基于DMIAC方法進行產(chǎn)品配置數(shù)字化系統(tǒng)開發(fā)項目預(yù)研

摘要：DMAIC 是六西格瑪管理中流程改善的重要工具。本文運用DMAIC 方法對企業(yè)的整車產(chǎn)品配置數(shù)字化系統(tǒng)開發(fā)項目進行預(yù)研，通過界定產(chǎn)品配置管理問題，測量現(xiàn)有業(yè)務(wù)流程執(zhí)行過程中存在的問題，分析改進方向和措施制定，預(yù)期項目收益。文章論證了整車產(chǎn)品配置數(shù)字化系統(tǒng)開發(fā)項目的可行性，將理念變?yōu)樾袆樱瑢⒛繕俗優(yōu)楝F(xiàn)實，助力企業(yè)改善業(yè)務(wù)流程，提高運營管理效率，提升經(jīng)濟效益。

關(guān)鍵詞：DMIAC 方法；產(chǎn)品配置管理；標準化；數(shù)字化

中圖分類號： F273 文獻標識碼：A

0 引言

汽車行業(yè)新興技術(shù)不斷發(fā)展，消費者需求呈現(xiàn)多樣化和個性化，汽車產(chǎn)品迭代生命周期越來越短，要求現(xiàn)代企業(yè)管理加快轉(zhuǎn)型創(chuàng)新的步伐，具備快速響應(yīng)市場需求的能力。信息化時代，各制造企業(yè)紛紛加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐。通過數(shù)字化建設(shè)，促進企業(yè)內(nèi)部流程和管理模式從傳統(tǒng)的經(jīng)驗型決策逐步轉(zhuǎn)向數(shù)字驅(qū)動的科學(xué)決策，助力企業(yè)智能化運行。

1 項目背景

隨著市場用戶對汽車產(chǎn)品創(chuàng)新、跨界、舒適以及智能等更多樣化的要求，整車產(chǎn)品配置管理需要更加精細精準、響應(yīng)敏捷。近年來，整車產(chǎn)品配置表存在發(fā)布不及時、傳遞的文檔版本一致性以及配置變更管理混亂等發(fā)布質(zhì)量問題，無法準確、及時有效地指導(dǎo)產(chǎn)品研發(fā)開發(fā)，影響項目開發(fā)周期、成本管控和項目開發(fā)質(zhì)量等。信息化手段能助力企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)過程的標準化、模塊化和參數(shù)化轉(zhuǎn)型，快速響應(yīng)并滿足市場不斷增長的多樣化和個性化需求。

DMAIC 是六西格瑪管理中流程改善的重要工具。六西格瑪管理不僅是理念，同時也是一套業(yè)績突破的方法。它將理念變?yōu)樾袆樱瑢⒛繕俗優(yōu)楝F(xiàn)實。DMAIC 是指定義（Define）、測量（Measure）、分析（Analyze）、改進（Improve）和控制（Control）5 個階段構(gòu)成的過程改進方法，一般用于對現(xiàn)有流程的改進，包括制造過程、服務(wù)過程以及工作過程等。DFSS 是Design for Six Sigma 的縮寫，是指對新流程、新產(chǎn)品的設(shè)計方法[1]。

本研究使用六西格瑪管理的DMAIC 方法對某公司整車產(chǎn)品配置管理數(shù)字化系統(tǒng)開發(fā)進行預(yù)研，從而實現(xiàn)整車產(chǎn)品配置發(fā)布管理和變更控制的電子化和數(shù)字化。其目的是提升產(chǎn)品配置發(fā)布數(shù)據(jù)質(zhì)量，優(yōu)化業(yè)務(wù)流程和提高企業(yè)的業(yè)務(wù)運行管理效率，進而提高經(jīng)濟效益。

2 問題定義

產(chǎn)品配置（PDS）按照國際標準ISO10007 對配置管理的基本定義，是指對被描述在技術(shù)文檔中或者體現(xiàn)在產(chǎn)品實際使用過程中的產(chǎn)品功能特性和物理特性進行表示。這是從產(chǎn)品特性的角度對產(chǎn)品配置進行定義，相當于客戶和銷售部門使用的配置概念[2]。應(yīng)用DMAIC 的定義樹工具，分別從產(chǎn)品配置的審批發(fā)布及時性、發(fā)布一致性和使用管理規(guī)范等幾個方面，分析現(xiàn)在運行管理中影響產(chǎn)品配置精準管理的因素，確定本次問題研究對象為：①審批流程規(guī)范化；②配置內(nèi)容標準化（圖1）。

3 測量

3.1 問題案例復(fù)盤

整車產(chǎn)品配置表是從產(chǎn)生到應(yīng)用的現(xiàn)行流程。產(chǎn)品配置需求以產(chǎn)品款型和主要配置梯度的形式，隨同整車產(chǎn)品項目范疇獲得批準。產(chǎn)品定位管理人員根據(jù)產(chǎn)品款型和主要配置梯度，以格式固定的手工文檔結(jié)構(gòu)和初始規(guī)則定義每個款型下，汽車各個結(jié)構(gòu)模塊的配置內(nèi)容或參數(shù)、規(guī)格，編制整車產(chǎn)品配置表（圖2）。

產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理人員依據(jù)整車產(chǎn)品配置表，按照產(chǎn)品品種規(guī)則編譯成為產(chǎn)品品種。整車產(chǎn)品配置表確定后，一款整車產(chǎn)品的產(chǎn)品款型數(shù)量、每種產(chǎn)品款型的產(chǎn)品配置組合就確定了，產(chǎn)品配置組合稱為產(chǎn)品品種。從這個意義來說，一款汽車產(chǎn)品的整車產(chǎn)品配置表清晰地定義了該汽車產(chǎn)品品種的數(shù)量和內(nèi)容。

通過復(fù)盤某一產(chǎn)品項目從立項到投產(chǎn)的過程發(fā)現(xiàn)，配置調(diào)整正式輸入前，工程團隊已經(jīng)開始同步執(zhí)行相關(guān)配置開發(fā)；配置調(diào)整輸入內(nèi)容不完整或關(guān)聯(lián)配置變更不及時等現(xiàn)象。如果遇到項目產(chǎn)品定位管理人員變更，或者工程開發(fā)人員進行某一項配置管理變更沒有同步進行維護，導(dǎo)致最終PDS 版本更新發(fā)布滯后的情況發(fā)生。

在最終產(chǎn)品配置形成的過程中，如果流程執(zhí)行和流程中參與的角色不對等，信息獲取的方式不對等，工程部門、采購部門及制造部門對于PDS 版本的獲取方式和出處不統(tǒng)一，變更辨識困難，或者變更審批不透明。這就造成產(chǎn)品配置流程執(zhí)行依據(jù)不明確，存在變更反復(fù)，不能及時有效地指導(dǎo)研發(fā)，造成開發(fā)時間、成本上的反復(fù)和浪費。以某車型為例，從產(chǎn)品立項到產(chǎn)品上市，經(jīng)歷5 次評審，7 次配置表調(diào)整。每次的變更和配置提出的部門和區(qū)域不明確，提出的變更內(nèi)容無法實現(xiàn)追溯記錄，產(chǎn)品上市前的版本管理和變更內(nèi)容追溯困難（圖3）。

當前業(yè)務(wù)流程實踐中面臨的主要問題是，歸口管理部門在實際管理過程中，因同步工程、定位調(diào)整或是配置調(diào)整正式輸入前同步執(zhí)行，存在調(diào)整輸入不清晰或不及時等現(xiàn)象，導(dǎo)致PDS 及時更新發(fā)布困難，調(diào)整內(nèi)容在體系內(nèi)或是項目平臺內(nèi)無法及時共享。產(chǎn)品研發(fā)驗證完成，達到上市條件，銷售部門人員無法有效根據(jù)市場需求結(jié)合用戶訂單，選定需求產(chǎn)品品種，提交生產(chǎn)管理部門組織安排生產(chǎn)。除此之外，對于應(yīng)用部門，也出現(xiàn)上游整車產(chǎn)品配置表的版本不一致，甚至出處不一致的現(xiàn)象。下游辨識困難，因變更調(diào)整審批不透明，執(zhí)行依據(jù)不清，存在變更反復(fù)，不能及時有效指導(dǎo)研發(fā)，造成開發(fā)時間、成本上的反復(fù)和浪費。

3.2 配置描述現(xiàn)狀

整車產(chǎn)品配置描述作為汽車產(chǎn)品配置的管理文檔，適用于整車產(chǎn)品全生命周期配置的管理。這是描述和定義汽車產(chǎn)品的款型配置信息和配置組合的管理文件，隨著產(chǎn)品項目啟動生成，至產(chǎn)品生命周期結(jié)束時終止使用，貫穿于產(chǎn)品生命周期始終。整車產(chǎn)品配置描述包括產(chǎn)品配置定義和配置變更管理，主要用于指導(dǎo)產(chǎn)品的技術(shù)研究開發(fā)、工藝工裝開發(fā)、成本核算和控制、生產(chǎn)制造和質(zhì)量管控等。

當前的車型產(chǎn)品配置描述文件存在模板不統(tǒng)一問題。各車型項目沿用的模板雖然總體框架上包含了產(chǎn)品配置描述文件的內(nèi)容，但是各個單元格式和文字錄入格式?jīng)]有標準，品種代碼或車輛配置代碼（VSN）表以及VDS 表單沒有統(tǒng)一的格式化模版，缺少統(tǒng)一的編制規(guī)則。數(shù)據(jù)導(dǎo)入和導(dǎo)出依靠人員操作和核對，容易出現(xiàn)人工錄入和選擇出錯。產(chǎn)品配置和配置描述內(nèi)容本身沒有規(guī)范和標準，依靠產(chǎn)品定義人員和工程人員自身理解。

特別是選裝類的配置描述，缺少對選裝配置的名稱定義和解釋描述，導(dǎo)致選裝配置經(jīng)常出現(xiàn)理解不一致，上下游之間、跨部門之間反復(fù)溝通糾錯的情況。這也是影響產(chǎn)品配置描述文件精準發(fā)布的重要因素。對某車型產(chǎn)品配置描述文件進行查詢統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，不同的人員在對不同車型的同一配置描述上，容易出現(xiàn)名稱不統(tǒng)一、字符使用不規(guī)范、省略關(guān)鍵字段以及格式不規(guī)范等問題（圖4）。

4 分析及改進

對于擁有眾多產(chǎn)品變型的制造業(yè)，尤其是汽車制造業(yè)，開發(fā)設(shè)計要求能在盡可能短的時間內(nèi)設(shè)計和制造出滿足客戶需求的產(chǎn)品。這就要求企業(yè)的產(chǎn)品開發(fā)要模塊化、標準化和規(guī)范化[3]。

4.1 管理流程標準化

通過測量階段的回顧發(fā)現(xiàn)，整車產(chǎn)品配置表的定義和審批流程、審批部門職責(zé)以及變更管理，需要進行“標準化”定義審批人員、審批周期和審批范圍，為數(shù)字化開發(fā)打下基礎(chǔ)。數(shù)字化流程開發(fā)需要以業(yè)務(wù)運行流程標準化為基礎(chǔ)。在產(chǎn)品項目開發(fā)過程中，對于產(chǎn)品配置的發(fā)布、變更、審批和執(zhí)行搭建數(shù)字化信息共享平臺，打破原有的按照項目階段，劃分部門信息串行傳遞方式，讓各個部門角色在信息共享平臺上完成本部門的職責(zé)（圖5）。

通過整車產(chǎn)品配置表數(shù)字化開發(fā)，進行文件編輯、管控、審批和發(fā)布線上電子化，使企業(yè)的各個部門在產(chǎn)品的整個生命周期內(nèi)共享統(tǒng)一的產(chǎn)品配置信息。在企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理中，實現(xiàn)了統(tǒng)一的組織和權(quán)限管理、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型與版本管理、統(tǒng)一的業(yè)務(wù)過程管理、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲與訪問管理以及統(tǒng)一的用戶操作界面管理，統(tǒng)一、準確、規(guī)范、清晰和透明，實現(xiàn)信息共享，提高數(shù)據(jù)準確性和可靠性。

整車產(chǎn)品配置表標準化后，數(shù)據(jù)可查詢共享的同時，具備進一步應(yīng)用于品種代碼表和VSN 管理電子化的條件。根據(jù)產(chǎn)品配置組合生成規(guī)則，運用配置約束，按格式化模版自動生成和發(fā)布品種代碼和VSN，開發(fā)成為整車產(chǎn)品配置的數(shù)字化管理系統(tǒng)。這一數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，也將是下游其他數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)抓取開發(fā)、挖掘和應(yīng)用的基礎(chǔ)。

4.2 配置定義標準化

產(chǎn)品配置表標準化是電子化的前提。格式模版的標準化是基礎(chǔ)要求，統(tǒng)一各版塊車型的產(chǎn)品配置表格式，形成統(tǒng)一模版。配置標準化是最重要也最關(guān)鍵的部分。技術(shù)部門收集企業(yè)現(xiàn)有技術(shù)配置特征，按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)層級進行歸類、定義、統(tǒng)一規(guī)范描述，同時根據(jù)企業(yè)未來技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用，增加或預(yù)留增加相應(yīng)技術(shù)配置特征的空間，并為每一項具體的技術(shù)配置特征確定一個配置約束代碼。配置約束代碼與技術(shù)配置特征為一一對應(yīng)的關(guān)系，從而建立企業(yè)標準的技術(shù)配置特征庫（圖6）。由此對產(chǎn)品配置表的配置分類和項目、配置描述進行標準化和規(guī)范化處理。

面對市場環(huán)境快速迭代變化，制造企業(yè)必須一改以往傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，建立以信息為導(dǎo)向的生產(chǎn)流程。也就是說，必須建立一套行之有效的機制來管理產(chǎn)品開發(fā)各階段信息，使得產(chǎn)品生命周期各階段，如研發(fā)、制造、銷售及售后服務(wù)等，信息才能快速傳遞并實現(xiàn)有效管理[4]。

5 項目預(yù)期收益

產(chǎn)品配置數(shù)字化項目開發(fā)，將改善企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的流程管理和數(shù)據(jù)管理，預(yù)期取得的項目收益如下。

（1）流程規(guī)范，效率提升。通過對產(chǎn)品配置管理審批流程的共享數(shù)據(jù)平臺搭建，共享產(chǎn)品配置數(shù)據(jù)信息，打破信息不對稱導(dǎo)致的信息滯后和重疊，有效避免了相關(guān)業(yè)務(wù)部門在配置發(fā)布、審批和變更管理中的資源浪費，提升了工作效率。

（2）信息準確，降本增效。通過對產(chǎn)品配置定義描述的標準化和規(guī)范化，有效減少不必要的糾錯成本，包括人力資源成本、試驗驗證成本及關(guān)聯(lián)更改成本等。在將產(chǎn)品配置編譯轉(zhuǎn)化為品種代碼和VSN 過程中，將編譯規(guī)則回歸電腦邏輯，利用信息化實現(xiàn)少人化，降低風(fēng)險的同時減少了人力資本投入。

（3）系統(tǒng)管理，迭代改進。產(chǎn)品配置數(shù)字化管理系統(tǒng)的建設(shè)，將有效提升對產(chǎn)品的升級迭代管理、產(chǎn)品配置變更記錄和追溯管理，也為產(chǎn)品投放市場后有針對性快速改進和升級提供了有力數(shù)據(jù)支撐。

6 結(jié)束語

本文通過DMAIC 方法，定義現(xiàn)行產(chǎn)品配置管理存在的問題和研究方向，并利用對某一項目的復(fù)盤，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品配置管理流程和產(chǎn)品配置內(nèi)容定義存在改進機會。研究提出將產(chǎn)品配置管理流程標準化和配置定義標準化作為改進方向，對下一步進行產(chǎn)品配置數(shù)字化項目開發(fā)給出了明確方向。

整車產(chǎn)品配置管理數(shù)字化系統(tǒng)做為產(chǎn)品開發(fā)管理的重要數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，預(yù)留一些與企業(yè)其他應(yīng)用系統(tǒng)（例如物料管理系統(tǒng)，質(zhì)量管理系統(tǒng)等）有效對接，也為企業(yè)進一步進行數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)共享應(yīng)用，實現(xiàn)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型補充了一個重要模塊。企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型是傳統(tǒng)行業(yè)與新興技術(shù)的一次深度融合，是推動企業(yè)轉(zhuǎn)型、提高企業(yè)效益的新模式。通過“數(shù)據(jù)+ 算法”的賦能，即運用大數(shù)據(jù)分析手段，對數(shù)據(jù)資源進行挖掘和分析，從而形成決策建議與實施方案[5]。

【參考文獻】

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[2] 上海江達技術(shù)部. 產(chǎn)品配置管理在商用車業(yè)務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用[EB/OL].（2019-12-12）[2023-7-2]https：//mp.weixin.qq.com/s/3x2K2AKsZsGf6v8c4fil1A.

[3] 劉惠謀.PDM 在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用[J]. 汽車工程師，2015（03）：57-58+63.

[4] 尹志強. 基于PLM 系統(tǒng)的Y 企業(yè)產(chǎn)品生命周期管理研究與實踐[D]. 杭州：浙江工業(yè)大學(xué)，2022.

[5] 天眼查數(shù)據(jù)新聞實驗室. 產(chǎn)品配置管理在商用車業(yè)務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用[EB/OL].（2021-11-25）[2023-7-2] https：//www. jiemian.com/article/6851510.html.

作者簡介：

李嵐，本科，工程師、經(jīng)濟師，研究方向為汽車產(chǎn)品配置數(shù)據(jù)。