北京天健通泰科技有限公司高級咨詢顧問段繼紅
1.汽車試驗業務（ETB）的概念和業務范圍
圖1 ETB與汽車全生命周期的關系
試驗業務在整個制造業信息化里面是一個后起之秀，近幾年隨著質量的提高，創新性的提高，在企業里漸漸被提升了一定的高度，也投入了更多的重視。作為一家積極致力于為航空制造企業提供試驗業務（ETB）解決方案的供應商和服務商，天健通泰從2004年涉足試驗業務開始，到如今的業務范圍從TDM拓展到ETB，我們通過幫助企業實施和建立試驗業務管理系統不斷地總結了一些經驗，當然也碰到了一些困難，今天與大家分享一下。
最早的時候大家用TDM來形容試驗管理，通過這幾年的實施，我們認為TDM描述業務管理不是很精確或者不是很完全，所以我們提出ETB，就是整個實驗業務管理的概念，不僅僅是TDM，業務中涉及到的在整個汽車生命周期中，所有試驗業務都涵蓋在ETB的范圍之內，從最初的設計方案，到設計定型，到批量生產和社會服務，整個過程都涉及到試驗和檢測。在初期可能是實驗性的試驗，在定型之后有中間檢驗檢測試驗，到最后我們的售后階段也有售后性的檢測，實際上是貫穿于全生命周期的概念。對汽車來說，從整車到關鍵的組件，比如說動力總成部分、底盤，零部件，還有一些重要的試驗，如NVH、安全碰撞等，整個過程都涉及到試驗，我們把這整個過程中的試驗業務稱為ETB。
2.汽車制造業ETB信息化訴求
汽車制造業ETB信息化需求可以分為五個方面。第一，試驗決策信息的準確可視化。從管理決策層方面最核心要呈現出來供決策層的管理指標，包括試驗計劃的進展；試驗過程中關鍵問題、關鍵參數的展示；資源流向的情況，尤其對動力總成實驗室，相對成熟的一個試驗體系來講；遠程的可視化監控、視頻，包括音頻的指揮，現場的環境以及能源。這些綜合的信息來用于試驗決策。這是第一個方面，也是TDM最后要實現的一個比較核心的內容。
圖2 可視化的試驗決策信息
第二，試驗信息在產品全生命周期的協同。作為整個汽車制造企業里面信息化的一部分，試驗信息必然要與其他的信息化系統，或者信息化的業務平臺產生比較緊密的關系，從設計方面來講有PDM系統（從設計目標去驗證，中間必然會產生聯系）；從試制到批量的生產，每一步工藝的檢測都需要去試驗、驗證，然后反饋到我們的質量系統；ERP中的一些入場性的外購資源進行入場性的檢測，也需要通過試驗來驗證。從信息化的角度來講，試驗平臺必須與企業其他已經上了的平臺之間要有好的銜接，才能實現試驗數據的充分共享和充分利用。
第三，試驗業務管理平臺的功能，最核心的包括試驗數據、試驗過程、試驗資源、試驗知識。首先是最核心的試驗數據，要實現試驗數據的收集、存儲、組織和分析，最終達到試驗數據的價值利用。收集有自動化的收集，利用移動平臺的收集，以及提供便利化手工模板的收集；存儲即把所有專業的數據集中存儲；再按照產品結構或者試驗專業組織起來；最后，利用自己本身標準里面的分析算法，或者集成一些商業分析軟件來進行分析，實現數據的價值利用。
試驗過程來講，涉及到了試驗流程的設計和執行，所有試驗我們認為可以分為這四個階段：發起、準備、實施和總結。每個過程會產生不同的結果物，通過流程的方式，把數據添加進來，實現試驗過程的規范化。在試驗資源方面包括工具、臺帳、人員、輔料，在系統里面首先要實現最基礎的臺帳性的管理，還要與試驗流程緊密掛在一起，來實現本身資源的統計，以及及時供應情況的監控。最后試驗知識，在整個試驗流程執行完之后，是融入了對試驗故障的記錄和收集的，還有一些平時在這個平臺里面統一的管理和學習，實現積累和傳承。關于試驗知識，最后還有另一種理解，就是對本身試驗體系的結構化需要更直觀的呈現，這就是試驗知識最關鍵的管理內容。
圖3 試驗業務管理平臺的核心功能
第四，對基礎設施建設的重視。可能許多試驗業務管理平臺或者供應商不提供這部分的服務，我們剛才談到試驗的可視化，以及前期在建設實驗室的時候，難免配各種服務器、存儲以及網絡的打通，最后實現綜合監控，這實際上是涉及到基礎的硬件建設。我們公司原來也是在IT集成和IT服務這塊有比較多的經驗，所以這也是我們提供的解決方案之一。
第五，試驗標準體系的建設，包括管理標準和技術標準兩方面。怎么能把一個產品例如發動機或者整車，包含多少實驗類型，每種試驗類型包含多少項目，項目要測試哪些參數，參數測試完之后，如何利用一個模型進行分析，甚至說在試驗過程中，這項試驗哪些人可以做，哪些臺帳可做適用，這是一整套的標準體系，如果能在試驗管理體系業務平臺里面實現結構化的管理，相當于把整套體系和知識主要推送到相關的試驗人員或管理人員的眼前，擺脫以前那種看紙制的方式，是目前非常需要努力的一個方向。
圖4 試驗標準體系建設
3.神鷹ETB解決方案和產品
神鷹ETB解決方案，在整個產品過程中，設計階段，甚至設計定性階段與其他管理平臺之間都發生了一些交互。在設計階段主要是對設計目標的一個驗證，從設計系統到TDM系統當中，我們如何做試驗反饋驗證它的試驗目標，相當于TDM在產品前期階段的試驗任務來源。在試驗階段，和CAPP、ERP、MES都有一定的關聯。CAPP就是整個從零部件到大的部件，到整個整車，是有工藝過程的要求，需要在試驗平臺里面應該能夠集成起來。MES也是，在試驗過程中我們感覺到有一些重合的地方，每一步驗證是否合格，有一些MES里面是提供了簡單的功能。最后到維保階段，一個產品賣出去之后產生問題回來，它是在哪里出了問題，同樣需要在實驗室里面進行檢測。這幾個階段之中，這幾個系統都相當于是試驗管理的源頭任務來源，都需要從這里面把任務很好的接過來，把產品、測試的過程接過來，最后把結果的信息或者報告，或者產生的原始數據、結果數據實現銜接，提供到這個系統之中，實現整個試驗數據的打通。
圖5 神鷹ETB解決方案
圖6 試驗業務ETB平臺建設框架
圖6為試驗業務平臺整個框架，在最層是試驗基礎信息平臺化，也就是我們配置相關網絡的連接，不同試驗廠房我們也可以提供解決方案；往上是試驗數據自動采集平臺，這是我們根據整個汽車行業試驗數據的臺架和數據格式，把平臺上的數據自動抓到系統來；再往上是試驗基礎信息化平臺，可能采用移動PAD的方式實現記錄，根據不同的試驗類型，我們進行了平臺的分類，包括科研類，檢驗檢測類，路試類等，最上面是可視化。整個科研類和檢驗檢測類TDM的管理模塊包括任務、數據、資源、知識、質量、應用、系統。
4.汽車制造業實踐
我分享兩個案例，首先是上汽。上汽已經應用了我們的兩個產品，一個是TDM產品，一個是可視化產品。TDM是以動力總成實驗室為開頭的，實現數據的自動采集和數據集中管理。圖7為當時的一個架構，底層通過不同的臺架和現場的服務器實現數據采集，向上發到統一的TDM系統當中去，上層是辦公室的服務器和客戶端，能夠從底下的采集服務系統自動按照參數提取他所需要的數據。在這里面要實現ODS的時候，首先對每個臺架所產生的參數進行一個配置，通過配置之后就能夠自動把數據抓上來，呈現出來的是實時采集數據的曲線和不同參數的展示。
圖7 上汽TDM架構
上汽還應用了可視化，對剛才講的音視頻，實驗工況的實際監控，還有現場的應急處理，還有大屏的集中監控，這是可視化的五個子模塊，圖8是上汽可視化部署的一個情況。在現場安裝攝象頭，以及通過PFC把他的臺架一起連起來，最后在中控室能夠看到所有相應的可視化內容，這在動力總成實驗室是非常適用的。
圖8 上汽可視化部署
比亞迪用了我們的整車試驗道路試驗，道路試驗也要編制大綱，下發穩妥任務，然后司機或者試驗工程師接收到任務就到車上做任務。試車員之間的溝通是非常差的，在整個過程中他不按照標準操作出現的問題非常多，道路集中收集和回來報告的自動效率是比較低的。通過實施試驗試制部可靠性試驗室，對整車的耐久性實驗進行了管理。耐久性試驗的管理，分管理端和移動端，移動端就是PAD，是車載固定的，管理端隨便拿一個服務器就可以充當，管理端的功能是制定大綱，把相應的模式信息固定好，通過3G和wifi的方式下載到車上，在車上進行試車，試車完以后可以把這個數據記錄下來，然后自動的傳回來。
圖9 比亞迪實施業務流程
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本文標題：汽車行業試驗業務管理創新
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