引言
隨著整車企業(yè)研發(fā)項目增多，總監(jiān)或?qū)＜乙ㄙM大量精力進(jìn)行交付物審核，不可避免會出現(xiàn)遺漏，且難以集中精力進(jìn)行新技術(shù)、新材料、新工藝的研究。整車產(chǎn)品設(shè)計過程中如何避免設(shè)計相關(guān)的市場問題、制造問題、驗證問題，并且能夠依據(jù)最新的設(shè)計資料、標(biāo)準(zhǔn)要求、設(shè)計關(guān)注點等進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)。因此針對產(chǎn)品設(shè)計，歸納經(jīng)驗和教訓(xùn)而形成的檢查清單，既能在產(chǎn)品開發(fā)階段起到提醒防錯的作用，也能夠?qū)崿F(xiàn)知識的積累。
整車企業(yè)通過PLM系統(tǒng)的實施，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和維護(hù)，研發(fā)、工藝、生產(chǎn)、采購和服務(wù)等各業(yè)務(wù)的共享，而PLM系統(tǒng)功能的設(shè)置更多的體現(xiàn)了企業(yè)管理者、產(chǎn)品工程師、工藝員、產(chǎn)供銷等產(chǎn)品協(xié)同開發(fā)的管理理念、方法。因此具有強大可擴展性的PLM數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，才能適應(yīng)企業(yè)規(guī)模不斷擴大的要求。
本文以某公司產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計檢查表的應(yīng)用為例，詳細(xì)介紹了設(shè)計檢查表編制的原則，檢查表與企業(yè)PLM流程融合的過程以及集成實際情況的功能設(shè)置，為后續(xù)PLM功能擴展提供借鑒。
1 檢查表編制原則
檢查表的編制以各類與設(shè)計有關(guān)的市場問題、制造問題、驗證問題或最新的設(shè)計資料、標(biāo)準(zhǔn)要求、設(shè)計關(guān)注點等為主要依據(jù)，以動態(tài)更新和定期更新相結(jié)合的方式進(jìn)行。在設(shè)計檢查項目的建立過程中，遵循“唯一性、簡潔性和可執(zhí)行性”的總體原則。唯一性：檢查表中所列項目必須是范圍很小的、具體單一的問題，而不是一個問題包含幾個小問題，可執(zhí)行性：檢查表中所列項目必須是可執(zhí)行的，可以用“通過”、“不通過”或“不適用”來回答，而不是一段說明資料。重點關(guān)注易出問題點與己發(fā)生過的問題點，提煉后列入檢查項。問題來源一方面靠質(zhì)量部門提供的典型車型質(zhì)量問題匯總，一方面靠設(shè)計人員的自我積累。
1.1 八大方面的定義
根據(jù)產(chǎn)品開發(fā)過程設(shè)計人員摸索的經(jīng)驗，將檢查項內(nèi)容按照“八個方面”進(jìn)行定義。
1.1.1 設(shè)計功能的要求
重點檢查是否將來自用戶的需求、法規(guī)/標(biāo)準(zhǔn)的需求以及使用環(huán)境的需求，轉(zhuǎn)化為具體的設(shè)計特性。
1.1.2 可靠性的要求
重點檢查是否對可靠性進(jìn)行了設(shè)計，至少應(yīng)包括：是否設(shè)立了可靠性目標(biāo)，可靠性目標(biāo)的合理性，可靠性目標(biāo)的驗證方法（關(guān)注驗證條件）。
1.1.3 系統(tǒng)、子系統(tǒng)與零部件的關(guān)系
除了檢查同級相關(guān)接口界面要求外，應(yīng)重點描述零部件/子系統(tǒng)在系統(tǒng)中的作用。可從以下幾方面進(jìn)行考慮：子系統(tǒng)內(nèi)組件關(guān)系識別是否齊全，子系統(tǒng)相關(guān)外部組件關(guān)系識別是否齊全，零部件與系統(tǒng)、零部件與零部件等相互關(guān)系表達(dá)是否準(zhǔn)確，子系統(tǒng)、零部件的功能是否能實現(xiàn)系統(tǒng)的要求。
1.1.4 計算機仿真分析和臺架試驗結(jié)果
重點檢查通過虛擬技術(shù)或試驗對設(shè)計要求達(dá)成情況的驗證。可從以下幾方面來進(jìn)行考慮：結(jié)構(gòu)強度，剛度分析，模態(tài)分析，疲勞分析，運動學(xué)分析，動力學(xué)分析，振動分析，噪聲分析，流場分析，熱場分析，耦合分析。
1.1.5 設(shè)計失效模式分析（DFMEA）
確定能夠消除或減少汽車產(chǎn)品實現(xiàn)過程中的潛在失效發(fā)生機會的措施。
1.1.6 可制造及裝配工藝性分析
可制造及裝配工藝性分析是一種同步技術(shù)過程，用來優(yōu)化設(shè)計功能、可制造性和易于裝配之間的關(guān)系。它包括可制造性與可裝配性兩個方面，可從以下幾方面來進(jìn)行考慮：設(shè)計、概念、功能或制造對變差的敏感性、制造裝配過程、尺寸公差、性能要求、部件數(shù)、過程調(diào)整、材料搬運、體積分析、裝配時間、裝配工具，標(biāo)準(zhǔn)件使用。
1.1.7 匹配的變差分析
匹配時產(chǎn)生的變差分析是一種模擬裝配過程并檢查公差積累、統(tǒng)計參數(shù)、敏感性和“假如——怎么辦”的調(diào)查分析技術(shù)。可從以下幾方面考慮：系統(tǒng)內(nèi)外部尺寸鏈校核分析、基準(zhǔn)的定義、間隙匹配系統(tǒng)的各尺寸的變差分析（安全間隙要求），過盈匹配系統(tǒng)的各尺寸的變差分析（安全過盈量要求）。
1.1.8 與標(biāo)桿的差異性分析
可以從以下幾方面來進(jìn)行考慮：結(jié)構(gòu)差異性對標(biāo)分析是否齊全、材料（材質(zhì)、金相、表面處理）差異性對標(biāo)分析是否全面、焊接工藝（焊點分布、幾層板、厚度、焊接強度、焊接結(jié)構(gòu)等）的對標(biāo)分析是否齊全、裝配工藝（裝配順序、裝配空間、裝配工具要求及上時等）的對標(biāo)分析是否齊全、密封結(jié)構(gòu)（密封材料、斷面分析、密封尺寸鏈）的對標(biāo)分析是否齊全、流場分析（氣流、水流、電泳液、地面飛濺物防護(hù)等）是否全面、數(shù)模與標(biāo)桿件的對比檢測是否完全、潤滑介質(zhì)（油質(zhì)、耐溫性能、用量）對標(biāo)分析是否齊全、XX性能對標(biāo)分析是否齊全、系統(tǒng)的模擬分析結(jié)果與標(biāo)桿車分析結(jié)果差異性。
2 與PLM系統(tǒng)集成
按照圖l中的產(chǎn)品設(shè)計檢查表與PLM系統(tǒng)集成的應(yīng)用邏輯，通過紙質(zhì)檢查表內(nèi)容建立模板，將檢查表的應(yīng)用與系統(tǒng)中電子數(shù)據(jù)的狀態(tài)提升流程集成進(jìn)行強制檢查，根據(jù)產(chǎn)品設(shè)汁過程及檢查表應(yīng)用的時機，將檢查表統(tǒng)分為三個階段：方案設(shè)計階段、圖樣設(shè)計階段、驗證階段，每個階段設(shè)立檢查項目內(nèi)容的側(cè)重點應(yīng)有所區(qū)別。
例如：方案設(shè)計階段重點應(yīng)關(guān)注：是否考慮了XX項、是否計算了XX項、是否分析了xx項等：圖紙設(shè)計階重點應(yīng)關(guān)注：是否明確了XX要求等；驗證階段重點應(yīng)關(guān)注：是否試驗了XX項目，XX是否合格等。
示例：以檢查某零部件表面涂層為例，在三個階段設(shè)定的項目如下：方案設(shè)計階段，是否考慮了零件表面涂層要求：圖樣設(shè)計階段，是否明確，零件表面涂層要求：驗證階段，零件表面涂層是否符合設(shè)計要求。
圖1 檢查表應(yīng)用邏輯
2.1 PLM系統(tǒng)模板庫
產(chǎn)品設(shè)計檢查表按照輕卡、輕客、重卡等車型大類的設(shè)計分組進(jìn)行劃分，通過與PLM系統(tǒng)接口導(dǎo)入，形成模板庫。檢查表模板體現(xiàn)檢查項編號，項目、依據(jù)和目標(biāo)值，版本、狀態(tài)、所屬分組、創(chuàng)建時間、發(fā)布時間以及編制、校對、審核、批準(zhǔn)流程的相應(yīng)責(zé)任人。如圖2所示：
圖2 檢查表模板與模板庫
2.2 檢查功能的設(shè)置
針對產(chǎn)品設(shè)計，歸納經(jīng)驗和教訓(xùn)后，形成在方案階段、圖樣階段和驗證階段開展檢查的防錯清單。按檢查清單進(jìn)行點檢，檢查結(jié)果有Y（通過）、N（不通過）、NA（不適用）三種，將設(shè)計檢查流程與PLM圖紙狀態(tài)提升流程綁定。整車領(lǐng)域?qū)Ｓ梅纸M均需進(jìn)行檢查，不檢查將無法提升圖紙狀態(tài)，從而保證整車開發(fā)過程中的方案設(shè)計階段、產(chǎn)品試制階段、產(chǎn)品試行階段的質(zhì)量。總體檢查流程：方案階段檢查一審核…會簽…圖樣階段檢查…審核…會簽…批準(zhǔn)…驗證階段檢查…審核…會簽…批準(zhǔn)，經(jīng)過以上步驟，依次設(shè)置審核、會簽、批準(zhǔn)的審批流程，提交審批，即完成方案階段的檢查，圖樣階段和驗證階段操作也是如此。與圖紙?zhí)峤粚徍灹鞒痰脑O(shè)置和操作一樣。以某重卡車型制動分組（分組號3506）為例進(jìn)行檢查：選取某重型車整車BOM——選取車型檢查分組3506——關(guān)聯(lián)檢查表模板（CL35062）…進(jìn)行設(shè)計檢查…提交審批流程。檢查過程如圖3所示，為保證檢查效果，車型專用分組必須進(jìn)行檢查才能提升圖紙狀態(tài)。
圖3 檢查表檢查過程
2.3 特殊功能的設(shè)置
2.3.1 開關(guān)機制
結(jié)合實際產(chǎn)品開發(fā)的情況，定制了開關(guān)機制，對無需檢查表模板的專用分組進(jìn)行放行（例如隨車工具、整車標(biāo)牌等），在設(shè)計人員提出請求，系統(tǒng)管理員對分組進(jìn)行權(quán)限設(shè)定。
2.3.2 查詢統(tǒng)計功能
通過查詢統(tǒng)計功能查看整個車型的檢查總體情況（如圖4），也可以查看各系統(tǒng)的檢查通過情況，需求人員有權(quán)限導(dǎo)出檢查結(jié)果，進(jìn)行任務(wù)的跟蹤和處理。
2.3.3 檢查工作移交
針對分組設(shè)計人員變動的情況，系統(tǒng)定制了檢查申請單工作移交的流程，滿足項目開展過程中人員變動的需求。
圖4 車型檢查信息統(tǒng)計
3 應(yīng)用總結(jié)
通過設(shè)計檢查表，將產(chǎn)品開發(fā)過程中的經(jīng)驗和教訓(xùn)進(jìn)行固化，傳承與應(yīng)用，新晉設(shè)計人員避免重復(fù)問題的發(fā)生，同時也保證公司各設(shè)計部門執(zhí)行一致的標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)已有經(jīng)驗教訓(xùn)的積累，通過對隱性知識管理的重視，不斷通過隱性知識積累，支持迭代產(chǎn)品開發(fā)。通過基于PLM產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計檢查表的應(yīng)用，形成對項目交付物的標(biāo)準(zhǔn)化評價，為總監(jiān)或者專家提供快速審核一覽表，節(jié)約審核精力，提高工作效率。形成一種“可成長”的知識積累和檢查應(yīng)用的長效機制，督促設(shè)計質(zhì)量提升的同時，提高技術(shù)管理效率，也可以促進(jìn)各項標(biāo)準(zhǔn)和要求的執(zhí)行。目前在整車產(chǎn)品開發(fā)的過程中已經(jīng)全面的應(yīng)用。
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本文標(biāo)題：基于PLM系統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計檢查表應(yīng)用
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