精益研發賦能機電產品設計管理線建設

朱磊

堅持精益管理之道，致力品質提升，從工作規范和評價規范兩個維度建立精益管理標準體系，其中設計管理線建設是重要一環。精益研發是將精益原則、理念應用于設計開發全流程中，可提高產品研發成功率，有效降本增效、提升創新能力。通過精益研發賦能機電產品設計管理線建設，梳理產品設計過程的體系、標準、流程，促進精益思想融入到產品研發活動中，從源頭做到高質量發展，為企業可持續發展提供驅動力。

一、綜述

當前公司新產業的發展正在從量的積累邁向質的飛躍、從點的突破邁向系統能力提升。緊跟這一變化，貫徹落實6621精益管理平臺建設，加快完善產品設計管理線建設，具有重要的意義。精益研發賦能產品設計管理線建設，產品研發以精益思想為助力，做到縮短研發周期，提高產品設計的可靠性，降低產品設計成本，切實提升機電產品研發實效。

二、精益研發賦能的目標

（一）項目背景

中國中車精益管理體系標準是以價值增值為核心，基于協同、高效的精益管理系統論和方法論，以構建高效的“6621”運營管理模式為主要內容，強化管理流程的邏輯性、管理要素的完整性和可執行性，實現資源高效配置和利用，高運營效率和效益，推動企業可持續發展。

當前，貫徹落實新發展理念，必須通過構建新發展格局進一步推動高質量發展，必須面向產品技術研發前沿、面向市場壓力、面向客戶需求、面向終端應用場景，深入實施6621精益管理平臺建設，完善精益研發體系，加快完善產品設計管理線，實現高水平發展。

1.產品現狀

公司新產業有關的產品主要分有兩大類組成。其中弓網檢測系統產品采用圖像識別技術、多傳感在線監測技術，能夠及時有效地監測到弓網匹配關系、弓網運行情況，識別弓網之間問題的詳細故障信息，快速排除弓網故障隱患，目前有近20個項目裝車應用。低溫等離子凈化器產品，采用低溫等離子技術中物理和化學相結合的手段分解消除空氣污染物質，創新性地將低溫等離子技術應用于城市軌道和鐵路客車車輛空氣凈化領域，目前也有40余個項目裝車應用。

2.存在的問題

新產業有關產品的發展正在從量的積累邁向質的飛躍、從點的突破邁向系統能力提升。在產品結構、接口型式、核心圖像算法等產品組成要素上須不斷創新，攻關移動網絡應用。下一步要在提升產品凈化效率及運行穩定性方面深入研究，積極拓展低溫等離子體空氣凈化系統應用領域。

產品的開發與設計過程中存在著許多增值的活動，包括必須發生但不增值的活動和單純的不增值的活動。在產品開發設計過程中存在著兩大類浪費現象：產生于低劣的設計，同時導致低效的產品和流程表現；存在于產品開發流程中的設計方案流失。

（二）項目目標

強大的產品開發體系是客戶驅動企業成功的基礎，同時也是其關鍵核心競爭力之所在。當前，推進精益研發賦能產品設計管理線建設，促進精益研發和設計管理線的融合是關鍵。另外，要加強領先技術的應用研究，掌握關鍵核心技術，突破瓶頸問題，做好基礎理論、技術原理和產品融會貫通。

在建設產品設計管理線的過程中，面臨的主要問題是如何使體系可以持續進步，以不斷適應新技術、新環境帶來的挑戰。研究精益是一個剖析自我的過程，隨著分析的深入對精益的認識也就更進一步。精益產品開發表面上可以理解為是一系列工具的集合，被用來消除浪費、建立連續流程，為客戶和社會創造價值。

三、精益研發賦能的實施

（一）以體系、標準為設計管理線的“骨骼”，夯實精益研發的基礎

將產品開發視為一個可重復的、遵循PDCA循環的過程。啟動產品開發后，利用設計標準化、模塊化、譜系化，促進制造工序標準化，在減少變更的同時加快批量生產的速度，讓產品設計對生產效率的人際工程帶來正面影響。

（二）以流程為設計管理線的“經脈”，提升精益研發的效率

產品設計管理線經過抽象后，可概況成三個維度：流程、人員、技術。三個維度相互關聯且相互依賴，相互支持、協調，也會對項目管理實現整體目標有影響。具體如圖1所示。

在產品設計管理線中，輸入、輸出的過程都是數據。數據在多個維度都有體現，這樣可以同時開展產品設計管理線的多個流程。數據、信息和產品流常常是多方面的、非線性的。產品設計管理線在過程中間斷推動，數據、信息在多個流程中并行流轉。數據流貫穿產品設計管理線，產品設計管理線與數據流的關系緊密。

（三）以項目為設計管理線的“具象”，豐富精益研發的內容

隨著創新和新產業進一步融合，要以創新為綱領統籌項目開展。設計開發要堅持問題導向，優先解決急難險重問題。做好跨學科、多技術的融合，設計開發完整的產品型譜。

（四）以精益思想為設計管理線的“靈魂”，注入精益研發的精神

精益思想就是要消除浪費，創造價值。設計管理線的內容和產品的成本、價值密切相關，產品設計階段的降本措施具有巨大的杠桿效應。通過分析得到浪費的具體表象，進一步優化改善直至消除浪費，提高項目利潤達成率。

四、精益研發賦能的成效

（一）整理標準

設計開發工作要求做到目標明確、標準清晰，減少不確定性。設計開發標準中的變量因素需獨立劃分出來，從零部件設計開始就須做好接口方案，提升產品的適應性。

目前公司共匯總、整理常用設計標準達122項，其中軌道交通專業標準55項，基礎標準67項。產品設計嚴格執行相關技術標準、管理標準，確保產品設計規范化、標準化。

（二）梳理流程

傳統的成本削減僅僅關注如何在增值的部分中減少浪費，即使得增值的部分更加“精益”，但對于那些在流程中隱藏的浪費則很少能夠發現。通過產品設計管理線中的人員、流程、技術三個維度的協作，可以充分發揮設計管理線的作用。協作的過程以控制程序為綱領，以管理辦法、流程圖為業務開展的指導要求，以標準模板、表單為具體業務開展的參考文件。

（三）建立多項目并行的設計開發

多項目并行是工作負荷的重要體現，同時也會產生思維碰撞，激發創新和改善。多項目并行帶來的困難需要克服，也要利用其優勢，推進設計研發工作高效率運行。目前，公司產品開發衍生了14個產品小類，具備完整的產品型譜。

多項目并行的設計開發和設計策劃的過程可以同時參考多種產品的解決方案，得到結果可能是最優方案。同時在降低成本的措施方面，可以同時兼顧多種產品，統籌規劃做到優勢互補，使得產品更具有成本優勢。

（四）貫徹精益思想

產品設計管理線中貫徹精益思想，就是要應用精益的方法、精益工具解決過程問題，實現降本增效。要促使精益思想成為產品設計管理線的行動綱領，提高項目標準化要求，資源利用做到最大化，持續推動精益改善，不斷學習研究精益研發。

通過對產品開發工作的分析，利用A3報告、精益改善提案、申報精益管理項目等多種形式，找到具體可實施的優化路徑。近2年來，我們共提出改善意見50條，其中涉及技術優化30項，物料優化5項，試驗優化6項，管理優化9項。通過改善意見的實施，共降低成本約200萬元。未來還要全方位對產品開發過程進行優化，提高產品開發質量，提升研發效率。

五、總結

精益研發是通過利用相關資源，融合多領域知識，分析、思考處置方案，解決具體問題。產品設計管理線是對設計的全過程管控，主要工作要點也是處理、解決技術問題。綜合來說，兩者都是為項目高效運行服務，過程中會產生新思路、新方法、新路線。要不斷固化過程中的改善措施，讓精益研發成為產品設計管理線的助力。

作者單位：合肥中車軌道交通車輛有限公司