《UL检测认证:2025汽车产品开发与运营的协同升级:以模型化流程驱动效率与质量双提升白皮书(14页).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《UL检测认证:2025汽车产品开发与运营的协同升级:以模型化流程驱动效率与质量双提升白皮书(14页).pdf(14页珍藏版)》请在三个皮匠报告上搜索。
1、SOFTWARE INTENSIVE SYSTEMS|白皮书汽车产品开发和运营的协同UL Solutions 为众多行业提供丰富的服务,其中包括认证、测试、检验、评估和咨询服务。为防止任何利益冲突(或疑似利益冲突),以及保护我们的品牌和客户的品牌,UL Solutions 制定了相关流程以识别和管理任何潜在的利益冲突,并保持合格评定服务的公正性。2025 UL LLC.All rights reserved.了解更多UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|2白皮书技术进步正引领变革,企业需适应新的产品开发与运营流程。拥有完善的流程对持续改进至关重要,这些模型能揭示跨团队、人员、平台和项目
2、的工作流程。随着产品复杂度的不断提升,数字化技术将有力推动产品开发和服务的升级。工程师们将越来越多地在分布式团队中协同工作,他们可能并不身处同一办公室。同时,行业标准也将更加注重降低风险,以确保客户利益得到充分保护。在产品开发流程中,这些因素都需要得到妥善应对。本文旨在探讨如何借助敏捷、灵活的模型化产品开发流程(PDP),有效应对日益复杂的工程实践挑战。近十年来,汽车产品经历了巨大的变革。许多车企在产品开发过程中,会根据制造投资和供应链优化需求,设立分阶段的评审流程。物联网、机器学习、工作自动化重塑了产品的全生命周期,运营阶段也受到了影响。自动驾驶技术在货运领域崭露头角,为无人驾驶运输铺平了道
3、路,机器取代驾驶员使产品的复杂性大幅增加。同时,汽车行业正在从内燃机和传动系统向电动驱动系统转型,新技术融入产品平台需要敏捷高效的过程管理来保障质量。UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|3白皮书部门间壁垒森严,技术能否破局?汽车开发中,系统优化常见,涵盖底盘、制动系统、车轮、动力总成等,各领域专家团队并行推进。车辆跨领域计算能力和嵌入式软件增多,在全球范围内,数千名工程师在多个团队中并行作业,以保持竞争力。决策流程关乎项目的成败,在激烈的市场竞争下,流程虽被压缩,但质量绝不能妥协。在孤立的环境中,除了实体产品之外,其他成果往往难以被察觉。企业的高效协同需要一个统一的框架,就像交响乐演
4、奏离不开乐谱。动态流程模型就像一张乐谱,为企业协同提供清晰的框架。它帮助各个职能部门明确职责、协调配合,共同完成高质量产品的交付。产品本身就像是一场交响乐的演出,是对这张“乐谱”的精彩呈现。而 Stages 正是这一框架的提供者,它支持整个产品开发过程,协调各方协作,助力“演出”顺利完成,最终实现产品的成功落地。图 1:打破技术专家间的隔阂,实现组织间的有效连接通过项目管理办公室(PMO)与客户对接规划与物流批量生产启动复用评审质量设计研发生产工程UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|4白皮书图企业通过模型化产品开发流程转型实现的收益2数字化 减少流程差异,建立统一的标准 工程师能在恰
5、当的时间看到正确的信息更少的程序流程时间缩短加速上市时间 发现并消除不必要的流程步骤 尽早验证和确认产品更快实施流程变更 敏捷开发 优化进行中的流程 提高达到工程熟练度的速度降低成本工程工具 共同改进流程与工具 协调整个工程工具链事倍功半质量审核 通过将标准与流程相对应来确认是否达标 管理已执行的风险和合规水平UL.com/SIS白皮书UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|5白皮书企业为何需要向模型化产品开发流程(PDP)转型?基于模型的开发流程核心在于将设计、质量及业务要素融入交互式流程模型。过去一年,UL Solutions 打造工作模型,展示企业如何建模内部流程,构建稳固架构整合
6、关键流程领域。该方法消除冗余、矛盾、不必要变体和过时信息,强调流程灵活性、高效性及接纳新技术能力。如图 2 所示,采用模型化 PDP 可以助力企业在市场竞争中保持竞争优势。如何着手构建 PDP 模型构建流程架构时,我们通常以现有技能和竞争优势为起点,同时聚焦产品开发核心价值流。在定义出能够体现价值的交付物后,就可以建模用于创建这些交付物的详细流程。是否对支持这些交付物的其他工作建模,取决于该流程是否有助于为其他成员提供透明的上下文。在功能安全、网络安全及合规可靠性等受监管领域,必须避免在现有产品开发流程的基础上,再叠加孤立的流程。我们应该定义一个统一的产品开发流程,并将相关标准和法规的要求映射
7、到这个流程中,发现合规差距,并为审计和评估提供证据。通过使用专业的工具(如 Stages),减少合规审计的工作量(见图 2)。随着组织的快速发展和扩张,会积累各种不同的方法和工具,这不仅会导致输出结果的不一致,还会增加集成的难度和工具许可及维护的成本。因此,我们需要采用“工具服务于流程”的方法,通过标准化工作来减少所使用的方法和工具的数量(见图 2)。这种方法还能帮助我们根据公司市场状况和产品战略方向,来聚焦创新活动。了解哪些流程需要优化,以及哪些工具和方法值得投资,对于公司在转型过程中提高财务效益至关重要。员工对流程的接受度是每个 PDP 转型成功的关键。如果流程只是停留在理论层面,往往会被
8、忽视,并导致工程师的不满。为了避免这种情况,许多质量制造领域的组织会让员工参与到流程变革中来。随后,通过监控流程的使用情况和行为模式,我们可以获得更多见解,并由流程操作者进行进一步的流程改进。敏捷实践能够让我们以更快速捕获、实施和部署流程变更(见图 2),从而实现并衡量持续学习,这也是成功企业的一个重要标志。图3UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|6白皮书产品开发流程(PDP)将产品从规划阶段一直推进到生产阶段这个流程框架的作用在于,它能够帮助我们:让产品决策的节奏和流程更加有序,这需要依赖于经过验证的流程来驱动工作流程。流程经理的职责不仅仅是把系统从“辅助和教育的工具”转变为一个互
9、动的中心点,这个中心点还需要链接应用知识与最佳实践,哪怕是在分散的产品开发环境中也能发挥作用。Stages基于近二十年的行业最佳实践,提供了一个全新的整体解决方案,用于基于模型的PDP。这个解决方案覆盖了整个企业,不仅仅是工程领域,还包括项目管理、设计、制造等其他方面,如图3所示。产品开发流程(PDP)概念支持启动验证细化和实施立项CM协助流程人力资源信息技术法律顾问设施设施产品程序启动产品设计要求原型制作市场验证大规模生产阶段产品生命周期结束 产品定型工程设计生产制造财务运营供应链市场研究销售和服务质量保证PPISORPEOLPCMCUL.com/SIS白皮书UL.com/SIS汽车产品开发
10、和运营的协同|7白皮书Stages 能够助力为复杂的系统流程建立模型。用户可以通过一套实用的操作指南,了解如何协调各工作小组之间的协作,包括需要完成的任务、完成方法、任务目的、完成时间以及责任人。每个职能部门都会记录相关流程,统一任务标准,并与详细的工作指南、规范和模板相衔接。工程师们可以借助这些流程明确自身职责,任务说明中还会融入学习内容和最佳实践。更重要的是,工程师们能清楚自己的工作成果如何被他人用于决策。这样一来,执行流程的人员就能积极参与流程改进,从而营造持续改进和学习的良好氛围。不同角色的工作流程在一个成熟的产品开发体系中,每条职能泳道都有其经过验证的流程。这些流程共同推动产品版本进
11、入统一的阶段评审节点,以系统评估当前的开发进展。部分团队会交付成熟的子系统,而其他团队则需根据客户需求的变化,开发新的子系统以满足市场的快速响应。产品性能的评估需要跨部门协同推进,并在每一个评审阶段进行综合判断。只有当当前阶段的评审标准被满足后,下一轮的优化与迭代才会启动。统筹这一切的,是产品开发流程模型(PDP)。它为各关键团队明确职责分工,确保各自按节奏推进,共同完成产品的高质量交付。项目管理办公室(PMO)包含三个核心角色:项目执行官、首席工程师以及产品经理。从精益或价值实现的角度观察,我们可以清晰地看到各项核心工作成果及其在审核节点的状态。这种直观的价值视图,为 PMO 的领导层提供了
12、一个明确且可靠的进度衡量标准。那么,这些工作成果是如何产生的呢?它们背后的时间安排和组织背景又是怎样的呢?通过 PDP 模型的第三个视角,我们能够洞察到各个环节之间的紧密联系。图中的灰色框块直观地展示了与其他部门的输入输出以及工件传递情况。为了确保产品开发能够顺利推进,我们可以从价值的角度去审视,检查每个部门及其产出的成果或工件的状态。图 7 提供了一个 PDP的实例,详细展示了电池组机械结构创建的全过程。这些成果的状态信息已被整合到一个统一的数据存储库中。管理层可以重点关注显示为红色和黄色的成果,以便更有效地管控潜在风险。无论是项目管理办公室(PMO)、工程部门、供应链、质量管理还是制造部门
13、,每个部门都有其独特的价值创造流程。如果能在关键的审核节点对这些流程进行建模并整合,我们就能深入洞察瓶颈所在、价值流失情况以及整体进度。这正是采用全面的产品开发流程模型所能展现出的强大威力。UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|8白皮书图 4:Stages 框架内不同角色的工作内容概览项目执行总监制定项目章程确定可复用的内容分析每个产品受市场影响的情况评估BOM的可追溯性确定产品变更平衡预算调整BOM的复用性,并通知制造部门确保产品BOM已实施监控及验证收益审查预算和市场变化物理车辆系统评估项目结束在开发过程中更新进度看板识别所需跨部门的工作首席工程师产品经理是否继续?否是UL.com
14、/SIS汽车产品开发和运营的协同|9白皮书市场研究未来产品性能表现评估车辆系统需求规格说明书(发布版)车辆系统架构设计说明书(发布版)燃料系统3D模型(草案)电池系统3D模型(草案)项目章程(发布版)车辆系统工程燃料系统工程电池系统工程产品开发构思概念产品程序初始化承诺UL.com/SIS图第二重大里程碑关键工作成果的样本概览5白皮书UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|10白皮书项目执行总监总工程师产品经理制定项目章程识别所需跨部门的工作确定可复用的内容分析变更请求评估商业计划书选择供应商完善商业计划书制定初步商业计划制定初步商业计划项目合作设计、研发车辆系统变更管理最终装配建造通知
15、与分析需求和技术评审设计车辆系统考虑市场趋势分析每个产品受市场影响的情况评估BOM的可追溯性确定产品变更平衡预算调整BOM的复用性,并通知制造部门确保产品BOM已实施物理车辆系统评估监控及验证收益审查预算和市场变化项目结束在开发过程中更新进度看板是否继续?否是图流程中的泳道连接视图6UL.com/SIS白皮书UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|11白皮书图 7:流程最终状态视图电池机械工程师车身系统接口要求底盘系统接口要求车架系统接口要求悬挂系统接口要求电池机械接口要求电池系统封装(草案)电池系统封装3D模型(审核)电池高压线路径电池单体3D模型(审核)虚拟确认电池单体性能电池单体3
16、D模型(发布)电动马达系统接口要求电池机械要求规范电池系统仿真工程师详细电池组电池单体细节电池高压线细节虚拟确认电池系统能承受碰撞力虚拟确认电池系统能承受碰撞力UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|12白皮书图 8:一家虚构汽车制造商在 Stages 7.6 的最终装配产品开发流程模型(PDP)工业工程师制造工程师物流工程师工厂经理当前工厂运营的见解确认需要改变的工序站将修改/新建的车站纳入工厂规划收集所需投资对工厂进行改造升级考虑材料流动调整最终测试产品方面有何新进展?项目管理角色投入与产出接口产品原型逐步提升产量UL.com/SIS汽车产品开发和运营的协同|13白皮书为全新组织构建
17、流程模型在对流程进行建模(如制造工程)时,一个良好的起点是梳理关键角色,以及它们与产品工程、工厂管理和项目管理办公室(PMO)之间的接口关系(见图 8)制造工程师可以从某项具体活动切入,着手推动装配工厂所需的变更。同时,他们也熟悉工厂现有的运行方式。请注意图 8 中的灰色框,代表的是制造流程之外的接口部分,这些接口同样在 Stages 平台中进行了建模。要点总结PDP 模型有助于清晰呈现企业内部各系统与人员之间的依赖关系。它为深入建模各部门的具体工作内容(即各自的职能模块)提供了基础,同时也促使部门成员积极参与流程优化工作。随着优化成效逐步显现,其他部门也会受到激励,开始梳理并建模自身的流程细
18、节,从而快速识别提升效率的机会(详见图2)。UL Solutions 提供了一个通用的 PDP,为工程、质量、供应链、财务、设计、市场调研、制造和服务等部门提供了范例。它甚至可以与 PLM/ALM 生态系统中的某个部分相结合,用于追踪价值的实现情况。在实践中运用 PDP 模型的六条主要经验:员工若从项目初期就参与进来,会更愿意改进流程。由经验丰富的专家负责流程,有助于提高用户接受度。明确目标、宗旨和指标,流程改进才能达到最佳效果。从价值流的角度启动企业流程建模,能产出关键的成果。多角度审视流程,有助于做出更明智的决策。所有视角都应基于一个包含活动、工作产品、最佳实践及其相互依赖关系的通用数据库
19、。Craig BrownUL Solutions 首席顾问 曾任 General Motors PLM 负责人William BolanderUL Solutions 首席顾问 曾任 General Motors技术专家作者汽车产品开发和运营的协同|13扫描二维码关注 UL Solutions SIS微信公众号UL.com/SIS 2025 UL LLC.All rights reserved.UL Solutions 为众多行业提供丰富的服务,其中包括认证、测试、检验、评估和咨询服务。为防止任何利益冲突(或疑似利益冲突),以及保护我们的品牌和客户的品牌,UL Solutions 制定了相关流程以识别和管理任何潜在的利益冲突,并保持合格评定服务的公正性。MCS25CS2519429SOFTWARE INTENSIVE SYSTEMS