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G公司发动机开发项目进度优化研究

论文编号:lw202006141013057317 所属栏目:项目管理论文 发布日期:2020年06月18日 论文作者:无忧论文网

本文是一篇项目管理论文,本文以 G 公司发动机开发项目进度延迟的现状为背景,利用项目管理的常用方法理论如网络计划法等开展对进度延迟进行数据统计与分析,发现了在 L4 级重点问题数量、L4 级重点问题累计解决时间与项目延迟月数的关联。在对该问题的原因分析中,本文也参考了公理化设计的理论将设计过程进行分解并对重点问题的发生原因归类至分解的各项过程中,明确了设计流程的缺陷以及供应商工艺设计过程的管理问题。同时,针对重点问题解决时间长的问题本文详细说明了在设计过程中未能识别相关影响因素或者质量特性,导致了在发生问题时也很难找到影响因素的问题。而另一方面,即使已经识别相关影响因素,但由于质量问题评审或审核时,决策权限不合理导致问题解决出现反复,从而使得重点问题解决时间过长。在现状分析以及原因分析的过程中,本文应用了大量的项目管理分析方法与工具,能作为其他车企或研发团队参考。


第一章  绪论


1.1  研究背景

1.1.1  宏观层面

近 10 年中国汽车市场增长迅速,直至 2016 年中国机动车保有量已经达到 2.9 亿辆,其中汽车保有量达到 1.9 亿辆,而随着国内汽车保有量的增多,为了减少空气污染导致的相关环境问题以及减少引起的相关疾病,国家对汽车尾气排放加强管控[1],这样使得加速了传统动力的技术变革以及其发展进程[2] ,同样地也加速了新型发动机产品快速推出市场。

另外,2015 年 5 月国务院印发《中国制造 2025》,其中提出“节能与新能源汽车”作为重点发展领域,明确了“继续支持电动汽车、燃料电池汽车发展,掌握汽车低碳化、信息化、智能化核心技术,提升动力电池、驱动电机、高效内燃机、先进变速器、轻量化材料、智能控制等核心技术的工程化和产业化能力,形成从关键零部件到整车的完整工业体系和创新体系,推动自主品牌节能与新能源汽车同国际先进水平接轨”的发展战略[3],这一国家层面的要求使得国内高效节能发动机研发变得争分夺秒。

根据乘联会发布的数据,在 2018 年国产乘用车全年批发销量达到 2320.4 万辆,同比增长-4.1%,而从新能源乘用车销量可以发现,新能源汽车正在以快速的增长速度发展,2018 年累计销量 99.98 万辆,同比增长 91.9%。相对于 2017 年,乘用车累计同比增长才 1.6%,新能源乘用车同比累计增长也只是 71.9%,基于数据比较发现新能源乘用车增速较快,这也将加速传统发动机向高效节能进行变革。

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1.2  研究意义

本课题的研究对于研发企业如何在激烈的市场竞争中科学有效地保证研发项目的计划节点有着重要意义:

1)有利于研发企业持续优化产品开发流程。

至今为止已经有大量项目计划管理的研究,并以项目计划的角度开展合理的计划制定、风险管控等,而本文主要以开发问题为突破口,针对研发的一般流程开展相关分析,并提出有效的优化方案,这样更有利于其他研发企业借鉴参考。

2)为研发项目提供有效管控开发风险的方法及案例。

由于本课题主要围绕开发质量问题的原因以及其影响开展相关研究,因此提供了项目开发相关的问题解决思路以及解决方案,同时,G 公司作为自主汽车研发的著名企业,一直以来持续致力于研发项目管理的优化与完善,通过大量的资源投入,解决研发项目管理中较为棘手的管理问题,为同类研发项目提供了实际的案例。

另外一方面,通过优化 G 公司发动机开发项目进度管理现状,同时应用了各种项目管理理论与方法,例如 WBS 工作包分解的方法、识别项目关键路径的方法、流程拆分的方法、数据统计中相关性分析以及回归分析的理论方法等,还应用了开发项目中常用的质量工具,例如 FTA 故障树分析工具、QFD 质量功能展开的工具等。

3)对跨领域的理论方法相结合并创新应用在项目管理过程。

除了常规的项目管理理论、方法与工具之外,本文也尝试应用较为创新的理论方法解决评审决策权限不合理的问题,例如将规划求解与信息融合的方法相结合解决评审权限的问题,使用 BP 神经网络的方法求最优决策权限等。在研发项目中,评审活动是最为关键且需要重点管理的活动,本课题对于研发重点问题的评审提出了科学有效的专家评审方法,有利于提升评审的有效性,同时通过建立评审的数据模型,通过信息融合或者机器学习的方法,能够量化评审活动,使得设计评审由原来比较主观的变得客观科学。

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第二章  G 公司发动机开发项目进度现状


2.1 G 公司介绍

G 公司主要业务为汽车研发,并以项目形式开展产品研发工作,企业组织架构以矩阵式管理。其中动力总成开发项目由于开发周期比整车项目要长,因此与整车开发项目独立并行开展,并在整车开发项目设计阶段进行匹配,后期设计验证由 G 公司负责,直至设计认可后移交工厂开展小批量试制的验证及量产。

G 公司发动机开发流程分为概念设计阶段、详细设计阶段、设计验证阶段、生产准备 PT 阶段以及量产支持阶段。项目立项后即进入概念设计阶段,主要的任务是明确各系统的设计方案;详细设计阶段,主要是依据各系统方案及分解的目标,完成各级系统、零件的设计及建模,完成 2D 数据并确定后续的验证计划;设计验证阶段主要开展热力学开发试验、机械开发试验、台架标定、台架耐久试验、整车搭载耐久试验等,并最终完成设计认可。生产准备 PT 阶段指工厂对发动机进行小批次生产的验证,保证品质与节拍等满足量产需求,一般来说在 PT 阶段 G 公司对工厂给予技术支持。发动机项目的开发周期指从立项开始至量产的时间周期[11]。

图 2-1 G 公司发动机开发流程

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2.2通过网络计划法细化项目进度延迟问题

网络计划法是项目管理中开展计划制定的常用方法,其一般结合 WBS 工作分解结构的方法,将项目工作分解为更细化的单一工作包,并按照网络的形式进行流程编制,通过明确各工作包的先后顺序以及工期,得到各工作包的最早开始时间、最晚开始时间、最早完成时间以及最晚完成时间等。网络计划法一般由关键路径法(CPM)以及计划评审法(PERT),本文主要应用关键路径法对验证阶段通过 WBS 分解后的工作包进行分析,识别出关键路径上的各工作包。由于项目中进度延迟主要由关键路径上的工作包延迟造成,因此对重点对关键路径上发生延迟的工作包开展分析[14]。

WBS 工作分解结构的方法常用项目计划制定[15],对于 G 公司发动机开发项目的验证阶段,利用 WBS 分解的方法将各验证项目进行区分,从而可以针对分解的工作包开展进一步数据分析。设计验证阶段主要开展热力学开发试验、机械开发试验、台架标定、台架耐久试验等任务,而样机试制与装配也分为 A/B/C 三个阶段,样机试制的过程主要指零件供应商按照设计数据要求制造零部件的过程,样机装机过程指的是由 G 公司试制部门按照设计技术要求组装发动机的过程,热力学开发试验过程指的是按照不同热力学设计方案验证性能达成情况的过程,机械开发过程则是按照不同机械系统方案验证系统性能达成情况的过程,NVH 试验主要指对发动机噪声与振动的验证与改善的过程,一般流程如下所示:

图 3-1  设计验证一般流程

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第三章  G 公司部分发动机项目进度滞后原因分析 ................................ 10

3.1  通过网络计划法细化项目进度延迟问题 ................................... 10

3.1.1 L4 级重点问题数量与延迟月数的相关性分析 .............................. 12

3.1.2 L4 级重点问题累计解决时间与延迟月数的相关性分析 ................................... 14

第四章  G 公司项目进度优化方法 ................................ 29

4.1 L4 级重点问题的预防措施 ............................ 29

4.1.1  系统、零件设计过程优化 ..................................... 29

4.1.2  建立供应商工艺设计管理流程 .................................. 36

第五章  效果预测 ....................... 66

5.1  重点质量问题预防的改善效果 .............................. 67

5.2  缩短解决时间后的改善效果 ......................... 67


第五章  效果预测


5.1  重点质量问题预防的改善效果

在 3.2.1 中分析得出,通过对系统、零件设计过程优化,预计能削减 L4 级的重点问题数量的 20.9%,即有以下预测结果:

表 5-3  对系统、零件设计过程优化后的 L4 级重点问题数量

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总结与展望

本文的主要工作 本文以 G 公司发动机开发项目进度延迟的现状为背景,利用项目管理的常用方法理论如网络计划法等开展对进度延迟进行数据统计与分析,发现了在 L4 级重点问题数量、L4 级重点问题累计解决时间与项目延迟月数的关联。在对该问题的原因分析中,本文也参考了公理化设计的理论将设计过程进行分解并对重点问题的发生原因归类至分解的各项过程中,明确了设计流程的缺陷以及供应商工艺设计过程的管理问题。同时,针对重点问题解决时间长的问题本文详细说明了在设计过程中未

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