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淺談汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)與風(fēng)險控制論文
摘 要：加入世貿組織以來(lái)，我國汽車(chē)行業(yè)受到了前所未有的挑戰，汽車(chē)價(jià)格逐年下降，但由于市場(chǎng)對新車(chē)型的需求日益加大，企業(yè)需要投入更多的生產(chǎn)和研發(fā)成本，汽車(chē)成本一直呈攀升趨勢。這為汽車(chē)制造企業(yè)與零部件供應商協(xié)同開(kāi)發(fā)汽車(chē)產(chǎn)品提供了巨大前景，但在協(xié)同過(guò)程中可能出現的漏洞和損失也需要有效監控。本文介紹了協(xié)同開(kāi)發(fā)研究現狀，分析了我國汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)的必要性和主要風(fēng)險，并提出了層次分析法來(lái)進(jìn)行風(fēng)險評價(jià)，以期加快我國汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)的進(jìn)程，促進(jìn)風(fēng)險評價(jià)體系的系統化構建。
關(guān)鍵詞：協(xié)同開(kāi)發(fā)；風(fēng)險評價(jià)；汽車(chē)產(chǎn)品；項目
進(jìn)入21世紀以來(lái)，國民經(jīng)濟的迅速發(fā)展，汽車(chē)銷(xiāo)售量呈現出逐年快速增加的趨勢。消費者在對汽車(chē)數量要求越來(lái)越大的同時(shí)，對汽車(chē)個(gè)性化的需求也不斷增強，這使得汽車(chē)企業(yè)不斷加大生產(chǎn)和研發(fā)力度。這就為汽車(chē)企業(yè)聯(lián)合供應商、相關(guān)科研機構等汽車(chē)相關(guān)行業(yè)進(jìn)行汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)提供了巨大空間，有利于降低生產(chǎn)成本，滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。然而在協(xié)同開(kāi)發(fā)過(guò)程中涉及到多個(gè)企業(yè)，很多環(huán)節，單純依靠企業(yè)傳統的管理模式很難適應需求，因此有必要對協(xié)同生產(chǎn)的全過(guò)程進(jìn)行有效監控。
1協(xié)同開(kāi)發(fā)研究現狀
產(chǎn)品開(kāi)發(fā)指企業(yè)對新產(chǎn)品的研究、試制以擴大和完善產(chǎn)品的一系列工作，也包括老產(chǎn)品的改進(jìn)、升級工作。產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)(Product Cooperative Development，PCD)是指為了完成一個(gè)共同的開(kāi)發(fā)目標，多部門(mén)的開(kāi)發(fā)人員和管理人員在共同利用企業(yè)資源，通過(guò)交互協(xié)作共同完成一個(gè)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。
產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)過(guò)程管理理論研究的重點(diǎn)是產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)的過(guò)程建模與仿真、過(guò)程規劃與任務(wù)調度、過(guò)程監控與協(xié)調、產(chǎn)品質(zhì)量管理、數據管理，以下簡(jiǎn)要分析我國在協(xié)同開(kāi)發(fā)上取得的最新進(jìn)展。
李偉剛等通過(guò)分析跨企業(yè)協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程需要使用跨企業(yè)的工作流管理系統進(jìn)行協(xié)調和控制及其對工作流過(guò)程模型的特殊要求，提出了一種適應Internet環(huán)境下協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的工作流管理體系結構。并開(kāi)發(fā)了過(guò)程模型DTD表示方法，作為協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的盟員企業(yè)共同遵循的過(guò)程定義規范。
曹健等針對約束是協(xié)調來(lái)自產(chǎn)品全生命周期中的各種要求、關(guān)系和規范的有效手段。研究在協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中約束的特點(diǎn)。根據協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程的特點(diǎn),運用問(wèn)題求解理論提出了一種變粒度約束網(wǎng)絡(luò )模型。該模型具有分層性、分布性和整體性等特點(diǎn)，能夠更好地滿(mǎn)足協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的需要。
孫剛等從協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)作為一個(gè)復雜性適應性系統的角度，總結了協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統標識、內部模型、積木、聚集4個(gè)典型特征，指出協(xié)同產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統實(shí)際上是一個(gè)不斷適應外界變化、不斷進(jìn)行問(wèn)題求解的系統，提出了廣義問(wèn)題求解模型以作為系統的組織核心及其問(wèn)題求解的基礎。
2 汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)的必要性
加入WTO以來(lái)，在外資企業(yè)的涌入和消費者日益多樣化的需求下，我國汽車(chē)行業(yè)競爭也越發(fā)激烈，各大汽車(chē)企業(yè)也都面臨這巨大挑戰。不少企業(yè)為了滿(mǎn)足不斷變化的市場(chǎng)需求，加大投入了生產(chǎn)和研發(fā)能力，而由于勞動(dòng)力、原材料、研發(fā)費用等共同導致了汽車(chē)生產(chǎn)成本的逐年攀升。同時(shí)在信息和物流都飛速發(fā)展的時(shí)代，汽車(chē)產(chǎn)品的銷(xiāo)售成本也逐年增加，增長(cháng)率一直保持在10%以上，2002年竟高達40.69%。為了降低成本，獲得具有競爭力的銷(xiāo)售價(jià)格，更多的占領(lǐng)市場(chǎng)份額，制造企業(yè)需要聯(lián)合零部件供應商、國內外相關(guān)的研發(fā)機構等力量，協(xié)同開(kāi)發(fā)汽車(chē)產(chǎn)品。
以2004年為例，該年度汽車(chē)產(chǎn)品降價(jià)成為普遍現象，國產(chǎn)車(chē)型141種，平均降價(jià)幅度同比在10%以上。同時(shí)也有越來(lái)越多的居民對汽車(chē)產(chǎn)品有需求，汽車(chē)早已走進(jìn)了尋常百姓家成為了普通消費品，所以?xún)r(jià)格下降已經(jīng)不可避免，目前甚至微型轎車(chē)最低價(jià)已跌破3萬(wàn)元，處于微利狀況，很多公司的部分車(chē)型滯銷(xiāo)嚴重。對此，汽車(chē)制造企業(yè)可以聯(lián)合供應商、國內外相關(guān)的研發(fā)機構等，采用產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)模式，加快新車(chē)型研發(fā)，加快現有車(chē)型的改進(jìn)，降低產(chǎn)品成本。
3 汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)的主要風(fēng)險
3.1 汽車(chē)產(chǎn)品與一般工業(yè)產(chǎn)品相比更具復雜性
汽車(chē)產(chǎn)品與一般工業(yè)產(chǎn)品相比，具有更多的復雜性，這主要表現在客戶(hù)需求復雜、系統組成復雜、產(chǎn)品技術(shù)復雜、制造過(guò)程復雜、項目管理復雜。汽車(chē)產(chǎn)品研發(fā)中涉及到多學(xué)科知識相互交叉，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)不但要體現一般產(chǎn)品應有的機械學(xué)、運動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)學(xué)科綜合，又要體現其整體性、系統性，在諸如熱力學(xué)、流體力學(xué)、材料學(xué)、美學(xué)、控制理論、現代管理技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、計算機科學(xué)、復雜形態(tài)動(dòng)力學(xué)等多學(xué)科的完美結合。由汽車(chē)產(chǎn)品的復雜性決定，這類(lèi)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)是一個(gè)復雜系統，涉及大量的數據、模型、工具、流程以及人員，如何高效組織和管理產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，實(shí)現企業(yè)信息集成、過(guò)程集成及優(yōu)化運行，是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成功的關(guān)鍵。
3.2 核心優(yōu)勢單位及企業(yè)內部研發(fā)中心地域分散
具有整車(chē)研發(fā)能力的單位分散在我國多個(gè)城市，并且每個(gè)單位的研發(fā)中心在地域上也具分散性，企業(yè)間的交流協(xié)作方式主要通過(guò)電話(huà)、E-mail、以及不定期的項目會(huì )議等方式進(jìn)行。這樣的交流方式效率低，有時(shí)一個(gè)小的設計問(wèn)題，相關(guān)專(zhuān)家需要不遠萬(wàn)里，進(jìn)行面對面的解決。所以開(kāi)發(fā)一個(gè)分布式環(huán)境下支持多學(xué)科的汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)系統具有很強的現實(shí)意義和良好的應用前景。
3.3 產(chǎn)品研發(fā)工作有多家單位協(xié)作完成
由于汽車(chē)產(chǎn)品研發(fā)的復雜性，需要運動(dòng)學(xué)、流體力學(xué)、材料學(xué)、控制學(xué)等多學(xué)科知識綜合應用，一個(gè)企業(yè)通常不具備所有的專(zhuān)業(yè)人員來(lái)獨立完成整個(gè)任務(wù)，故而研發(fā)工作一般會(huì )涉及多家企業(yè)和單位。如車(chē)身的設計工作在某一研發(fā)中心完成，發(fā)動(dòng)機的設計檢測在另一研究中心進(jìn)行，對設計結果的試驗分析由第三方完成，而工藝和制造則轉向第四家制造廠(chǎng)完成。在這樣的異構分布式開(kāi)發(fā)環(huán)境下，多企業(yè)多部門(mén)之間往往難以維護產(chǎn)品數據的復雜聯(lián)系，有的甚至在溝通合作中存在嚴重漏洞，缺乏有效的數據分布和更新支持等。
3.4 研發(fā)過(guò)程依然主要采用金字塔式的縱深結構
汽車(chē)研發(fā)過(guò)程通常由多家企業(yè)和部門(mén)參與，一般將汽車(chē)按照結構和功能進(jìn)行分割，每家企業(yè)承擔其中一部分，然后各自進(jìn)行組織開(kāi)發(fā)。整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程基本采用前一環(huán)節單位完成任務(wù)后，將結果傳遞給下一環(huán)節的參與單位。下一環(huán)節單位如發(fā)現問(wèn)題，再向上一個(gè)環(huán)節反饋。由于參與企業(yè)組織管理和運行模式的相對獨立性，企業(yè)間的合作依然是一種簡(jiǎn)單的供求關(guān)系，在一個(gè)企業(yè)工作過(guò)程中很少和其他企業(yè)進(jìn)行交流。這種工作方式實(shí)質(zhì)上依然是一種廋長(cháng)的金字塔式的縱深結構。
3.5 多品種小批量產(chǎn)品比例增大，交貨期成為主要的競爭因素
多品種、小批量生產(chǎn)是目前汽車(chē)行業(yè)發(fā)展的趨勢，傳統的相對穩定型市場(chǎng)已經(jīng)演變成動(dòng)態(tài)多變型市場(chǎng)，現代市場(chǎng)的發(fā)展趨勢集中體現在產(chǎn)品的客戶(hù)需求個(gè)性化加強、產(chǎn)品的交貨期及生命周期縮短，產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比提高等幾個(gè)方面，但是其面臨的最大挑戰是速度和成本，網(wǎng)絡(luò )化產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)系統是降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設計階段的成本和縮短產(chǎn)品上市周期最有效的手段。
3.6 合作企業(yè)之間的任務(wù)劃分以功能為核心，信息交互差
多企業(yè)參與性使得對整車(chē)研發(fā)過(guò)程中信息的交流與共享要求很高，但由于企業(yè)一般按照職能部門(mén)劃分，同時(shí)按照功能進(jìn)行任務(wù)分工，因此企業(yè)與企業(yè)之間、甚至企業(yè)內部的職能部門(mén)之間的信息交流很少，并且無(wú)法體現功能與功能之間的關(guān)聯(lián)。如負責車(chē)身設計任務(wù)的單位將只考慮實(shí)現車(chē)身的功能要求，而不會(huì )考慮結構是否便于維護、零件制造的工藝性如何、可制造性和可裝配性如何、等。也很少考慮整個(gè)制造過(guò)程結束后的產(chǎn)品制造成本是不是低、制造周期會(huì )不會(huì )很長(cháng)，以及制造出的產(chǎn)品是不是客戶(hù)需要的產(chǎn)品。
3.7 單項技術(shù)研究較多，系統化技術(shù)應用不夠
汽車(chē)研發(fā)過(guò)程從概念設計到總布置設計、詳細結構設計、試驗驗證到最終產(chǎn)品。在整個(gè)過(guò)程中已經(jīng)進(jìn)行了許多單項技術(shù)的研究，如數字化建模和預裝配技術(shù)、工藝數字化設計、計算機輔助技術(shù)CAX、數字測量技術(shù)、以及制造過(guò)程的項目管理技術(shù)等，但大多數是針對研制過(guò)程中的某一環(huán)節，未形成整個(gè)研發(fā)過(guò)程的集成。
4 汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)風(fēng)險評價(jià)方法——層次分析法
在協(xié)同過(guò)程中也會(huì )產(chǎn)生很多不必要的漏洞和損失，完善風(fēng)險管理能在一定程度上防范和控制風(fēng)險損失的發(fā)生和發(fā)展，使受控的汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)向預期目標發(fā)展。因此迫切需要建立完善的、系統的、科學(xué)的汽車(chē)產(chǎn)品協(xié)同開(kāi)發(fā)風(fēng)險評價(jià)體系。以下主要探討層次分析法的基本程序和主要步驟。
4.1 層次分析法簡(jiǎn)介
層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是美國運籌學(xué)家匹茨堡大學(xué)T.L.Saaty教授于70年代初期提出的，是對定性問(wèn)題進(jìn)行定量分析的一種簡(jiǎn)便、靈活而又實(shí)用方法。簡(jiǎn)要地說(shuō)，是將與決策有關(guān)的元素分解成若干層次，在此基礎之上進(jìn)行定性和定量分析，以便準確地描述任意兩個(gè)因素之間關(guān)于某準則的相對重要性。應用AHP方法計算指標權重系數，以評估指標為代表構成一個(gè)有序的層次結構。然后運用相關(guān)的知識、經(jīng)驗、信息，對同一層的指標進(jìn)行比較。再由組織者計算比較判斷矩陣的最大特征根，解特征方程，確定決策方案相對重要性的總排序。
4.2 層次分析法的基本程序
首先，決策問(wèn)題分解為幾個(gè)層次，最上層為目標層，通常只有1個(gè)因素；最下為方案層或對象層，中間可以有一個(gè)或幾個(gè)層次；中間層為準則層，當準則過(guò)多時(shí)也可以進(jìn)一步分解出子準則層。
其次，比較確定各個(gè)準則對于目標的權重，以及各方案對于每一準則的權重。這些權重在人的思維過(guò)程中往往是定性的，無(wú)法準確計算的，在層次分析法中則要給出得到權重的定量方法。
再次，將方案層對準則層的權重及準則對目標層的權重進(jìn)行綜合，最終確定方案層對目標層的權重。在層次分析法中要給出進(jìn)行綜合的計算方法，最后給出決策結果。
4.3 層次分析法的主要步驟
應用層次分析法分析經(jīng)濟以及科學(xué)管理領(lǐng)域的問(wèn)題時(shí)，它把所要研究的對象視為一個(gè)完整的系統，為了綜合評價(jià)該系統，它又采用了如下幾個(gè)步驟：
首先，明確問(wèn)題。對分析的問(wèn)題有明確的認識，明晰問(wèn)題的范圍，了解問(wèn)題所包含的因素，確定因素之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系和隸屬關(guān)系，明確所要解決的最終問(wèn)題。
其次，構建所研究問(wèn)題的遞階層次結構。首先在深入分析實(shí)際問(wèn)題的基礎上，明確系統中各個(gè)因素之間的關(guān)系，按其支配隸屬關(guān)系，自上而下的分解形成不同層次。同一層的諸因素從屬于上一層的因素或對上層因素有影響，同時(shí)又支配下一層的因素或受到下層因素的作用，從而形成遞階層次結構。該結構的最高層為目標層，只有一個(gè)元素，即總的決策目標。中間為準則層，一般為決策需要參照或考慮的依據、準則、因素等。最底層為方案層(或指標層)，通常為備選的方案、措施、政策、指標、因素等。為保證遞階層次結構的合理性，需把握以下原則：分解簡(jiǎn)化問(wèn)題時(shí)把握主要因素，不漏不多；注意相比較元素之間的強度關(guān)系，相差太懸殊的要素不能在同一層次比較。
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