精益研发

产品开发
过程开发
技术评审点并不是设置得越多越能够控制风险。所以，几乎在产品开发流程的每一步都设置 了审查点。但却没有明确每个审查点的目的、审查的对象、审查的职责分工以及审查方式方法。 这样的审查点设置不但不会控制风险，反而阻滞了研发的进程，使评审决策流于形式。
商业评审（也可以叫商业决策）有效性需进一步提升。要评价新产品的商业价值，包括市场 销售潜力、所需投资规模以及投资回报情况。它更关注产品全生命周期的风险因素，并考察预算 的使用情况。
CAD System UG (NX5.0.4) Optimization
KDAC Confidential
Biblioteka BaiduCATIA V5 R14/16/18 ProE/OrCAD/AutoCAD
Dynamic Analysis (Reaction force for component)
他山之石
CAE – 结构分析
2011年8月-11月，中国制造业 信息化门户网站e-works携手安 世亚太公司举办了首届“eworks-安世亚太杯精益研发大赛 ”
什么是精益研发
何谓精益研发？
海尔集团对精益研发概念的理解：
1
荣获优胜奖
精益研发是一个系统工程，主要包含如 下几个关键环节：研发的流程管理、研 发的知识库管理、研发的跨流程团队、 研发的开放式创新。
Original Model
目
录
什么是精益研发 研发系统现状
他山之石
提升路线图
精益研发
何谓精益研发？
长城汽车对精益研发概念的理解：
1
荣获卓越实践奖
精益研发就是用更短的时间和更少的精力为 企业创造更多的价值，因此需要充分运用现 代信息技术支撑企业产品开发。并指出：精 益研发的前提是精准研发，打造先进的产品 开发流程是实现精益研发的关键；产品开发 数据的有效管理是精益研发的支撑；从协同 仿真到基于知识的仿真是未来发展的必然趋 势。
2011年8月-11月，中国制造业 信息化门户网站e-works携手安 世亚太公司举办了首届“eworks-安世亚太杯精益研发大赛 ”
什么是精益研发
何谓精益研发？
杭州汽轮机股份有限公司的看法：
1
荣获领先应用奖
精益研发是一种以精益求精为目标的研发理 念，能够满足企业设计生产具有高附加值、 高知识技术含量的产品，并能最大程度满足 不同层次客户的要求。它不仅集成了协同仿 真设计、技术创新等前端产业，还包括销售 渠道管理、售后服务等产品的后端产业，是 整个产品乃至企业综合竞争力提高的一种理 念。
研发系统现状
奥威产品研发存在的问题
4 重效率轻质量，本末倒置
非常重视缩短研发周期，缺少通过增加 时间来提升研发质量的工作意识。 丰田研发并行工作流程示例
目前企业最应关注的是研发质量，其次才是成本和周期，忽视质量，优先关注周期，就是 本末倒置。为了的短开发周期甚至可以去除一些其认为非重要的可靠性试验和设计验证。 缩短流程周期正确做法主要有三种，一种是协调职能衔接，减少非增值活动的时间；第二 是合理拆分工作步骤，并合理安排并行工作流，第三是积累科学的设计规范、试验规范以指导 开发和试验工作减少弯路
精益研发
奥威公司 薛飞
2013年6月
前言
保持发展动力
愿景 战略方向 战略目标 经营活动 现场活动
扩大竞争优势
调整市场结构
精益企业
整体价值链收益 影响力·品牌·满意产品 公司·员工同一发展
利润最大化
精益研发 精益班组建设
QCD最佳实践
精益采购 精益制造
速度经营获胜
精益营销
现场改善七大任务
遵守基本和自律
2011年8月-11月，中国制造业 信息化门户网站e-works携手安 世亚太公司举办了首届“eworks-安世亚太杯精益研发大赛 ”
什么是精益研发
何谓精益研发？
奥威公司对精益研发概念的理解：
1
奥威公司
精益研发是以企业的产品研发“精益化”、“精 品化”为核心，通过技术集成、流程管理、数据 管理等信息化手段，结合综合设计与仿真、知识 工程、技术创新、质量管理等先进技术与方法， 通过规范、优化和创新企业研发流程，实现从概 念设计到产品试制全过程的高效协同，从而帮助 企业提升自主产品创新能力，建立差异化竞争优 势的先进理念和研发方法。
他山之石
韩国德尔福在做什么？
设计过程 Simulation Capability
他山之石
设计能力(Design Engineering)
ITEM Activity Remarks KDAC Level
◎ ◎ ◎
- System Simulation - Drawing & Modeling Design - Analysis
研发系统现状
奥威产品研发存在的问题
5 新技术、新工具应用少
故障模式的识别主要是基于试验，而不是基于 仿真与模拟。
故障模式统计分析
仿真与模拟
研发系统现状
奥威产品研发存在的问题
6
新产品快速转产
部分项目在1、2阶段即未正式下发生产用图即进
入批量供货阶段的现象。
存在供应商对设计更改同步性，产品设计验证及过 程设计、工装设计的及时性、符合性等都给生产带
Fatigue Life
Pressure Distribution & Wear Pattern
Complex Eigenvalue Analysis (Squeal Noise)
Structure Analysis (Stress & Deformation)
Dynamic Analysis (System Sensitivity)
2011年8月-11月，中国制造业 信息化门户网站e-works携手安 世亚太公司举办了首届“eworks-安世亚太杯精益研发大赛 ”
什么是精益研发
何谓精益研发？
柳工对精益研发概念的理解和看法：
2
荣获领先应用奖
精益研发即在产品研发过程中，有效地利用 各种信息化系统及分析工具，对各种系统资 源进行集成和共享，实现企业内部高效协同 运作，在缩短产品研发周期的同时提高产品 的质量。
技术 评审点
② 产品开发
③ 过程开发
④ 试生产 产品与过程确认
⑤ 量产与反馈 持续改进
研发系统现状
奥威产品研发存在的问题
3 评审点控制评审的形式大于实质
导致评审决策点失效，不能发挥暴露问题解 决问题以及控制风险的作用。 试生产 产品与过程确认 量产与反馈 持续改进
策划与立项
技术 评审点
商业 评审点
◎ ◎ △
- ◎ : Full Develop and Support
*KATRI (Korea Automotive Technology Research Institute)
他山之石
设计能力(Design Engineering)
System Simulation -Component Sizing -Balance -Check Regulation Drawing & Modeling - Interference - 3D Modeling - Drawing for Proto Analysis - FEA - Structural - Thermal - Noise Lab Validation - Output - Performance - Endurance - NVH Vehicle Validation - Output - Traffic Durability - Regulation - NVH
UG(NX), CATIA (Version 4 & 5), Pro-E, orCAD & AutoCAD
动态分析 : RecurDyn – 制动呻吟噪声分析 – 压缩机敲击分析
流体动力学分析: STAR-CD, FLUENT
– HVAC 模块空气尖峰噪声 – EURO 5 DPF / 无鳍 TOC 热 CFD 分析 – 发动机冷却风扇/发电机风机噪声分析 冲突及变形分析 : LS-DYNA – 转向系统的冲突分析
74 52 22 22
研发系统现状
奥威产品研发存在的问题
2 开发流程的条块分割
按照汽车行业产品开发流程APQP，奥威公司
的产品开发流程分为五个阶段。即①策划与立 项，②产品开发，③过程开发，④试生产、产 品与过程确认，⑤量产与反馈 持续改进。奥 威公司现在的作法是研发中心负责①②阶段工 作，质检技术部负责③④⑤阶段。诸如供应商 样件不合格等种种原因，很多项目卡在①②阶 段，项目难以走下去。 ① 策划与立项
注塑成型分析 : Moldex3D
HVAC & PTC CFD : HXD,SIM, Flowizard 优化 : OptiStruct
他山之石
设计过程- CAD/CAE Tools
G S V B C M ( M u le 2-F M 4432) S q u e a l N o is e A n a ly s i s R e s u lt 15000 14000 13000 12000 11000 10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 -400 -300 -200 -100 0 100 200 R e a l p a r t o f E ig e n v a lu e s 300 400 Frequency[Hz]
2011年8月-11月，中国制造业 信息化门户网站e-works携手安 世亚太公司举办了首届“eworks-安世亚太杯精益研发大赛 ”
研发系统现状
奥威产品研发存在的问题
1 项目经理的尴尬处境
奥威公司从06年以来推广项目经理责任制， 现有项目经理10人，项目153项。项目经理 作为技术职务，虽然公司从制度层面赋予了 项目经理充分的权利，但跨部门指挥、协调 与沟通，项目经理难以胜任。 175 153
来了很多不利因素及诸多挑战。
工程师很大的精力用来解决现生产的问题，不能专 注于产品设计本身。
综上所述：
重视流程优化机制的建设，亟需通过精益的理念和方法来进行解决
他山之石
现在丰田在做什么？
发动机
第一丰田（日欧美） 第二丰田（新兴市场）
标准化 通用化 平台化
底盘悬挂
递减成本20亿美元
变速箱
”TNGA“ 丰田新全球构架：自2012年启动，2015年基于TNGA平台发布新车 “VI“ 价值创新：将多个零件组合成标准，并淘汰不必要的部件，行成通用标准
- Simulation Program - Catia, UG, Autocad, Optimize Analysis Tool - FEA(Finite Element Analysis) : Ansys, StarCD, LS Dyna, RecuDyne
Lab Test
- Performance - Durability - NVH
Deformation Result
Stress Result
Fatigue Life 3.85e6 Cycle Fatigue Analysis Result
他山之石
CAE – 结构优化 (Structural Optimization)
u OptiStruct
Optimization
– Reduce mass while enhancing stiffness for caliper and bracket
他山之石
Commercial CAD/CAE Tools
u CAD
u CAE
结构，振动，热应力分析: ABAQUS, ANSYS – 前&后制动器角模块尖叫噪声分析 – – – – 发电机结构与振动分析 前制动器角模块热变形分析 疲劳分析：FE-Fatigue， R-Code 前后制动系统/转换器/ CRFM疲劳分析
- Performance Tester - Durability Tester - Noise Dynamometer
◎ ◎ ◎
Vehicle Test
- Regulation - NVH - Traffic Durability
- Performance Tester - Noise Tester - KATRI Test Track
u
结构分析
Drum Backplate Stress Distribution
他山之石
CAE -结构疲劳分析
u
卡钳 疲劳 分析(Brake Caliper Fatigue Analysis)
− Structure analysis to get the stress data
− Then FE-Fatigue calculates fatigue life