内容简介
《汽车自主研发系列丛书:汽车研发管理》在国内外汽车企业产品研发项目管理经验的基础上,结合中国汽车产品研发的应用管理实践,系统地阐述了汽车研发管理在整个汽车研发过程中的作用和地位,介绍了汽车企业确定项目管理思路的方法,以及如何进行汽车产品项目策划和实施控制管理目标的要点,从汽车研发管理概述、汽车产品规划、汽车产品开发实施管理、知识平台的建立与维护、研发人才管理等方面进行了论述。《汽车自主研发系列丛书:汽车研发管理》管理方法应用性强,叙述较为全面和系统,是作者从事30年汽车产品研发管理理论和实践经验的总结。
作者简介
洪永福,研究员级高级工程师,东风汽车公司副总规划师,长期从事汽车总体设计、开发技术管理、战略规划工作。他拥有轿车、轻型汽车、长/平头中型汽车、重型汽车、专用汽车总体设计,以及系列化汽车设计、车架设计、国内外合资战略项目规划、商品规划、技术中心能力建设、事业计划管理的工作经历,具有丰富的汽车总体设计、战略规划实践经验。本书是他30年科学实践总结的精心之作。他早期在汽车设计上的许多理论和观点,被收编于高校教科书、汽车实用眭书籍中,特别是在汽车底盘改装、专用汽车底盘设计上具有独到之处,发表了多篇论文,出版了多部著作。由于在汽车改装、应用工程方面的突出贡献,《东风汽车实用指南》一书荣获“中国汽车工业科技进步奖”,《东风汽车使用与保养》一书荣获“湖北省机械工业科技进步奖”。
内页插图
目录
丛书序一
丛书序二
前言
绪论
第一篇 汽车研发管理概述
第1章 汽车研发管理
1.1 汽车研发管理范围
1.2 汽车研发模式
第2章 汽车研发管理的框架
2.1 汽车研发管理框架
2.2 汽车研发管理的目标
第二篇 汽车产品规划
第3章 汽车产品规划管理
3.1 汽车产品规划
3.2 汽车产品规划的关键活动
3.3 汽车市场细分
3.4 细分汽车市场战略选择
3.5 关键点的需求分析
3.6 竞争分析与定位
3.7 定义新产品概念
3.8 技术平台分析
3.9 汽车产品系列化
3.10 汽车产品时间资源计划
第三篇 汽车产品开发实施管理
第4章 汽车产品开发项目的实施
4.1 项目实施的框架
4.2 汽车产品开发关键活动
4.3 需求管理
4.4 汽车产品技术实现
4.5 样车试制(中试,Pre-production)
4.6 试验管理
第5章 汽车产品生命周期管理
5.1 汽车产品市场预研
5.2 汽车产品技术预研
第6章 研发组织管理
6.1 工作平台建设(硬件)
6.2 知识资产管理
6.3 产品文件管理
6.4 采购管理
6.5 问题管理
6.6 投资管理
6.7 流程管理
6.8 范围管理
6.9 计划管理
6.10 质量管理
第7章 汽车开发管理
7.1 成本管理
7.2 开发费用管理
7.3 风险管理
7.4 变更控制
7.5 沟通管理
7.6 评审决策
7.7 项目监控
7.8 项目绩效评价
第四篇 知识平台的建立与保护
第8章 知识平台建设
8.1 知识平台建设的对象和作用
8.2 知识平台建设的框架
8.3 知识平台的建设
第9章 知识平台管理
9.1 知识平台的管理
9.2 知识平台的维护
第五篇 研发人才管理
第10章 研发人才平台的建立
10.1 研发人才的个性特征和工作特征
10.2 平台组织建设
第11章 研发人才的管理
11.1 研发人才的绩效管理
11.2 研发人才的激励策略
附录 常用术语
附录A 研发术语
附录B 汽车新术语
参考文献
精彩书摘
1.研发过程
汽车的产品规划是研发的根基。首先,在市场调研阶段中确定新车型的市场定位及初步工艺、成本等基本信息之后,便进入新车的概念设计阶段。概念车设计阶段的任务主要包括总体布置草图设计和造型设计两个部分。总体布置草图的主要布置内容包括:车厢及驾驶室的布置,发动机与离合器及变速器的布置,传动轴的布置,车架和承载式车身底板的布置,前、后悬架的布置,制动系的布置,油箱、备胎和行李箱等的布置,以及空调的布置。然后就是造型设计,包括外形设计和内饰设计两部分,这是汽车设计的重要环节之一。汽车造型设计师为了快速捕捉创意和灵感,最初的设计草图也许只有几根线条,但是能够勾勒出造型的神韵,汽车造型设计师通过大量的设计草图来尽可能多地提出新的创意。新车到底是简洁还是稳重,是复古还是动感,都在此阶段一目了然。
草图绘制完成后,就要制作油泥模型了。目前,各大汽车厂家的全尺寸整车模型基本上都是由5轴铣削机铣削出来,再由油泥模型师根据设计师的要求对其进行局部修改。按照这种方法,制作一个模型只需要一个月甚至更短的时间。当造型方案得以最终确定,汽车产品项目即完成产品定义,进人工程设计阶段。
汽车工程设计是一个对整车进行细化设计的过程,各个总成分发到相关部门分别进行设计开发。具体包括总布置设计、车身造型数据生成、发动机工程设计、白车身工程设计、底盘工程设计、内外饰工程设计和电器工程设计,最终确认整车的设计方案。
汽车工程设计阶段完成以后便是样车试制阶段和试验阶段。样车的试验包括两个方面:性能试验和可靠性试验。性能试验是为了验证设计阶段中各个总成以及零部件经过装配后的整体性能能否达到设计要求,并根据及时发现的问题作出设计修改。可靠性试验是为了验证汽车的强度以及耐久性,试验形式主要有风洞试验、试验场测试、道路测试、碰撞安全试验等。
试验阶段关乎新车的最终品质,如果在这个阶段没能及时发现问题便匆匆投产,将导致汽车新产品的先天不足以及后期的问题成堆。其中,风洞试验主要是为了测试汽车的空气动力学性能,获取风阻系数并积累空气动力学数据。碰撞安全试验主要包括正面碰撞、侧面碰撞和追尾碰撞,目的是为发现汽车在安全上的问题,以便有针对性地对车身结构进行加强设计。试验阶段完成以后,新车型的性能得到确认,产品最终认证(定型)。在确保小批量生产的产品3个月无重大问题的情况下,将正式启动生产(量产),然后上市销售,至此研发阶段宣告结束。其研发过程如图l一2所示。
……
前言/序言
我伴随着东风汽车公司的成长,经历了中国汽车工业发展的高潮低谷,也经历了产品畅销、滞销、平销的时代。在我3年多的生产冲压工艺管理、17年的汽车产品设计及开发技术管理、10年的产品规划项目管理的过程中,我曾亲眼目睹由于前期开发规划得好、开发设计执行得好而成功的开发管理,也曾目睹由于前期开发没有规划好,匆忙应对市场开发,没有协调好复杂的产品开发系统工程而失败的开发管理。为了避免汽车企业在产品开发管理中的失误,减少盲目性,避免紊乱,使其按科学规律办,加强自主创新力,快速提高汽车研发管理的能力,我们特别特写了此书。
本书由洪永福主编、洪永福、洪冉、邱虹等编著。本书历经十年总结完成,现为方便读者阅读,章节分目标、基本要点、关键操作三部分来分析讲解,并提供章节要点。今借中国汽车工业建设60周年之计,将其充实完善,与其他三本书合成一套“汽车自主研发系列丛书”,供汽车业界各位领导、管理者们和有关高等院校师生们参考。
由于作者水平有限,书中疏漏和不妥之处,还请读者批评指正。
汽车自主研发系列丛书:创新驱动与未来趋势 引言: 在科技飞速发展的今天,汽车行业正经历着一场深刻的变革。从传统燃油车到新能源汽车,再到高度自动驾驶的智能网联汽车,技术的迭代速度令人目不暇接。这场变革的核心驱动力,正是汽车研发的持续创新与高效管理。本丛书旨在深入剖析汽车研发领域的关键环节、前沿技术以及管理哲学,为行业内的工程师、管理者、决策者以及相关专业人士提供一套全面、系统且极具前瞻性的知识体系。我们聚焦于技术创新、工程实践、跨界融合以及管理体系的优化,而非单纯聚焦于某一特定研发管理流程或工具的运用。 --- 第一卷:颠覆性技术与工程前沿 本卷专注于当前及未来汽车技术格局中的核心技术领域,探讨其背后的工程原理、发展挑战及产业化路径。 第一章:新能源动力系统的深度解析与集成挑战 本章将全面考察纯电动(BEV)、插电式混合动力(PHEV)及燃料电池汽车(FCEV)的技术路线。重点分析高能量密度电池包的结构设计、热管理系统(TMS)的优化策略,以及电驱动总成(EDU)的高效集成。探讨下一代固态电池、半导体器件(如SiC/GaN)在提升续航里程和充电效率中的作用。同时,深入剖析不同动力系统在整车平台化开发中的兼容性与模块化设计难题。 第二章:智能驾驶的感知、决策与执行链条 本卷将剖析L3及以上级别自动驾驶系统(ADS)的复杂性。从多传感器融合(激光雷达、毫米波雷达、高清摄像头、超声波)的数据预处理和环境建模,到高精地图(HD Map)的构建与实时更新机制,再到决策算法(包括行为预测、路径规划)的可靠性验证。特别关注功能安全(ISO 26262)和信息安全(ISO/SAE 21434)在软件定义汽车(SDV)时代对整车电子电气架构(EEA)提出的新要求。 第三章:人机交互(HMI)与座舱体验的未来图景 本章超越传统的仪表盘和中控屏设计,探讨沉浸式、多模态的人机交互方式。分析基于自然语言处理(NLP)的语音交互、手势识别、眼动追踪等技术如何重塑驾驶体验和乘客娱乐系统。重点讨论如何平衡驾驶安全性与信息娱乐的丰富性,以及座舱系统的OTA(Over-The-Air)更新与个性化服务。 第四章:先进材料与轻量化结构创新 本章探讨为实现能效和性能目标而采用的新型结构材料及其制造工艺。包括高强度钢、铝合金、碳纤维复合材料(CFRP)在车身和底盘中的应用,以及结构粘接技术和异种材料连接技术。分析先进制造,如增材制造(3D打印)在原型开发和小批量定制化零件制造中的潜力与局限。 --- 第二卷:研发流程的敏捷化与协同化 本卷聚焦于如何构建适应快速迭代需求的研发体系,实现跨职能、跨地域的全球化协同开发。 第一章:产品定义与需求工程的数字化转型 探讨如何从市场洞察、法规要求和技术前沿中提炼出清晰、可量化的产品需求。重点介绍基于模型的需求管理(MBREQ)方法,以及如何利用数据分析工具(如大数据和AI)来预测用户偏好和潜在风险。强调需求的可追溯性在复杂系统集成中的关键作用。 第二章:工程设计与仿真验证的虚实结合 本章深入探讨“数字孪生”(Digital Twin)技术在汽车研发中的应用。分析从概念设计到虚拟验证的全流程仿真策略,包括多物理场耦合仿真(结构、热、流体、电磁兼容性EMC)。重点论述“软件在环”(SIL)、“硬件在环”(HIL)测试平台如何加速迭代周期,并减少物理样车的依赖。 第三章:敏捷开发方法在汽车工程中的落地实践 分析传统的瀑布式开发模式在面对软件密集型电子控制单元(ECU)和复杂系统集成时的滞后性。探讨Scrum、看板(Kanban)等敏捷开发框架如何被适应性地引入到嵌入式软件开发、功能安全验证以及跨部门的硬件/软件集成活动中。探讨如何保持敏捷性与严格的汽车行业质量标准(如APQP/PPAP)的兼容。 第四章:供应链的韧性与协同研发策略 在全球供应链波动加剧的背景下,本章探讨如何建立具有韧性的供应商生态系统。分析Tier 1、Tier 2供应商与主机厂之间深度嵌入的协同研发模式。重点关注知识产权保护、联合开发协议的制定,以及如何利用数字化平台实现对供应链关键节点的实时监控与风险预警。 --- 第三卷:质量、安全与法规的全球视野 本卷关注贯穿整个研发生命周期的核心保障体系,确保产品在性能、可靠性、安全性和合规性方面达到最高标准。 第一章:功能安全与预期功能安全(SOTIF)的深化应用 在自动驾驶时代,功能安全(ISO 26262)的关注点从随机硬件故障扩展到系统性、软件层面的风险。本章详细解析SOTIF(ISO/PAS 21448)在处理“非故障但危险”场景中的作用,例如传感器在特定环境光照下的性能下降。探讨如何通过场景库、压力测试来量化和降低SOTIF风险。 第二章:整车集成与电子电气架构(EEA)的演进 本章分析域控制器(Domain Controller)向中央计算单元(Central Compute Unit)演进的架构趋势。探讨高性能计算平台(HPC)的选型标准、车载操作系统(OS)的选择(如QNX、Linux、AUTOSAR Adaptive)以及面向未来的服务化(Service-Oriented Architecture, SOA)设计理念。重点分析通信总线(如以太网)在承载高带宽数据流中的集成策略。 第三章:产品验证、确认与可靠性工程 本章探讨超越传统耐久测试的现代验证手段。包括如何设计针对特定使用场景(Use Case)的测试场景,如何利用AI和机器学习分析海量测试数据以预测潜在失效模式。深入研究可靠性增长模型在原型阶段的早期应用,以及加速寿命试验(ALT)的设计与数据解读。 第四章:全球法规遵从性与标准前瞻研究 本章分析主要国际市场(如欧盟、北美、中国)在排放、碰撞安全、网络安全和数据隐私方面的最新法规动态。探讨主机厂如何在研发初期就将多区域法规要求融入设计约束(Design Constraints),实现“一次开发,多地满足”的目标,从而缩短产品上市周期。 --- 结语: 《汽车自主研发系列丛书:创新驱动与未来趋势》不是一本教条式的指南,而是对汽车产业前沿实践的深度切片与思考。它旨在激发研发人员跳出传统思维定式,以系统工程的视角、跨学科的知识储备,迎接智能电动化浪潮带来的空前机遇与挑战。本书期望成为推动我国汽车工业由“制造大国”迈向“技术强国”进程中的重要思想基石。