhuǎn)變。它將注意力集中于規(guī)劃和問題的預(yù)防上，而不僅僅集中于問題的解決上。通過QFD，對實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品最終目標(biāo)即顧客需求有較大影響的關(guān)鍵特征及其控制參數(shù)等確定下來，這樣就可以在后續(xù)過程中采取相應(yīng)的措施，大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，最終保證產(chǎn)品質(zhì)量，最大限度地滿足顧客需求，從而提高產(chǎn)品的市場競爭能力。

3．3．2 潛在失效模式及后果分析(FMEA)

FMEA是在產(chǎn)品開發(fā)階段減小風(fēng)險(xiǎn)提高可靠性的一種設(shè)計(jì)分析方法，它是故障模式和影響分析的組合，通過對產(chǎn)品各組成單元潛在的各種故障模式及其對產(chǎn)品功能的影響進(jìn)行分析，把每一個(gè)潛在故障模式按它的嚴(yán)酷程度予以分類，并在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上采取預(yù)防改進(jìn)措施以消除這些風(fēng)險(xiǎn)或?qū)⑦@些風(fēng)險(xiǎn)減小到可接受的水平，以最終保證產(chǎn)品可靠地滿足顧客需求。及時(shí)性是成功實(shí)施FMEA．的最重要因素之一，它是一個(gè)“事前的行為”，而不是“事后的行為”。為達(dá)到最佳效益，FMEA必須在故障模式被納入產(chǎn)品之前進(jìn)行。FMEA被明確規(guī)定為車身設(shè)計(jì)人員必須掌握的技術(shù)，FMEA有關(guān)資料被規(guī)定為不可缺少的文件。某車門鉸鏈的FMEA示例說明見表2，該示例沒有包括問題識別及以后的改進(jìn)、驗(yàn)證和具體實(shí)施措施。

4 結(jié)語

BPR后的汽車車身設(shè)計(jì)開發(fā)流程應(yīng)用到某自主品牌車型設(shè)計(jì)開發(fā)中，很好地滿足了車身設(shè)計(jì)開發(fā)性能要求和顧客需求，同時(shí)縮短設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)間約20％，降低了物料成本約15％，大大減少了后續(xù)制造和質(zhì)量控制的難度和風(fēng)險(xiǎn)，取得了很好的效果。BPR后的汽車車身設(shè)計(jì)開發(fā)流程對于國內(nèi)車身自主設(shè)計(jì)開發(fā)在理論和實(shí)踐方面也具有一定的指導(dǎo)意義。

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