汽車行業(yè)推動產(chǎn)品成功的主要趨勢
2016年3月
ReidPaquin,研究分析師制造、產(chǎn)品創(chuàng)新與工程(PIE)

TracyWoo,研究分析師產(chǎn)品創(chuàng)新與工程(PIE)

報告亮點
p3 p4
P7 p9
汽車行業(yè)改進產(chǎn)品開發(fā)的兩大主要動力在于滿足產(chǎn)品發(fā)布日期要求和定制復雜產(chǎn)品。
組件數(shù)量增多加大了BOM準確性和版本控制的重要性,將其推至汽車企業(yè)關注問題的前列。
行業(yè)領先企業(yè)實現(xiàn)了變更管理流程自動化,并整合了多種形式的產(chǎn)品數(shù)據(jù)。
汽車業(yè)領先企業(yè)采用集中式數(shù)據(jù)管理和PLM支持配置管理流程。
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產(chǎn)品成功開發(fā)之路始于選用配置管理工具。業(yè)績領先的企業(yè)通過PLM工具確保BOM準確性管理變更,改進配置和需求流程,從而幫助他們超越競爭對手。
汽車行業(yè)推動產(chǎn)品成功的主要趨勢
地面交通運輸對性能和質量的要求不斷提升,促使制造商產(chǎn)品的復雜性與測試水平不斷攀升。全球競爭加劇讓情況進一步惡化,迫切需要實現(xiàn)成本優(yōu)化、縮短交付周期。此外,今天的汽車制造商需要依靠龐大的供應商和合作伙伴網(wǎng)絡將產(chǎn)品投放市場。這些日益凸顯的問題加大了出錯的幾率。為避免產(chǎn)品發(fā)布延誤或代價沉重的返工,企業(yè)通過配置管理來確保需求之間的一致性,并保障準確滿足目標要求,在整個產(chǎn)品生命周期內表現(xiàn)一致。對許多人來說,配置管理大體上是一種手動、手寫流程。本報告分析汽車行業(yè)領先企業(yè)如何優(yōu)化產(chǎn)品開發(fā)流程,并介紹由此獲得的成果。
定制復雜產(chǎn)品的需求
新產(chǎn)品開發(fā)對制造商的生存至關重要。對于離散式制造商更加明顯,后者近半數(shù)的營收來自新產(chǎn)品(Aberdeen近期研究顯示新品營收占總營收的 44% )。由于當前商業(yè)環(huán)境非常復雜,有關行業(yè)機構面臨的許多挑戰(zhàn)直接影響其打造創(chuàng)新獨特產(chǎn)品的能力。Aberdeen一直認為,最重要的因素就是快速推出產(chǎn)品,率先占據(jù)市場,這一點在汽車行業(yè)尤其明顯(圖1)。
不過,與此同時,客戶的話語權也在不斷增加。消費者希望產(chǎn)品滿足自身不同的要求,簡而言之就是減少產(chǎn)品標準化,提高定制化的比例。
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客戶希望自已左右設計,而不是交給市場專家。這一轉變意味著實現(xiàn)大面積定制化的壓力,也增加了更多的變數(shù),包括部件數(shù)量增加、具體要求增加、以及功能的提高等。事實上,我們發(fā)現(xiàn)相比其他行業(yè),汽車企業(yè)面臨這種復雜定制化產(chǎn)品需求的可能性要高出 21% 。

待移動的部件數(shù)不勝數(shù)、交付時間極短,加上日益提升的定制化水平,同時必須降低成本,這就催生了容易造成失誤的環(huán)境。設計定義不清晰,或者為產(chǎn)品加入太多“一次性”特性,造成需要超越原始設計范圍進行獨特的認證測試,這都會導致痛苦的延誤,有可能大幅提高預算和成本。所有這些壓力都可歸結為開發(fā)階段面臨的挑戰(zhàn)(見側邊欄)。這些挑戰(zhàn)中最嚴重的就是協(xié)作,這是因為汽車行業(yè)的本性所致。今天的OEM需要各級供應商網(wǎng)絡支持產(chǎn)品上市。與合作伙伴有效共事對制造如今最高質量的車輛至關重要。此外,全球供應商網(wǎng)絡中的頻繁工程變更難以同步,這就導致成本高昂的延誤,如無法妥善應對,就會對公司業(yè)務底線造成持久影響。
開發(fā)流程中面臨的主要挑戰(zhàn)
受訪者被要求選出開發(fā)流程中面臨的兩個最主要挑戰(zhàn),汽車制造商選出的主要挑戰(zhàn)是協(xié)作、復雜性和變更(汽車受訪者):
協(xié)作(地點、供應商、內部
等):40%
產(chǎn)品復雜性:33%
頻繁的工程變更(ECOs I
ECNs):28%
流程脫節(jié)/部門各自為
政: 28%
汽車行業(yè)推動產(chǎn)品成功的主要趨勢
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汽車企業(yè)面臨的情況更糟。設計復雜性不斷提升。 33% 的汽車業(yè)受訪者表示復雜性是其面臨的最大挑戰(zhàn),而且過去兩年間交通運輸制造商發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的機械和電子組件數(shù)量不斷提升,軟件代碼行數(shù)越來越多。組件數(shù)量提升讓物料單(BOM)準確性變得尤為重要。BOM定義整個產(chǎn)品及其與每個元件的關系。由于BOM不準確產(chǎn)生的問題可能影響部門效率以及因部件缺失而導致最終產(chǎn)品大規(guī)模召回。有效管理BOM和相關產(chǎn)品數(shù)據(jù)將是一項挑戰(zhàn)(圖2)。

面向所有產(chǎn)品配置更新BOM需要設計和價值鏈上的多方參與者共同行動,材料加工層面的工作尤為關鍵。
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隨著產(chǎn)品從設計走向制造并最終投入使用,配置管理職責會突破不同機構邊界,這也加大了維持BOM準確性和同步化的復雜程度。
具體而言,生命周期中持續(xù)的產(chǎn)品變更如果得不到有效溝通,就會使數(shù)據(jù)不準確,進而會導致質量下降,成本增加,上市時間延誤。在與供應商確保版本控制和實施進度時這一點尤其重要, 37% 的受訪者都指出了這一挑戰(zhàn)。物料單越準確完整,就越有利于在掌握信息的基礎上做出決策,確保產(chǎn)品從設計理念變成上市產(chǎn)品。有關決策可以歸類為材料要求、部件位置、特定資產(chǎn)的相關重要備件以及識別部件標準化的機會等。
這些問題最終都歸結于改進配置管理(CM)流程。CM提供了產(chǎn)品如何生產(chǎn)、服務如何交付的藍圖。沒有有效的配置管理,生產(chǎn)和服務流程就會效率低下,有時甚至會導致一次性、無法重復的設計制造工作,從資源、交付和成本角度講這對大多數(shù)汽車廠商而言都是行不通的。在最糟糕的情況下,配置信息不佳可能導致嚴重的質量和產(chǎn)品性能問題,影響公司在供應商和消費者心目中的聲譽,也會讓服務和質保成本失控。清晰、及時、準確的產(chǎn)品定義對確保產(chǎn)品滿足質量、上市時間和成本目標要求至關重要,滿足這些要求最終將有助于提高營利性。
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汽車行業(yè)推動產(chǎn)品成功的主要趨勢
領先者在以下參數(shù)方面也超過業(yè)界其他公司 (過去12個月)
整體產(chǎn)品成本:
汽車領先者:15%下降汽車追隨者:6%下降
發(fā)布制造后的ECO變更:
汽車領先者: 6% 下降汽車追隨者:1%增加
質保成本:
汽車領先者: 7% 下降 汽車追隨者:無變更
運營盈利和企業(yè)規(guī)劃:
汽車領先者: +6% 汽車追隨者: -3%
更多業(yè)績參數(shù)
定義汽車市場領先者
雖然汽車公司面臨壓力和挑戰(zhàn),但也有一些企業(yè)克服壓力獲得了成功。為找出產(chǎn)品開發(fā)的最佳實踐,Aberdeen分析參與者滿足產(chǎn)品發(fā)布日期、質量目標、成本目標、營收目標和開發(fā)時間變更要求的能力。Aberdeen將汽車受訪者分為兩組:領先者(排名靠前的 33% )和追隨者(排名靠后的 67% )。表2總結各類的綜合情況。
業(yè)績參數(shù)(過去兩年): | 汽車領先者: 汽車追隨者: 綜合業(yè)績分靠前的 綜合業(yè)績分靠后的 33% 67% |
產(chǎn)品發(fā)布日期達到要求占比 | 85% 60% |
產(chǎn)品實現(xiàn)營收目標占比 | 83% 59% |
滿足產(chǎn)品成本目標占比 | 85% 65% |
發(fā)布時滿足產(chǎn)品質量目標占比 | 92% 62% |
開發(fā)時間縮短比例 | 18% 7% |
汽車領先者輕易超越業(yè)界其他公司。這部分受訪者在每個產(chǎn)品目標參數(shù)上超過 80% ,而追隨者不超過 65% 。汽車領先者面對持續(xù)的工程變更有效管理配置,克服困難管理多配置版本上的變更影響,并在價值鏈上同步BOM。追隨者則做不到這一點,其新產(chǎn)品開發(fā)表現(xiàn)不佳反映在了整體業(yè)績上。
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汽車追隨者距離實現(xiàn)企業(yè)盈利目標還差 3% 。領先者和追隨者之間的差異引發(fā)這樣一個問題:二者之間為什么會存在差距?
打造配置管理流程
改進配置管理流程首先要應對最常見的挑戰(zhàn)之一,那就是頻繁的設計變更。領先者以有組織的系統(tǒng)化方法監(jiān)管整個企業(yè)的變更流程。領先者實現(xiàn)變更管理流程自動化或數(shù)字化的幾率比業(yè)界其他企業(yè)高 46% 。自動化對成功管理變更至關重要,能夠消除增加延誤的低效手工流程,同時還提供了統(tǒng)一流程,支持產(chǎn)品規(guī)劃、工程、生產(chǎn)和供應鏈上的變更。

確保變更在整個供應鏈上得到溝通和協(xié)調同樣非常重要,這有助于BOM保持同步,而且所有受影響方都能了解變更,特別是能夠提前較長時間就加以了解,
變更帶來的主要挑戰(zhàn)
汽車受訪者被要求選出實施工程變更時面臨的兩個最大挑戰(zhàn):
向(內外部)受影響方介紹變更32%
在不同配置中管理BOM和工程變更32%
變更審核/批準/決策所需的時間 24%
讓下游BOM與工程變更同步22%
統(tǒng)管變更
汽車領先者提供變更歷史統(tǒng)一訪問的幾率比追隨者高89%。
從而最大限度地減少變更帶來的影響。汽車領先者在整個供應鏈上協(xié)調變更的幾率要高于追隨者,而且其評估供應鏈上變更影響的幾率也要高出 32% 。這就能確保受變更影響的下游各方有機會審核并提供反饋,從而最大限度減小變更本身帶來的破壞性影響,并改進何時實施、如何實施變更等后續(xù)決策。
汽車領先者占據(jù)優(yōu)勢的最后一個變更管理區(qū)域就是集成支持信息。領先者采取集成的幾率比追隨者高 52% ,但集成到底應該包含什么?保持BOM準確性非常重要,因此領先者和追隨者都毫無懸念的在變更管理計劃中納入了這一點(表2)。
數(shù)據(jù)類型 | 汽車 領導者 | 汽車 追隨者 |
物料單—機械 | 83% | 75% |
產(chǎn)品文檔 | 79% | 69% |
物料單—電子 | 73% | 66% |
生產(chǎn)流程與資源 | 68% | 44% |
組件設計(幾何、規(guī)范) | 58% | 56% |
產(chǎn)品需求 | 58% | 38% |
質量規(guī)范和檢測計劃 | 53% | 44% |
嵌入式軟件配置 | 42% | 31% |
維護規(guī)劃/檢查清單 | 42% | 28% |
已批準的物料和廠商清單(AML、AVL) | 37% | 19% |
這有助于減少問題,避免BOM錯誤。更重要的是領先者將CM擴展到產(chǎn)品生命周期上游。汽車領先者在變更管理流程中納入產(chǎn)品需求的幾率要高出 53% 。這種集成確保上下游都能了解變更帶來的影響。
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不過,商用產(chǎn)品的關鍵不僅在于技術設計,產(chǎn)品定義可能包含制造工藝指導、質量規(guī)范、局部要求等信息。納入這些信息有助于確保高效打造產(chǎn)品并符合規(guī)范。此外也可能涵蓋合格材料表(AML)和合格供應商表(AVL),這有助于降低產(chǎn)品成本并確保質量。基本配置之外的產(chǎn)品變更可能需要認證新供應商或測試確認適用性和功能性。在強大的配置管理流程中,幫助設計團隊與客戶密切溝通有助于減少意外修改造成的延誤。
考慮到各種數(shù)據(jù)在確保產(chǎn)品質量、降低產(chǎn)品成本和產(chǎn)品按時發(fā)布中發(fā)揮的作用,領先企業(yè)的配置管理都超出了BOM范疇,擴展包括產(chǎn)品定義的更豐富范疇。結合更多產(chǎn)品信息,產(chǎn)品變更的影響不局限于組件材料,而是擴展到整個商用產(chǎn)品組合。
配置管理成功的技術
產(chǎn)品性能和質量要求越來越高,也對配置管理工作提出了更高挑戰(zhàn)。為滿足更高要求,汽車領先者采用了流程管理和自動化技術。配置管理的基石在于統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)(見側邊欄)。統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫確保各種形式的BOM保持最新,而且確保所有產(chǎn)品相關數(shù)據(jù)可視、可訪問,確保授權、安全性和版本控制得以落實到任何生命周期階段相關的適當人員身上。事實上,領先者采用統(tǒng)一產(chǎn)品數(shù)據(jù)優(yōu)化控制產(chǎn)品配置的概率是追隨者的兩倍多。
統(tǒng)一產(chǎn)品數(shù)據(jù)
分析汽車企業(yè)如何管理產(chǎn)品數(shù)據(jù),顯然有兩種不同的方法。
產(chǎn)品數(shù)據(jù)存儲于統(tǒng)一數(shù)據(jù)
庫中:汽車領先者:39%汽車追隨者: 19%
產(chǎn)品數(shù)據(jù)存儲于多數(shù)據(jù)庫中,不同系統(tǒng)數(shù)據(jù)可能存在潛在沖突:
汽車領先者: 25% 汽車追隨者: 49%
汽車行業(yè)推動產(chǎn)品成功的主要趨勢
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PLM作為 “記錄系統(tǒng)”
受訪者被問及采用哪種系統(tǒng)作為設計相關系統(tǒng)的主系統(tǒng)或“記錄系統(tǒng)”。領先者更多采用PLM。
工程BOM:
汽車領先者: 78% 汽車追隨者: 39% 配置(規(guī)則、邏輯等):汽車領先者: 64% 汽車追隨者: 23% 設計數(shù)據(jù)(機械和電子CAD):
汽車領先者: 44% 汽車追隨者: 17% 制造BOM:汽車領先者: 40% 汽車追隨者: 9% 完工狀態(tài)BOM:汽車領先者: 22% 汽車追隨者: 17%
在生產(chǎn)周期后期,汽車領先者通過產(chǎn)品生命周期管理(PLM)軟件實現(xiàn)配置管理流程的自動化。領先者使用PLM系統(tǒng)管理配置管理流程的幾率是追隨者的兩倍多。此外,領先者的供應鏈管理(SCM)系統(tǒng)集成于PLM解決方案的幾率比追隨者高60% 。與PLM的集成能將配置管理流程擴展到供應鏈,這也是領先者業(yè)績的重要組成部分。
領先者還普遍采用PLM作為記錄系統(tǒng)(見側邊欄)。領先者使用PLM超越追隨者的地方是在所有部門實現(xiàn)PLM對BOM的管理。領先者用PLM作為記錄系統(tǒng)管理工程BOM的幾率是追隨者的兩倍,用PLM管理配置項諸如規(guī)則和邏輯的概率是追隨者的近三倍。
產(chǎn)品開發(fā)同樣重要的是擴展到發(fā)布制造。這是一個關鍵過渡期,因為設計狀態(tài)/as-designed(AD)BOM與完工狀態(tài)/as-built(AB)BOM在這時合為一體。ADBOM代表產(chǎn)品的不同系統(tǒng)。ABBOM反映組裝和制造順序,從本質上反映所有制造信息。在這一階段,產(chǎn)品從虛擬存在變?yōu)閷嵨?。這一階段也是產(chǎn)品生命周期中設計返工容易造成高昂成本的階段,因為制成品、組件庫存、產(chǎn)品計劃、采購訂單、工廠產(chǎn)能和供應商狀態(tài)等在做出改變前都必須納入考慮范圍。
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要點總結
對汽車制造商而言,產(chǎn)品和業(yè)務復雜性屬于內在問題,而且在不斷增長。定制需求提升、周期縮短,這將加大出錯的幾率。行業(yè)領先者采用配置管理技術應對上述問題。有關企業(yè)通過統(tǒng)一管控產(chǎn)品數(shù)據(jù)以更頻繁的方式支持產(chǎn)品開發(fā)流程,并利用PLM實現(xiàn)CM流程自動化。上述技術和實踐在汽車領先者中有效幫助他們獲得產(chǎn)品開發(fā)成功。有關步驟包括:
配置管理流程的正?;蜆藴驶菏蛊髽I(yè)了解到數(shù)據(jù)準確性和配置管理的重要性。開發(fā)產(chǎn)品數(shù)據(jù)、分析變更并向受影響的各方(特別是供應商網(wǎng)絡)溝通變更的過程應該實現(xiàn)正?;蜆藴驶?/p>
變更管理流程實施應覆蓋整個企業(yè):保持BOM的準確性是一大挑戰(zhàn),同時與外部供應商協(xié)調版本控制對汽車廠商也很重要。無論如何,開發(fā)過程中必然會出現(xiàn)變更。制定穩(wěn)健的變更管理流程、覆蓋整個企業(yè)乃至供應鏈,將有助于領先者確保BOM的準確性和完整性。
統(tǒng)一產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理:汽車領先者確保CM流程得到基礎支持,
汽車行業(yè)推動產(chǎn)品成功的主要趨勢
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準確的、可及時訪問的產(chǎn)品數(shù)據(jù)就是這種基礎。數(shù)據(jù)可存儲于統(tǒng)一庫中,也可存在于多個庫中通過邏輯或“聯(lián)邦”的方式訪問。
使用PLM在整個產(chǎn)品生命周期中管理配置并作為記錄系統(tǒng):汽車領先者用PLM工具管理工程BOM的概率是追隨者的兩倍。不過,領先者也致力于向下游擴展CM,特別是擴展到供應鏈,而這里容易出現(xiàn)不準確度的問題。
在當今的汽車市場中,產(chǎn)品復雜性、全球供應商網(wǎng)絡和更短的時限都為獲得成功帶來了嚴峻挑戰(zhàn)。研究顯示,企業(yè)只有致力于BOM準確性、變更管理和統(tǒng)一產(chǎn)品數(shù)據(jù)才能夠更妥善地開發(fā)并推出產(chǎn)品,提高盈利。
關于本研究和其他研究課題的更多信息請見:www.aberdeen.com。
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關于Aberdeen集團
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