王菲
摘要:為實現對設計和開發的全過程實施有效控制,進一步提高產品設計質量,創造更大的經濟效益,確保產品能滿足顧客的需求和期望及有關法律、法規的要求,而探討的新產品設計開發流程,并在現有流程基礎上提出進一步優化方案。文章以廣州地鐵網軌檢測車(以下簡稱網檢車)設計開發過程為例具體介紹。
關鍵詞:設計質量;經濟效益;新產品;設計開發流程;優化方案
引言
鐵路行業競爭越來越激烈,想要做這個市場的領頭羊,首先要有高品質的產品,機車產品更要通過提高產品的設計水平來生產出高品質產品,而新產品設計開發需要一個成熟的周期,這一系列因素將新產品設計開發程序的重要性提到了空前的高度。新產品開發的水平直接關系著企業的前途和命運,而且它在整個壽命周期中的影響也是極其深遠的,決定了產品的“先天質量”,因此好的新產品開發流程可以取得以點帶面,最后達到全面突破的效果。
1新產品設計開發流程歷史狀況分析
在2013年之前,戚墅堰機車有限公司的新產品開發流程仍延續著國有企業約定俗成的方式,遠遠滿足不了當前競爭形式的需要,還存在著一系列的問題:①新產品開發流程中產生的數據和流程本身沒有關聯②新產品開發流程各階段所使用的不同系統之間集成不充分③好的流程方式沒有固化形成延續④新產品開發周期長⑤設計修改頻繁等。
2013年開始產品設計部以HXN5B、澳大利亞PN、泰國SDA3等車型為載體,歸納、統計新產品開發流程實施過程中的不足和優點,并不斷提煉、固化、改進、總結,形成了新產品開發流程,基本流程圖如圖1。但在該流程實施過程中,發現仍有不足之處:①評審不夠全面②缺乏設計成本的控制③設計確認項目管控不夠全面④設計驗證項目管控不夠全面。2新產品設計開發流程優化及應用
為了滿足日趨增多的市場訂單,能夠按時完成高品質的產品設計,通過產品設計部近幾年重大項目的實施,如:時速160公里交流傳動客運內燃機車、喀麥隆大軸重機車項目、3000馬力節能環保調車機車項目、阿根廷貝爾格拉諾機車等項目,進一步優化及改進新產品開發流程,如圖2。
優化后的流程圖為正在實行的新產品開發流程,下面就以網檢車為例,具體介紹現有機車新產品設計開發流程及各階段的主要工作。
2.1新產品設計開發立項
網檢車項目為訂單項目,于2016年6月30日,戚墅堰機車有限公司與廣州地鐵簽訂了項目采購合同,產品設計部根據合同開展技術可行性分析工作后向技術管理部提出立項申請。
2.2新產品設計開發策劃
項目立項獲準后,網檢車成立了項目設計團隊開展設計策劃工作。編制了研發項目團隊成員及職責表、設計計劃書、設計質量控制計劃、設計驗證計劃、設計確認計劃等文件。除了流程上的優化,輸出文件此階段增加了《設計確認計劃》和《設計驗證計劃》如圖3。
2.3新產品設計開發輸入
2.3.1設計和開發輸入
此階段設計團隊編制了技術要求逐條響應表、技術要求偏離跟蹤表、技術要求標準法律法規識別響應表、新技術新產品清單、設計經驗借鑒表、設計輸入評審表、設計策劃及設計輸入總結報告等輸出文件。并于2016年8月8日,完成設計策劃及設計輸入會簽評審、并發布。
2.4新產品設計開發方案設計及技術設計
2.4.1分系統設計開發方案設計及技術設計
設計團隊根據設計策劃、設計輸入開展方案設計及技術設計工作,2016年8月12日完成了各分系統方案設計評審工作,2016年10月10日完成了各分系統技術設計評審工作。編制了危險登記冊、各子系統及總體方案設計說明書、各子系統及總體技術設計說明書、相關計算報告,系統結構樹、FMECA表格、產品檢修策略說明、設計成本分析報告、零部件質量特性重要度分級清單、零部件質量特性重要度分類清單、各系統評審會議紀要、評審意見處理報告、評審意見落實報告、階段總結報告等。方案設計及技術設計階段均增加了《成本分析報告》,如圖4。
2.4.2整車設計開發方案設計及技術設計
各分系統設計評審意見處理情況關閉后,在2016年8月22日完成了整車方案設計評審,2016年10月14日完成了整車技術設計評審工作。
網檢車在此次設計中,任命了專門的成本控制專員,在項目各個階段嚴格把握及控制項目成本,在技術設計評審中,新提供了《新增采購件匯總表》,如圖5,對新增外購項點進行評審,進一步控制設計及采購成本。
2.5新產品開發施工設計
設計團隊2016年10月24日發布了《網檢車施工設計計劃A》,由于設計聯絡會未召開等原因,網檢車在2016年12月2日和2016年12月22日提交了兩份計劃延期申請,并發布了《網檢車施工設計計劃B》,目前設計團隊按照施工設計計劃完成了圖紙會簽歸檔工作。
2.6新產品開發樣車試制
網檢車作為公司A類項目,試制工作由公司年度經營計劃下達執行;特定情況下,由項目管理中心根據總部決定,臨時通知執行。
2.7設計和開發驗證
確保設計和開發輸出滿足輸入的要求,設計團隊依據設計和開發策劃,安排對整機、分系統的設計和開發進行設計驗證。
2.8設計和開發確認
根據產品的特點,選擇下述確認方式:
產品經檢驗合格,由營銷部、國際貿易中心提交顧客使用一段時間,顧客出具“客戶試用報告”,說明顧客對樣機,樣品使用滿意,或對適用性作出正面評價,顧客滿意即是對設計開發的確認。
3新產品設計開發流程優化建議
3.1增加子系統內部預評審環節
為提高子系統評審質量及評審效率,建議在機車子系統方案設計評審及技術設計評審時,各業務組需先組內進行預評審,評審通過后方可提交評審資料。
3.2增加整車內部預評審環節
為提高整車評審質量及評審效率,建議在申請機車公司級方案設計及技術設計評審前需部內進行整車預評審,評審通過后方可提交評審資料。
3.3增加對產品平臺的應用
產品平臺已建立并應用了一段時間,對產品設計質量的提高有很大幫助,為了對產品平臺更好的利用,建議在原有要求提供的評審資料基礎上,增加對已有產品平臺的應用評審。
3.4增加對新增采購件的控制
為了更加有效的控制設計成本,新增采購件是重要環節之一,建議在原有要求提供的評審資料基礎上,增加對新增采購件的評審。
3.5增加對知識產權的管理與保護
為加強知識產權的管理、保護和利用,建議在評審環節增加對項目知識產權的評審。
4結語
根據網檢車的實施情況,證實了以上新產品設計開發程序是行之有效的,其中心目的是保證產品設計質量,已最終拿出高品質的產品圖樣和技術文件,為生產高品質的產品打下堅實的基礎,按照上面的流程進行新產品的開發設計,從項目執行時間上也可以看出,得到的效果也是顯著的。通過此次項目實施,對新產品設計開發流程進行了一部分優化,后續還會更加精益求精,在流程、在細節上不斷優化,在完美的流程指引下,才能保證機車產品的質量,才能使國產機車達到世界先進水平!