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从汽车行业看CTO模式中的配置管理

2022/6/30    来源:微信公众号《甘棠软件》    作者:张楠      
关键字:CTO模式  配置管理  
无论是商用车还是乘用车,为了适应未来的竞争环境(如智能制造、大规模个性化定制等),都必须以配置作为管理的核心,最终转型为CTO模式。
0 引言

       二十世纪初,福特汽车公司将大批量生产模式导入汽车制造厂后,该生产模式迅速被推广,其主要原因是当时市场需求的同质化要求程度高。

       随着经济的高速发展和人们生活水平的提高,虽然大量生产模式能满足人们对产品的基本需求,但消费者的关注点已经从基本功能转移到了追求高端性能的产品上来。面临这种个性化定制需求的变化,汽车行业的生产模式也在逐渐改变。

       当前汽车行业的生产模式主要以BTF(Bulid-To-Forecast)和ETO(Engineer-To-Order)的模式存在。前者当前在乘用车领域还在大量应用,主要是对市场需求进行预测生产,并以产定销模式(生产什么车卖什么车)开展销售业务。而商用车特别是客车领域还大量存在ETO模式,其模式是主机厂根据客户订单进行研发,然后生产并交付。

       但是在面对产品多样化趋势的不断扩大和客户个性化需求逐渐增加的情况,通过BTF的模式和以产定销模式的组合,已逐渐无法满足当前市场上客户的各种定制化需求。而ETO的模式虽然能够满足客户的各种定制化需求,因为对于客户订单的响应时间长,研发工作量和成本较高,所以也只适用于定制范围广,开发周期短的产品。

       在市场竞争日益激烈的大环境下,如何以较低的成本实现对客户的多样化订单快速响应,满足客户需求,成为了当下制造业关心的重要内容。随着这种需求越来越强烈,相应的CTO模式也逐渐成熟起来。

       CTO生产模式是通过配置化选装组合满足客户的定制化要求,根据定制化订单按配置进行装配。无论是商用车还是乘用车,为了适应未来的竞争环境(如智能制造、大规模个性化定制等),都必须以配置作为管理的核心,最终转型为CTO模式。

1 CTO模式中的配置管理

       为了满足客户定制化的要求,通过BOM中不同物料的组合实现定制化变成了当前汽车制造业的管理需求。因此,以配置化管理的超级BOM也就应运而生。以物料为载体,运用配置条件的逻辑运算管理超级BOM,通过销售端配置的组合,反冲生产按符合配置要求的物料进行生产制造,从而实现客户的个性化定制,自然而然的也就实现了CTO模式。

       从以上角度来看,整车开发的侧重点已经不仅仅是为了设计某个“车型”。未来的整车开发应该更侧重于模块化和接口定义,即实现配置功能的模块和存在匹配关系模块之间的接口,而CTO模式的管理核心是配置组合的管理(如图1所示)。

CTO模式配置管理的优势

图1 CTO模式配置管理的优势

       配置管理作为打通整车OTD交付流程的关键要素,贯穿于整车规划、研发、销售等各个领域,通过和BOM之间的相互作用最终实现整车按配置订单的装配和交付。

       配置管理开始于产品规划阶段,作用于产品开发,生产和销售,最终再将新的客户需求反馈到产品规划,主要经过前期规划、工程设计和开发、销售组合策略、制造工程实施和销售确认及销售几个过程。相应的,配置管理可以分为前期规划、工程配置、生产配置、销售配置几个主要管理模块(如图2所示)。 

配置管理的阶段

图2 配置管理的阶段

       1.1 前期规划

       规划配置源于市场调研,根据目标客户的需求,制定规划配置表。规划配置表更侧重于概念,主要以描述客户关心的,可感知的,有市场竞争力的市场配置描述,用以表达客户群体对产品的需求。

       配置的组合管理要从规划前期进行考虑。规划最先定义的应该是基于目标市场按一定的类别定义基础配置,以同样的类别定义选装配置,从市场角度出发定义选装配置之间关联关系,即定义选装项,选装项之间的约束关系。

       目前,大多数国内自主品牌汽车企业的规划还是依靠市场的文字描述,不同项目独立编制规划配置表,缺少对已开发配置的积累。从配置管理角度出发,企业应该建立自己的规划配置资源库,并记录规划配置和工程配置之间的对应关系。

       如果规划配置表新增配置在现有配置资源库中无法找到,则需要先对新增配置进行工程评审,工程评审通过后同时输出对应的工程配置选项,以实现规划和工程配置的对接。

       完整的规划配置管理应该包含:规划配置资源库、基础配置,选装配置,选装配置约束关系,根据成本等管理的需求可以在规划配置表中管理选装配置的预测销售价格和成本等信息。

       1.2 工程配置

       产品设计人员在接收到前期规划的配置表后,首先要做的是对配置进行工程可行性分析,同时将工程可行性分析的结果转化为对工程开发具有指导意义的工程配置选项。工程配置表则定义了工程配置选项和研发车型之间的关系。

       工程配置表应用专业的工程语言管理工程开发内容,定义工程开发方案,可以说工程配置表是指导整车开发的依据。当前有些企业没有工程配置表的概念,都是由产品设计工程师根据自己对规划配置描述的理解,对负责的零部件或模块进行开发和管理,缺少独立的工程配置表管理,往往是在零部件设计到一定阶段后才能确认是否满足产品配置的真正需求。这也是为什么很多企业在研发进行中后期的时候还有很多变更的重要原因之一。

       工程配置管理的核心是工程配置项。当规划配置表面向研发发布后,应该由产品开发团队(项目组)将配置根据产品结构进行责任分解,由相应的责任部门组织本部门进行配置可行性分析及开发方案的确认,并由项目组组织跨部门级的配置评审,以保证配置和接口方案的统一。

       因此工程配置实际上是继承于规划配置,将规划配置工程化,同时增加工程选项和参数,通过一串的工程配置项的组合定义产品的工程配置,并通过工程配置项和逻辑符号的组合,对每个零部件赋予其所实现的配置功能,实现配置和BOM的交互。

       最终通过一些列配置字符串解析单车BOM,以实现通过配置连接各领域,通过配置和BOM的关系实现研发、生产和销售等各领域的贯通。

       1.3 生产配置

       生产配置继承工程配置的关系,用于生产制造端的BOM解析。工程配置的管理是面向产品研发,而生产配置管理则是面向生产制造。因此面向不同的制造工厂,可以通过不同的配置表管理其生产车型和生产状态。

       生产配置表是生产单位从工程配置表中获取的可生产车型的完整配置。企业可以根据企业的制造的资源分配,采用研发发放或制造主动获取两种不同的方式,获取制造端需要生产车型的生产配置,并对生产配置进行发布生效管理。

       生产车型的BOM解析时是基于单个车型的完整配置特征的组合进行解析。因此在生产配置的管理中,要发布完整的生产配置表。

       生产配置表发布后,在整车进入量产上市后,当工程配置发生更改时,生产配置对工程变更的同步则是由各生产制造单位根据排产计划和生产需求自主决定是否接收变更,和接收后的生效时间。

       1.4 销售配置

       销售配置主要面向市场,将产品开发设计的结果以配置的方式展示给客户,因此销售配置表实际上是继承自工程配置表。

       在面向不同的销售客户,从销售策略角度出发需要定义可销售的配置,符合客户期许的配置功能。因此在销售配置管理中,对于销售配置的管理要基于销售策略,定义单独的销售配置表和销售语言,以满足不同客户群体的需求。

       销售策略是销售配置表的容器,主要是定义了可销售的产品、车型、车型配置、选装包、销售亮点等因素。该容器可大可小,企业根据自己的业务灵活定义,如按销售区域、按目标客户、按年款,或者把多种维度进行组合。在指定销售策略下可以由针对性的定义可销售产品和选装内容和配置描述,增强市场竞争力。

       销售配置表是基于工程配置表制作,在不违背工程配置约束关系和内容的前提下,会使用销售的语言描述和销售配置特征,形成更容易被客户接受和理解的配置表。

       销售配置特征是销售独有的配置项,它可能是一个或多个工程配置特征的组合,也可能仅仅是某个工程特征的一部分。面对销售配置和工程配置复杂的对应关系,如何管理这种对应关系也成了销售配置重要管理要点。

       目前常见的管理方法是,在销售配置表中同时管理工程特征和销售特征,在配置表总增加配置分组,通过分组号识别工程配置和销售配置的对应关系。同时在销售配置表中增加过滤功能,将已经通过销售配置转化过的工程特征过虑掉,不展示给终端客户。最终客户基于销售配置定制销售配置车型,通过系统或人为中间操作,将销售配置转化为可用于指导生产的生产配置车型订单。

       销售配置表的另一重要管理要素就是选装的管理,如何管理可开放的选装配置项,选装的打包组合策略等,都需要在销售配置表中进行定义,当前的CTO模式对于选装项之间的组合多数通过选装包来实现。少数的企业完全开发选装配置项,通过后台隐形的约束关系约束配置选择。

       两者来看前者更有利于市场引导,根据销售的策略定义选装组合,后者则将可选项全部面向市场开放,在不违反工程设计的原则的前提下,实现完全的自由选装组合。

       选装包的管理模式是在销售端定义选装之间的组合方式,通过打包选装项的方式,控制选装范围,并定义选装包价值,可以更高效的管理选装内容。

       销售配置除销售策略和选装管理外,另一个重要的管理要素就是销售语言的定义。销售语言的定义在销售中可以分为两类,一类是根据地方差异,在不同的销售区域定义不同语种。另一类则是根据销售客户的特点,定义更易被客户理解和接收的描述。

       前者仅仅是不同语种的翻译,后者则是针对相同配置功能不同的描述方法。但无论是哪种类型销售语言,都应该是基于全局的配置库,对每个工程配置和销售配置和销售车型定义相应的销售语言。

2 配置管理中的变更管理

       配置变更在任何一个企业都是一个重大事件。根据配置的变化内容可以分为产品级变更,工程配置变更两种。其中产品级变更都是从前期规划开始发起,无论是销售,市场或是工程等其他领域提前的变化内容,都应将变更申请(CR)传递到前期规划,由前期规划组织相应的评审,并依据评审决议结果(DN)发起变更,下游接收规划的变更并执行(如图3所示)。

       而对于仅是工程级别的配置变更,则由相关工程设计单位提到管理单位,由管理单位组织评审后,确认是可执行工程级配置变更,并发起相应的配置变更,并发下游执行。而在量产车型上市后,无论是产品级变更还是工程变更,都需要提前评估对销售的影响,判断变更的执行方法。

配置变更流程

图3 配置变更流程

       当配置发生变更时,需要评估配置更改对生产配置和销售配置的更改,如果配置的变化引起了销售端的非选装配置更改,那么对于预测式生产模式如何协调销售和生产的同步,保证销售车型和生产车型一致成了配置管理的难点。

       针对这类问题目前还没有比较完美的解决办法。为了规避这种现象,多数企业采取的方法便是,如果配置变化能够引起销售配置改变,则将配置变化体现在新的变化年款或者变量车型上。对于变化的内容如果是对可选项的增减,客户是可以感知变化的。对于这类变更只需要生产配置发布在前,在订单生成时去校验订单的响应时间即可。

       而对于CTO的生产模式,生产是基于订单进行生产,就不存在销售和生产配置统一的问题。当配置变化时,生产配置表和销售配置表分别继承工程配置并发布,生产配置表可以通过预计生效时间管控生产配置生效时间,将生产配置表的整版发布单的发布(生效时间可能是未来)作为销售配置表发布的前提。

       当产生订单时,订单的销售配置转化为生产配置,并与生产配置表进行匹配。匹配的结果可能是生产配置表中的某个车型未来生效的配置,也可能是某个车型当前生效的的配置。然后可以根据订单配置对应的生产配置的生效时间预测订单响应时间。

       但是对于销售配置有影响的变更,如何最终体现在销售终端而被客户感知变化前后的车型差异则是CTO模式面临的问题。当配置变更对销售配置的影响仅仅是增加和取消选装配置时,销售配置表直接继承工程配置表变更即可。

       当变更对销售端配置产生的变化会导致改变变量车型的基础配置时,需要增加新的基础变量车型号,以实现销售终端的识别。只有对于完全开放选装的模式,其任何配置变更都需要根据客户点单而形成,不需要考虑配置变化在销售端的影响,只需要确认订单的响应时间即可。

       从以上的结论来看,无论预测生产模式还是CTO生产模式,当配置变化导致销售配置中的变量车型的基础配置发生变化时,需要将这种变化通知给客户。此时应该通过增删变量车型号实现配置变更的管理。

       当配置变化的内容仅影响选配内容时,客户在下单或者选车时都可以在选装内容中识别配置变化差异,需要通过订单配置和生产配置匹配的功能,查询订单配置车型的可生产时间用于响应订单。 

       总而言之,CTO模式中配置管理是贯穿一个企业整个OTD流程的重要连接,和BOM一起构成企打通企业生产制造销售各个环节的桥梁。

       配置管理需要领导重视,员工重视,常抓不懈,才能将配置管理的理念贯彻于每一位员工的日常工作,才更有利于将企业从传统的预测式生产模式转向CTO模式,降低研发成本,增强企业竞争力。
责任编辑:程玥
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