整車新項目總裝先期工藝開發(fā)復雜度評價研究

馮一蛟，趙 明，宋俊諭

(上汽通用汽車有限公司，上海 200129)

整車制造主要包括四大工藝，分別是沖壓、焊裝、油漆和總裝?？傃b作為最后一道生產工藝，涉及到的零部件和工序眾多，涵蓋了整車的各個位置。而在整車新項目開發(fā)過程中，不同車型、不同平臺的總裝工藝是存在復雜度差異的。目前通常使用相對定性的方式來評估項目的復雜度，判斷一般較為主觀且很難比較項目與項目之間的差距。有些情況下會選取某個指標作為參考，但往往又較為片面，無法全面反映項目的復雜度。同時，需要注意復雜度是隨著項目發(fā)展動態(tài)變化的，并非一直固定不變，而目前的判斷方法無法及時捕捉到復雜度變化。此外，各車型新項目之間級別定義的模糊化也給復雜度判斷增加了不確定性。然而，整車新項目工藝開發(fā)的復雜度評估直接影響后續(xù)資源的投入以及效果的評定，是管理決策中的重要考慮因素。因此，需要構建一種直觀明了的定量評價方法協助管理人員進行確定，從而更好地把控整個工藝開發(fā)過程的風險，完成設定的目標。

1 文獻綜述

1.1 項目復雜度

項目復雜度是由Baccarini(1996)率先提出的[1]，其后不斷有國內外學者進行研究，目前并沒有一個統(tǒng)一的定義和概念[2]。而不同的領域和行業(yè)有不同的復雜度情況，也有不同角度和標準。大多學者認可復雜度具有不確定性、多樣性、動態(tài)性的特點[3]。雖然不同的人對項目復雜度的理解是有差異的，然而在細分領域中卻仍有必要形成統(tǒng)一認識。David等[4]將技術、環(huán)境、研發(fā)、營銷、組織間關系作為新產品研發(fā)項目復雜度的參考指標。Xia等[5]則針對信息系統(tǒng)開發(fā)項目，構建了包含20個指標的復雜度衡量體系。從已有的文獻來看，很少有對整車項目總裝工藝開發(fā)復雜度進行相關評價。

1.2 層次分析法

層次分析法(analytic hierarchy process，AHP)是一種多準則分析決策的層次化方法，對可用的備選方案進行排序并基于定量比較的框架進行評估[6]。層次分析采用“分解與綜合”的模式，主要概括為4個階段，見表1。其優(yōu)點在于，協助梳理所有涉及的變量并找出對應關系；問題的決策可以用結構化的方式呈現；讓簡單的選擇和決策變成過程。這也促使其廣泛應用于產品開發(fā)、生產管理、交通運輸等領域。Franck等[7]就通過德爾菲法和層次分析法對不同項目的相對復雜度做出了評價。史馨萍等[8]運用模糊層次分析法對燃煤電廠建設項目的風險度進行了評估。韓自強等[9]結合層次分析法與區(qū)間數理論建立了多目標工藝方案決策模型。

表1 層次分析法實施步驟[10]

2 總裝工藝開發(fā)復雜度指標評價體系構建

2.1 選擇評價指標并建立層次結構

指標內容的選擇需要綜合考慮合理性、前瞻性、代表性等，并能較為全面地反映出所評價對象的特點與屬性。通過對整車新項目總裝工藝開發(fā)過程中各類信息、工作內容、流程的收集與分析，提出了3個指標和10個因素分別作為體系的中間層和指標層，并與最終目標建立了層次結構，如圖1所示。具體指標說明見表2。

圖1 新項目總裝先期工藝開發(fā)復雜度層次結構圖

表2 指標分析說明

2.2 判斷矩陣構建

基于1～9分的標度評估范圍，兩兩逐項進行比較分別得出各層級的判斷矩陣，如圖2～5所示。

圖2 T-M判斷矩陣 圖3 M1-P判斷矩陣

圖4 M2-P判斷矩陣 圖5 M3-P判斷矩陣

2.3 權重計算及一致性檢驗

通過各行列的歸一化以及特征向量的計算得出各指標因素對應的權重值，如圖6所示。各判斷矩陣的一致性參數值見表3，CR<0.1，說明結果在合理范圍內，滿足一致性要求。

表3 一致性檢驗表

圖6 指標權重值

2.4 復雜度分級評價

按照權重值及標度，每個項目的工藝開發(fā)復雜度可以計算出一個得分，根據得分可以對復雜度進行劃檔，見表4。

表4 總裝工藝開發(fā)復雜度分級評價標準

對于四級及以下的工藝開發(fā)項目，因其變化較小、復雜程度較低，無需特別關注。對于中等級別的工藝開發(fā)項目可以考慮安排具有一定經驗的負責人，按照正常工藝開發(fā)節(jié)點進行管理。而對于復雜工藝項目則建議安排經驗豐富的人員牽頭，通過增加定期評審機制或聯合多部門協同參與討論等手段加強管理。

3 應用案例分析

將所設計的指標評價體系通過實際的案例進行運用。選取3款全新開發(fā)的項目車型作為備選方案，具體測算總裝工藝開發(fā)的復雜度。各車型相關信息見表5。

表5 備選方案信息表

指標層中每個因素評分范圍設定為0～100分，與標度范圍構建比例關系，對各車型實際值進行評分。通過計算可知，車型二在工藝調整幅度、問題數量、車型配置變化量方面評分較高；車型三在零件變化量和規(guī)劃產量指標上占優(yōu)；而剩余的因素則是車型一表現得更為復雜。3個車型的具體對比如圖7所示。車型一、二、三總評分分別為70，67，51。從總分來看，車型一和車型二屬于復雜項目，而車型三屬于中等項目。車型一和車型二分別安排了8年以上的技術骨干進行負責，并在常規(guī)的工藝開發(fā)評審外，額外增設了月度討論會進行重點管理。

圖7 備選方案指標對比圖

4 結論

本文通過對整車新項目總裝先期工藝開發(fā)復雜度評價的研究得出如下結論：

1)運用層次分析法建立整車新項目總裝先期工藝開發(fā)復雜度的評價體系，克服了原先主觀判斷的不足，將模糊評價轉變?yōu)槎糠治龅男码A段，并通過案例體現出指標體系所具備的適用性以及可操作性。

2)針對總裝工藝開發(fā)復雜度涉及的主要因素計算得出對應的權重，明確了各因素在其中的重要性程度，同時擺脫以往對個別指標的依賴，從而更全面、更準確地評估出新項目總裝工藝開發(fā)的復雜度。

3)針對不同復雜度級別的工藝開發(fā)項目，應考慮采取不同的管理對策，使有限的資源和成本得到更加合理的分配以及更為充分的利用，保障工藝開發(fā)質量的同時達到了控制風險的目的。