基于工程零件清单的工程更改管理系统优化研究

刘晓慧、卢海玲

（上汽通用五菱汽车股份有限公司，柳州 545007）

0 引言

产品工程工作指令（Engineering Work Order，EWO）是制造企业生产经营活动中的一项重要业务[1]，当零件产生变更需求时，由产品设计工程师提出更改方案，相关区域人员审批完成后，通过此指令将零件的更改信息传递到下游区域。更改涉及到动力底盘、车体、内外饰、智能网联和电动化等多个模块，需要技术中心、财务、采购、制造以及销售等多个区域通力协作，流程复杂。

为配合新产品开发和现有产品的持续改进，工程更改无法避免，贯穿前期设计、中期制造和后期生产的各个阶段。良好的工程变更管理可以降低研发成本，缩短产品研发周期，提高产品质量[2]，在产品生命周期中起着不可或缺的作用。

1 工程更改概述

1.1 工程更改产生的原因

引起工程更改的原因主要有：①市场用户需求变更，调整造型、配置需求和颜色等；②改善安全性或设计，如造车验证过程中出现偏差或出现产品品质问题等；③满足装配需要，如生产车间提出装配困难，需调整装配车间或装配顺序等；④满足整车及零件新法规要求；⑤修正已发布的技术文件，如因笔误造成的更改；⑥供应商变更，如供应商供货量不足或不满足新的设计要求，需使用其他供应商的产品[3]。工程更改主要在以下几个阶段产生。

（1）验证数据冻结（VDR）。在此阶段，工程师多下发定点EWO 对零件数据状态进行锁定，并发放给供应商进行模具开发工作。产品开发在此节点基本完成数据状态锁定，整车验证及模具开发也已陆续开始。之后出现的配置调整属于零件的变更，如零件功能或结构的变化，以及验证问题或模具问题引起的变更等。

（2）造车验证阶段。全工装样件造车（OTS）阶段重点关注产品实物质量状态，包括样件质量、整车试验状态和整车性能状态等；非可售车（NS）生产阶段重点关注感知质量状态；可售车（S）生产阶段重点关注生产制造一致性。若验证过程中发现问题，则下发EWO 进行更改。

（3）正式投产后。产品正式投产（SOP）后，质量优化、生产策略变更、采购策略变更、供应商调整和新法规要求等都会引发设计变更，各区域根据EWO 内容进行相关工作，直到车辆停产。

1.2 工程更改管理流程

大多数制造企业都在执行变更管理。EWO 流程分为启动、起草、编辑、处理、实施和关闭共6 个阶段。

（1）启动。起草EWO 前，产品设计工程师与本部门专家、相关区域人员进行沟通，沟通内容包括是否需要做试生产验证、物料库存情况（包括库存预计消耗时间和预计断点时间等），对技术方案进行充分论证和试验。确定技术方案可行后，组织相关部门人员评审并形成决议文件，开始起草EWO 并合理指定各项任务的完成时间。

（2）起草。起草EWO 时，工程师需要评估EWO 影响范围，包括是否需要与其他零件关联更改以及关联零件的更改先后顺序，是否涉及成本变化和整车参数变更，是否影响其他区域如造型、制造、采购、质量和售后配件服务等。若有可能涉及，则必须在EWO 流程中勾选对应项，并选择相关区域人员审核签署此EWO。

（3）编辑。该阶段由公司内其他部门相关人员进行签署，包括采购员确定更改后的零件价格、制造工程师确认更改后的工艺生产可行性、财务分析师确认成本、供应商质量工程师确认零件质量以及售后工程师确认对车型售后市场的影响等。在审批阶段，审批人员有权退回EWO 并与产品设计工程师沟通改正或补充EWO 内容，各部门人员签署完成之后，由总工、总监最终审批批准此EWO，确认可以依照EWO 中的内容进行更改实施。

（4）处理。在处理阶段，各相关区域依据EWO 更改内容分别进行相关的处理；技术中心完成数据、数模图纸的发布与零件认可工作；其他下游部门完成生产验证和物料准备工作。

（5）实施。在实施阶段，供应商根据新发布的零件数模图纸信息完成零件的更改。设计工程师、质量、售后、物流和采购区域分别完成零件状态确认和质量检验工作。在此阶段，零件完成生产断点实施，造车开始使用新零件。各部门人员在完成规定的工作后签署EWO，并将体现工作完成的记录或文件上传EWO 备查。

（6）关闭。所有角色签署完毕后，EWO 自动关闭。

1.3 工程更改管理的需求分析

工程更改跨越整车研发制造全生命周期，从产品立项开始，一直持续到车辆正式停产。企业中所有部门都是工程更改活动的参与者，涵盖了设计部门、财务、采购、制造和销售等多个区域。这种多部门协同、多人员共同参与的活动，存在不确定因素会很多，若没有良好的跟踪方法，往往会导致更改落实不到位或产生质量问题及成本增加的风险[4]。一般来说，越处于产品研发前期的工程更改，造成的影响越小，越到后期，特别是SOP 后，因涉及到制造及售后等部门，产生的影响会更大。因此需要有良好的EWO 管理，保证工程更改传递到各区域的数据变更信息完全准确一致，并留有更改记录，方便后期追溯。

2 目前更改管理系统存在的不足

工程更改活动中最重要和最困难的任务，是保证产品数据的完整性、一致性和可跟踪性。在工程更改管理的过程中，逐渐发现EWO 系统中存在一些不足，影响到实际生产中更改指令的实施。

（1）工程更改中涉及到新产品开发阶段产品更改申请（NCR），以及工程零件清单（EPL，用以描述整车产品状态及结构的综合性电子表单）等多个模块。在传统的更改模式中，这些模块相互独立，互不关联。工程师在申请工程变更时，需要在多个系统中填写更改描述信息，重复操作多且一致性无法保证。

（2）由于时间跨度长，零件开发策略可能发生变化，如NCR和EWO 在流转过程中，策略发生变更。工程师按照最新开发策略更新指令时，如果漏了其中一个的更改，会导致不同系统中信息有时间差异性，数据的准确性无法保证，影响各区域根据指令执行相关工作。

（3）零件更改明细由工程师以附件形式上传，系统无法对附件准确性及格式做要求。且存在用旧版本EPL 为基础更改的情况，更改明细可能有误。

（4）如零件在多个车型同时使用，工程师需要到各车型EPL中查找准备更改的零件。EPL 存放在公网文件夹中，每个EPL 数据量大，单个打开查询效率低，跨车型查找困难，易出现漏选车型的情况，影响正常生产。

随着公司项目不断增加，同时流转的EWO 数量也不断上升，管理难度逐渐增大。若继续在旧的EWO 系统中运行，可能会逐渐影响到公司各部门正常开展工作，导致研发成本、研发周期上升。因此，需求对系统进行优化升级。

3 系统优化方案

针对旧系统中存在的不足，新系统做出优化，将NCR 模块集成到EWO 系统中，并将EPL 管理系统与EWO 系统对接[5]。下发EWO 时，工程师直接从EPL 管理系统中调出零件做相应更改，并将信息推送到NCR 模块。在此基础上补充NCR 中内容，保证了更改内容在各个系统中的一致性，更加有效地提高了工作效率，规范了流程管理。

3.1 EWO 更改系统与EPL 管理系统对接

将EWO 更改系统与EPL 管理系统对接，使所有更改均以车型最新状态为基础。增加搜索功能，通过零件号或中/英文名等信息，在EPL 管理系统中搜索所有包含此零件的项目，并将零件信息调取出来。工程师在此基础上进行新增、删除或修改操作即可。通过此方式，可以直观看到在用此零件的所有项目，并调出项目中此零件的用法。

如螺栓P1012531，在旧EWO 系统中，无法直接调取EPL信息。工程师需要查找几十个项目的EPL 清单，确认哪些项目需要设计变更，再将这些项目的变更信息填写完成，以附件的形式放到EWO 中体现。而系统优化后，在更改界面搜索零件号，即可得到它的中/英文名、数模以及图纸等信息，填入多个零件号时，会全部排列显示（图1）。

图1 搜索零件信息

工程师勾选准备更改的零件后，系统自动从EPL 管理系统库中搜索所有在用此零件的项目，供工程师选择（图2）。同时系统生成更改页面，工程师直接在页面上进行更改即可。

系统优化前，由于部分零件可能同时在多个车型中使用，极端情况下会有超过20 个项目需要同步变更。为此，工程师需要重复打开车型EPL 表单，并筛选此零件进行更新，效率低下，且容易漏车型更改。而且由于系统无法对附件做校验，可能会出现工程师以本地EPL 为基础下发EWO，导致被更改零件信息有误，指令传到下游后产生困惑，无法及时执行。优化后，工程师只需搜索零件号，即可便捷调出所有项目中此零件信息，防止遗漏更改车型。同时，系统保证更改基于目前最新零件状态进行，极大降低了出错风险，提高了更改指令执行效率，平均每个EWO 可节省1 个工作日。

3.2 NCR 模块集成到EWO 系统中

将NCR 模块集成到EWO 系统中，实现信息互联。EWO 起草时，工程师填写完零件更改信息后，可以直接从EPL 信息页生成NCR，生成后跳转到NCR 模块继续编辑。系统会自动将零件变更明细、更改指令描述等EWO 中的信息同步到NCR 模块，同时将EWO 号填入其中，方便下游区域对应查看及后期追溯，无需设计工程师重复填写。

后续如策略变更，零件更改内容有更新，而EWO 已经流转到编辑之后的阶段，工程师须退回EWO，作废并按最新状态重新生成NCR，确保2 个模块中内容完全一致，避免不一致的信息传递导致生产、制造问题。如图3 所示，工程师在EWO 中填写更改内容后，点击“生成NCR”按钮，即可自动生成NCR 零件变更明细，二者保持一致（图4）。

图3 零件信息更改界面

图4 NCR 中零件变更明细

由于EWO 流程签署时间较长，审批过程中可能发生策略变更，导致工程师需要对已下发的指令进行更改。系统优化前，NCR 和EWO 系统完全独立，相互不制约，只能通过人工填写的流程号对应。而有时NCR 和EWO 的下发会间隔很久，导致无法在审核时做充分校验，可能到审批后期才能发现信息不一致，影响生产制造工作。优化后将2 个模块绑定，相关人员审核EWO 时，可以直接跳转到NCR 进行查看。而当策略产生变更时，工程师必须同时更改NCR 及EWO，极大提高了信息准确性，从源头降低了指令出错的可能性。

4 结束语

在汽车研发过程中，市场需求变更快，且虽然虚拟分析已经非常精确，但是仅虚拟验证无法对实际状态完全进行替代，零件不满足设计要求、造车装配问题、路试验证问题以及整车性能不达标等验证问题引起的零件变更也就不可避免。而当变更发生时，需要将变更所涉及的零件信息及时准确地传递到造型、制造、采购和质量等各区域，这就需要EWO 流程的产生。良好的EWO 管理能够降低研发成本，缩短产品研发周期，提高产品质量，在产品生命周期中起着不可或缺的作用。随着业务发展，EWO 数量持续增多，管理难度随之上涨，EWO 系统也需要不断优化以满足业务需求。

新版EWO 系统与旧版相比，将NCR 集成到EWO 系统中，同时与EPL 管理系统对接，确保更改指令基于目前最新零件状态进行，降低了多项目同时更改时工程师机械操作导致出错的可能性，有效提升了工作效率。而且新版EWO 从系统层面对工程更改指令的准确性做限制，确保各个模块信息一致，降低出错风险，防止其他区域使用过程中因信息差异被误导。这提高了更改指令执行效率，规范了流程管理，较好地改进了旧系统中存在的问题。