试验样车监控系统在车企的应用

谭倚靖 张 亮 张 送 韦统边 李广林

（上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心，广西 柳州545007）

近年来，随着汽车工业迅速发展以及新造车势力的大量进入，行业竞争日益激烈，消费者的购买选项越来越多，对车辆的要求越来越高，需求的差异化也越来越显著。车企为了获得更高的市场份额，需持续更新迭代产品配置组合以满足不断变化的市场需求，使得产品研发项目激增。试验样车作为整车开发过程中不可缺少的部分，数量也快速增长。在制定样车需求计划时，首要的目标是在项目周期内满足不同项目、不同阶段、不同用途的验证需求，这些样车占用着大量研发成本，但在实际管理中，研发人员“借车不用”与“无车可用”共存，造成较大的资源浪费。为了合理规划未来车辆新增计划，并加速车辆流转速度，提高样车利用率，减少浪费，本文提供了一套系统应用解决方案。

1 试验样车监控系统设计及功能介绍

本文介绍了一个试验样车监控系统在车企的应用，其基于整车信号、样车管理、设备管理、成本模型等数据，对试验样车全生命周期实际使用情况进行监控与统计分析，实现试验样车的精细化管理，辅助项目管理团队在满足试验需求的前提下，提高样车使用率，并为未来样车试制计划提供数据支持。

2 系统数据基础

试验样车监控系统使用的数据涉及多个来源，一是样车使用过程中产生的实时数据，如车速、经纬度等；二是企业内部对样车进行日常管理产生的业务数据，如车辆配置、借用状态、使用人、报废计划等；三是为了实现监控与分析统计的目标而增加的一些相关流程及配置数据，如：终端安装绑定记录、造车成本模型配置等。

2.1 整车数据采集

由于试验样车的制造是为了在整个研发过程中进行各项测试验证，试验样车的制造标准及实车状态与最终可上市销售的商品车往往存在较大差距，项目早期阶段的车辆尤为如此。针对不同状态的车辆，实施的数据采集方案有所区别。对于非网联车型，需通过外接OBD 设备进行数据采集；对于网联车型，网联模块进入试运行阶段的车辆，可使用其网联模块采集的整车数据，在此之前则仍需通过OBD设备实现数据采集。

对于需要通过OBD 接口获取整车实时数据的样车，车上OBD接口常常需要同时外接其他诊断设备以配合完成测试验证，对车辆的监控不应对正常的整车试验造成干扰，因此需要制定OBD 接口的分线方案并通过相应的测试验证，否则监控系统方案也难以在整车项目中推广应用。

2.2 样车管理业务数据对接

试验样车作为车企的一类重要资产，一般都会设置相应的管理工作流程，涵盖库存管理、运输调度、维修维护、临牌保险办理、车辆报废等业务，纯手工管理对人力资源要求较高，这些业务流程产生的数据常常以应用系统的方式形成记录。根据不同的业务需求场景，部分监控统计目标需将车辆数据与业务数据相结合进行计算才能实现，如某个部门某个阶段车辆的整体使用率、某辆车某个试验周期的使用情况、主动发起回收长期离线车辆并进行二次分配等。在企业已存在样车管理业务系统的情况下，相关业务数据应尽量从现有系统获取，避免重复开发。

2.3 样车监控业务数据配置

在整个系统数据流中，试验样车监控系统作为车辆数据、业务数据的应用方，其本身也会产生一些必要的数据。以采集终端的管理为例，由于试制样车的制造属于非标准生产流程，部分样车也不要求达到可售状态，部分问题会影响整车数据的使用。例如：通过OBD接口读取的VIN码可能与实车不符，因此，在设备安装过程需要对OBD设备号及实车VIN码进行关联绑定。

3 系统界面

试验样车监控系统提供H5 及web 端两种系统应用形式，H5的主要使用方是试制技师以及研发工程师，实现终端设备的安装管理及状态检测；PC端则主要供项目管理团队使用，实现报表查询下载、成本模型维护、车辆使用明细查询等日常管理功能。

3.1 H5 操作程序

H5 在本文中特指基于HTML5 技术并在移动端适配使用的网页，可在手机浏览器以及微信等手机APP 内打开，操作灵活便捷，适用于较为直观简洁的功能页面。在本试验样车监控系统中，H5操作程序主要用于实现试制现场的设备安装管理及状态监测。

图2 H5 操作程序主界面

当试制技师完成样车设备安装或更换，需通过H5 操作程序对该样车的VIN码与数据采集终端IMEI 码进行绑定或解绑，系统在进行业务运算时根据此绑定记录将终端设备采集的数据关联至对应的样车。此外，由于整车试验需要将样车发运至全国各地甚至国外，车辆发出后，若数据采集出现异常，问题排查需要花费较多的资源人力及时间，且排查效果较差，故而需要在样车试制下线前增加设备状态检测流程，以确认数据采集终端是否正常工作。试制技师在进行设备状态监测时，只需提供终端IMEI 码或者车辆VIN码，即可在H5 操作程序查询获取终端设备的最新工作状态、车辆状态等关键信息。

3.2 web 端管理后台

web 端在本文中特指电脑端的网页版，用户获取系统链接及账号密码后，即可通过电脑浏览器进行访问，相较于H5 的屏幕尺寸与交互限制，web 端在显示布局以及文件处理等方面更适用于项目管理工作场景。管理后台的主要功能包含可视化看板、车辆使用明细查询、车辆轨迹回放、成本模型维护等模块。可视化看板主要展示整体统计指标及总体趋势，如在线车辆数、离线车辆占比、日利用率趋势、累计用车成本、借车时长分布等图表，根据项目管理的实际使用场景，要求能够设置多种颗粒度，如按项目、按车型、按使用部门统计等，并支持与多种维度筛选器组合使用，图3 至图5 展示了部分可视化样例。以图3 为例，项目管理人员筛选了工作中关注的两个项目及时间周期，并设置为按项目统计。

图3 按项目展示试验样车日利用率趋势

图4 按部门展示样车借用时长分布

图5 使用与空置占比示例

车辆使用明细查询及轨迹回放，分别以列表及GPS 轨迹的方式提供单台样车的详细使用数据，可用于进一步了解车辆状态及使用情况。

成本模型维护模块，根据历史造车成本数据建模计算，对不同类型的样车进行试制成本预估，用以实现成本维度的分析统计。

4 结论

针对试验样车需求量大但利用率低的问题，本文提供了一套系统应用解决方案，通过对整车实时状态进行监控，并结合已有的样车管理业务数据进行多维度分析统计，使项目管理团队管理能快速关注到低利用率车辆，以便及时与研发人员跟进了解实际情况，实现试验样车的精细化管理，也使得未来车型项目的试制需求计划有据可依。