摘  要： 動車組產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，整車研發(fā)時間限制性強,，在整車研發(fā)過程中實施信息化、現(xiàn)代化的項目管理,，是動車組產(chǎn)品研發(fā)的必然趨勢,。在分析Teamcenter的項目管理功能及項目管理模式的基礎(chǔ)上，深入探討動車組整車產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)過程中實施項目管理的必要性,，從而論述整車產(chǎn)品研發(fā)過程中實施項目管理的關(guān)鍵技術(shù)及具體工作,。
關(guān)鍵詞： 項目,；項目管理,；工作流

　動車組產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，開發(fā)過程涉及到機械,、電氣,、動力、空氣和軟件等多學(xué)科數(shù)據(jù)，同時在整車研發(fā)過程中需要市場,、研發(fā),、工藝、供應(yīng),、制造,、質(zhì)量、服務(wù)等部門的協(xié)同合作[1],。整車研發(fā)過程中采用項目管理技術(shù),，通過將人、財,、物及信息等資源合理調(diào)配,，以實現(xiàn)快速研發(fā)客戶需要的產(chǎn)品。處理好“成本”,、“質(zhì)量”,、“速度”之間的關(guān)系，以低成本,、高質(zhì)量,、快速研發(fā)出符合客戶需求的產(chǎn)品，是目前整車研發(fā)過程必須充分重視的問題,。Teamcenter作為成熟的PDM系統(tǒng),，它提供的項目管理功能有效地支持項目管理過程的項目啟動、項目計劃,、項目執(zhí)行,、項目監(jiān)控、項目結(jié)項等多個階段的工作,，是對動車組整車設(shè)計過程進行項目管理的有效PDM系統(tǒng)軟件,。
1 項目管理模型
　項目管理是在項目實施過程中將計劃、組織,、人,、物及信息等資源有效配置，對項目的運行狀態(tài)等信息進行反饋,，是建立在工作流基礎(chǔ)上的一種管理,。它以任務(wù)作為管理對象，對項目的內(nèi)部邏輯進行任務(wù)計劃,、跟蹤,、控制和資源調(diào)配，對項目進行有效地計劃,、組織,、協(xié)調(diào)與控制,，達到高效利用資源，提高生產(chǎn)效率的目的[2],。
　在以工作流為基礎(chǔ),，以進度管理為主線的項目管理模型中，一個產(chǎn)品研發(fā)作為一個項目,，一個項目分解為多個任務(wù),，一個任務(wù)劃分為多個作業(yè)，在為作業(yè)分配資源時,，也要為其配置一個流程,，配置完資源后，具有一定權(quán)限的用戶通過啟動工作流引擎來啟動流程,，有流程支持活動,，實現(xiàn)以流程為核心的項目管理模式[3-4]。
1.1 項目
　與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹的根節(jié)點對應(yīng),，也是項目分解結(jié)構(gòu)中的根節(jié)點,，使用一定的資源，在規(guī)定的時間內(nèi)完成的某個設(shè)計任務(wù),。
其數(shù)學(xué)表達式為：
　Proj={Desc,，Orga，Res}（1）
　式中Desc是項目的基本屬性集合,，包括項目的唯一標(biāo)識,、計劃開始時間集合、計劃結(jié)束時間集合,、實際開始時間集合,、實際結(jié)束時間集合及項目的狀態(tài)集合；Res是項目的資源集合,，指與項目相關(guān)的文件信息,，工具信息；Orga是項目組織集合,，指本項目中人員組織信息,，包括部門、角色等,。
1.2 設(shè)計任務(wù)
　項目下層與產(chǎn)品設(shè)計相關(guān)的模塊,，或者叫做小單元，它與過程相對應(yīng),，是階段性完成的工作,，它與產(chǎn)品中的各個模塊或子模塊對應(yīng)。
其數(shù)學(xué)表達式為：
　DesiTask={Desc,，Rela,，Res}（2）
　式中Desc是任務(wù)的基本屬性集合,，包括任務(wù)的唯一標(biāo)識,、任務(wù)的負責(zé)人,、計劃開始時間集合、計劃結(jié)束時間集合,、實際開始時間集合及實際結(jié)束時間集合,；Res是任務(wù)的資源集合，包括一些模塊的技術(shù)文件,，圖紙信息,；Rela是任務(wù)的關(guān)系集合，包括任務(wù)與項目的關(guān)系集合,、任務(wù)之間的關(guān)系集合及任務(wù)與作業(yè)的關(guān)系集合,。
1.3 作業(yè)
　作業(yè)是項目分解中的最小單元，它們不存在邏輯上的關(guān)系,，只是存在時序上的關(guān)系,，作業(yè)與設(shè)計審批流程映射如下。
　A={AP,，AReso,，ARela，AProc}（3）
　式中AP是作業(yè)的基本屬性集合,，包括作業(yè)的唯一標(biāo)識,、作業(yè)的負責(zé)人、計劃開始時間集合,、計劃結(jié)束時間集合,、實際開始時間集合及實際結(jié)束時間集合；AReso是作業(yè)的資源集合,，包括產(chǎn)品零部件及圖文檔信息,，工具信息；ARela是作業(yè)的關(guān)系集合,，指作業(yè)之間的關(guān)系集合,；AProc是作業(yè)所屬的流程集合，就是作業(yè)要提交的設(shè)計審批流程,。
1.4 工作流
　對于一個設(shè)計任務(wù),，設(shè)計完成產(chǎn)生相應(yīng)的設(shè)計圖紙及零部件信息后，要提交到審批流程,，進行設(shè)計結(jié)果的審批,。通過信息抽取后，工作流集合用一個三元組表示：
　Proce={ProceS,，ProceReso,，ProceRelad}（4）
　式中ProceS是流中的步驟集合,；ProceReso是流中的可能需要的資源集合；ProceRela是流中步驟間關(guān)系集合,。
　通過分析項目管理的數(shù)學(xué)模型,，建立以研發(fā)流程為核心、時間為控制線,、交付物為目標(biāo)的項目管理模型,，一個整車產(chǎn)品研發(fā)項目可分解為多個任務(wù)，一個任務(wù)劃分為多活動,，每個活動消耗一種資源并且包含多個作業(yè),，并將作業(yè)納入到工作流管理[5]。圖1為××車研發(fā)項目管理模型,。

2 基于Teamcenter的整車設(shè)計過程項目管理應(yīng)用
　動車組產(chǎn)品研發(fā)復(fù)雜程度高,、時間限制性強，需要多部門的資源,，協(xié)同工作完成整車設(shè)計研發(fā)過程需要橫跨企業(yè)內(nèi)部多個部門,，以產(chǎn)品研發(fā)流程為主線，覆蓋項目定義,、計劃制定和下發(fā),、計劃跟蹤和監(jiān)控、計劃調(diào)整,、項目結(jié)項等過程,，將時間管理、交付文檔管理,、流程管理和溝通管理等融入到業(yè)務(wù)流程的解決方案中,，以達到在整車研發(fā)過程中合理利用有限資源，加快產(chǎn)品設(shè)計研發(fā)速度,。
2.1 整車研發(fā)過程部署項目管理的具體要求
　項目管理需要統(tǒng)一的平臺解決不同階段產(chǎn)品項目信息的有效流轉(zhuǎn),；支持并行協(xié)同的工作方式；支持項目計劃管理項目過程,；支持項目任務(wù)的執(zhí)行自動流轉(zhuǎn),；控制項目圖文檔等的評審及管理。以某機車產(chǎn)品整車研發(fā)過程為例,，在整車研發(fā)過程中部署項目管理的具體要求如下：
　以研發(fā)流程為核心,、時間為控制線、交付物為目標(biāo),，定義研發(fā)流程中方案設(shè)計,、技術(shù)設(shè)計、施工設(shè)計和工藝設(shè)計等各設(shè)計環(huán)節(jié)的接口范圍、工作內(nèi)容,、時間,、資源、輸入和輸出交付物,，實現(xiàn)研發(fā)設(shè)計過程技術(shù)文檔的設(shè)計和發(fā)布有效管理,。
　通過任務(wù)的前驅(qū)任務(wù)和后驅(qū)任務(wù)等設(shè)置，實現(xiàn)任務(wù)的關(guān)聯(lián)驅(qū)動,，保證產(chǎn)品研發(fā)各相關(guān)內(nèi)容輸入和輸出的有效性,，協(xié)作設(shè)計的有序性,。
　結(jié)合研發(fā)設(shè)計流程,，通過項目階段劃分和成熟度設(shè)定，實現(xiàn)設(shè)計,、工藝,、采購、生產(chǎn)等對設(shè)計資源的利用和相互間的協(xié)同,。依據(jù)不同專業(yè)產(chǎn)品研發(fā)的進度特點,，確定產(chǎn)品研發(fā)各專業(yè)設(shè)計過程中基線或里程碑控制。
將整車設(shè)計流程等固化到PDM系統(tǒng)中,，并按照該流程組織整車組研發(fā)設(shè)計應(yīng)用,。
項目計劃交付件、流程等的定義要求簡單方便,，實現(xiàn)交付件類型,、交付件流程的快速和關(guān)聯(lián)設(shè)計，提高項目計劃的設(shè)計效率,。
2.2 基于Teamcenter的項目管理過程
　現(xiàn)代項目管理理論認為,，一個項目的實現(xiàn)，需要經(jīng)過項目啟動,、項目計劃,、項目執(zhí)行、項目監(jiān)控,、項目收尾等過程,。Teamcenter的項目管理功能能夠全面實現(xiàn)上述過程。
　以××車整車研發(fā)項目為例,，項目啟動階段成立項目組織,，研究完成該項目的計劃分解，確定任務(wù)之間的關(guān)系,，形成可執(zhí)行的任務(wù)流,，由任務(wù)流驅(qū)動項目的實施。項目計劃階段編制基于WBS的項目計劃,，將計劃分解到最小可執(zhí)行作業(yè),，工作流支持作業(yè)的執(zhí)行,；分配項目資源，為項目計劃指派所需的人,、物等,；預(yù)算項目成本，將預(yù)算結(jié)果存放到相依的計劃下等,。項目執(zhí)行階段要求按計劃對項目實施,，且能對項目計劃過程及相關(guān)資源等進行調(diào)整。項目監(jiān)控階段提供決策層,、管理層對項目實施進行監(jiān)控,，決策層和管理層通過甘特圖、工程視圖和項目報表監(jiān)督項目進行,，在需要時對項目計劃做適當(dāng)調(diào)整,。
2.3 基于WBS的項目管理分解
　Teamcenter作為典型的PDM系統(tǒng)提供時間表管理器模塊實現(xiàn)項目管理功能。時間表管理器提供項目計劃分解,、資源管理,、成本管理、進度監(jiān)控等功能,。時間表管理器靈活地將評審和工作流過程結(jié)合起來,，審批和工作流過程采用標(biāo)準(zhǔn)的模板，保證各相關(guān)部門用正規(guī)的,、建設(shè)性的方法協(xié)同工作,。利用時間表管理器來同步資源的使用，通過工作流管理項目任務(wù),，從功能上實現(xiàn)以流程為核心的項目管理功能,。以××車研發(fā)過程為例，該產(chǎn)品研發(fā)的項目管理包括所有與產(chǎn)品研發(fā)相關(guān)的數(shù)據(jù)和過程,，如項目任務(wù)書,，產(chǎn)品圖文檔及項目進度等。Teamcenter中項目管理以時間表作為管理對象,，整車研發(fā)的每個階段作為一個子任務(wù),，每個階段可劃分許多子任務(wù)，通過逐層細分,，實現(xiàn)自上而下的項目分解,。××車整車設(shè)計項目分解及計劃分解如圖2所示。

2.4 基于工作流的項目計劃執(zhí)行與監(jiān)控
　項目計劃下達以后,，工作任務(wù)通過流程發(fā)給相應(yīng)的任務(wù)負責(zé)人,。由該任務(wù)負責(zé)人在PDM系統(tǒng)下完成所承擔(dān)的任務(wù)。對于產(chǎn)品設(shè)計任務(wù)必須符合相關(guān)的設(shè)計流程，設(shè)計產(chǎn)品通過相應(yīng)的流程以發(fā)布狀態(tài)作為最終的可用狀態(tài),。設(shè)計審批流程如圖3所示,。

　Teamcenter通過工作流設(shè)計器定義產(chǎn)品設(shè)計、產(chǎn)品更改等工作流程,，以實現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)過程的管理,。產(chǎn)品研發(fā)過程完成的設(shè)計數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)及相關(guān)文檔數(shù)據(jù)等只有通過流程審批歸檔后,，才是有效的文件,。工作任務(wù)完成后，任務(wù)責(zé)任人需要提交交付物到工作任務(wù),，工作任務(wù)通過流程審批以后,，Teamcenter系統(tǒng)將自動更新任務(wù)完成情況到項目計劃。決策層和管理層通過甘特圖,、工程視圖和項目報表監(jiān)督項目進展,。用系統(tǒng)的報表和分析工具,，基于項目計劃里程碑,、時間基線等形成項目進展報告，直觀和方便查看項目計劃或交付件的執(zhí)行時間同原始計劃時間表情況比較,、項目進度,、工作任務(wù)狀態(tài)、工作超期預(yù)警等可視化監(jiān)控和管理,。
　機車車輛整車研發(fā)過程實施基于Teamcenter的項目管理,，可以直觀反映產(chǎn)品研發(fā)過程中各階段執(zhí)行情況，包括任務(wù)進度,、任務(wù)完成預(yù)警,、超期報警、任務(wù)評審等,。機車車輛結(jié)構(gòu)復(fù)雜,，新產(chǎn)品研發(fā)的時間限制性比較強，在整車研發(fā)過程應(yīng)用基于Teamcenter的項目管理解決方案,，對整車研發(fā)項目進行有效的管理,，幫助企業(yè)決策層和管理層在產(chǎn)品研發(fā)過程中實時監(jiān)控項目的各項進度情況，提高了產(chǎn)品開發(fā)效率,，降低了產(chǎn)品開發(fā)費用,，促進了企業(yè)發(fā)展。
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