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汽车开发过程中工程研发成本的管理与控制

2018-12-01 来源:《汽车工程师》 作者:泛亚汽车技术中心有限公司 黄锁成 点击:
      摘要:结合汽车开发周期长、投资大的特点,文章详细探讨了汽车开发过程中如何控制与管理工程研发成本,提出以预算为主,以过程控制和闭环控制为辅,实行项目经理负责制,培养全员全时的成本意识和主人翁意识,既要宏观掌握工程研发成本的总投入,又要化整为零抓细节进行优化与监控,让每位项目团队成员都能在工作中积极主动地管理和控制各自的工程研发成本。
      关键词:汽车开发;工程研发成本;过程控制;闭环控制;项目经理
      汽车公司为了获取最大净利润值,一方面各大公司着力开发适合中国客户需求与喜爱的各类车型,每年都有各类新车型或年度更改车型投放市场,同时为了增加汽车销量,各种销售手段和策略频出,尤其是价格战也是层出不穷;另一方面,很多汽车公司也开始日益看重汽车开发成本,加强控制和努力降低开发成本,也是保利润、增利润甚至是增强汽车市场竞争力的重要一环。工程研发成本就是汽车开发成本中的重要内容之一。文章着重探讨汽车开发过程中如何管理与控制工程研发成本,为探索低成本、高质量的汽车研发模式提供借鉴和参考。
      1汽车成本
      汽车是实实在在的产品,是人们依赖和使用的交通工具。从汽车本身来说,不但尺寸空间大,而且涉及领域广,如材料、制造、工艺、物流、环境、电子、通讯、商务、法规等,质量与安全要求高,集成与匹配难,如:汽车是由动力总成、底盘及动力总成集成、空调、电子、车身、外饰、内饰等系统构成,1辆汽车有几千个零件构成,如何将这些复杂系统和零件集成为1辆汽车,并制造出一辆辆安全可靠、质量性能高的汽车来销售,这就需要广大汽车研发人员、汽车制造厂和众多汽车子系统、零部件供应商的不懈努力和通力合作来共同完成。一般而言,1辆全新车型的研发需要4~5年的开发周期,所以说汽车研发的投资是巨大的,而且风险高。通过项目管理与控制的手段进行有效的控制及优化成本,对汽车公司而言是非常重要的。
      汽车成本包含:1)汽车零部件成本;2)制造成本;3)物流成本;4)采购成本;5)工程研发成本。在理解这5大成本之间的关系以前,应该先了解什么是这5大类成本。
      1.1汽车零部件成本
      汽车零部件成本主要是指构成汽车的子系统、总成、或者零部件的价格成本。可以根据1辆汽车上使用的数量,来计算获得1辆汽车本身的零部件成本。但是,这仅仅是汽车的原材料成本,并不是实际生产1辆汽车的成本价格,1辆汽车的成本价格还应包括以下4种。
      1.2制造成本
      制造成本主要是指汽车整车厂为了生产该款车所进行的制造工艺上的投资,如购买机器人,油漆车间制造或改造,工艺设备的安装与升级,总装车间的工序调整和设备改造,白车身车间工艺和设备调整,厂房的建造、调整和升级等,这些都属于制造成本的范畴,属于为生产该款车型所需要花费的投资,都应该作为汽车成本的一项内容。
      1.3物流成本
      物流成本主要是指物流运输的成本费用。1辆汽车至少有几千种零部件组成,有很多汽车零部件供应商。如何确保汽车总装厂按照时间计划、制造节拍计划,把成千上万个零件总装成一辆辆汽车,这就需要强大的物流系统来保证和完成。很显然,这些都离不开陆运、海运、甚至空运等多种形式的物流运输来确保物料能够准时到达,不影响制造计划,这些物流运输费用也是汽车成本的一项内容。
      1.4采购成本
      采购成本主要是指在零部件定点采购时支付给供应商的模具费用,以及一些零部件因黑匣子设计、专利设计等额外支付给供应商的开发费用。
      1.5工程研发成本
      工程研发成本是指工程研发团队为研制一款汽车所需要花费的工程研发费用。根据使用目的和内容,工程研发成本可进一步细化为:1)人力资源成本;2)设备使用成本;3)工程设计与验证的材料成本;4)试验验证成本;5)工程车辆制造成本;6)出差成本。工程研发成本的构成如图1所示。
      项目管理人员只有带领研发团队针对以上工程研发成本进行逐项预测,并进行优化管理与控制,方能够有效地实现工程研发成本的最大效益化。
      汽车成本主要包含5大成本内容,但是这5大成本并不是单独孤立并存的,如图2所示。从图2不难看出,工程研发成本是构成汽车成本的核心要素,它直接影响到材料成本、制造成本、采购成本和物流成本的高低,是辩证制约的关系。一味减少和压低工程研发成本,或者不对工程研发成本进行控制都是不正确、不合理的。这里需要一个度的把握,需要项目管理和控制。
      工程研发费用的高低,有时候会约束工程研发产品的质量水平。如果汽车公司投入不足的工程研发成本,那么势必会造成工程设计时没有费用支持去做细致全面的设计优化、试验验证等工作,那么即使能够制造、销售这辆汽车,汽车的质量水平肯定不高。售后质量问题频出,客户抱怨很多,工程团队再次投入人力、物力进行研究分析,进行工程更改,造成了单价材料成本、采购成本等费用的大幅增加。如果工程研发团队设计的产品质量不是基于现有总装生产线工艺水平基础上,也势必会造成1款车型1套设备;2款车型2套设备,很难达成目前所期望柔性生产线,1条生产线多款平台车型共同生产制造的先进制造水平。因此,工程研发团队需要花费一定时间和精力对制造工艺进行检查,与制造团队人员进行沟通,协商解决产品的设计和制造安装工艺的匹配与优化。其次,工程研发团队与物流运输成本也是息息相关。很少能保证1辆汽车都是国产汽车零部件,有些会是国外供应商,这样物流运输成本会比国内供应商成本高,如果工程研发团队与物流、采购和财务合作,对国外、国内供应商在价格、能力和运输等方面进行综合比较与分析,势必能够尽最大化控制汽车材料成本、物流成本。
      综上,不难看出,管理和控制工程研发成本,是控制和优化汽车成本的关键,是辩证互利的关系,既不能一味减少、压缩工程研发成本,也不应无限制的使用工程研发成本,造成不必要的浪费。
      2工程研发成本的管理与控制
      2.1预算模板
      预算管理是工程研发成本管理的核心内容。由于涉及部门多,且公司汽车研发项目多,公司应该建立统一的预算模板,方便项目团队人员进行预算估计。预算模板的建立,将使各部门的预算花费更加明确清晰,预算模板应该兼顾各种大小项目,要尽可能全面、细致、简捷明了,对于使用者来说清楚知道自己在哪些范围内输入自己的预算估计。使用统一的预算模板,将在各项花费内容上实现了标准化和规范化。在借鉴其它项目成本花费上也是在同一标准预算模板下进行的对比,更具有参考性。图3是以EXEL软件完成的预算模板。图3中各部门预算汇总是从各部门的预算模板中自动生成的汇总,这样,由小到大,由细到全的预算模板将给项目审批、跟踪预算带来很大便利。
      综上,预算模板是进行预算管理的重要工具。全面、详实、清晰的预算模板将使预算管理工作事半功倍,也是项目管理人员基于预算模板与项目团队人员进行预算优化与控制的重要手段和方法。
      2.2预算初定与估算
      项目立项审批之初,公司管理层和项目经理会初步设定按某工程研发投资总目标来完成该项目,但此时的工程研发成本目标并不是精确的,而主要是管理层以及项目经理根据自身的项目经验,结合项目更改内容和公司人力资源与设备能力,并借鉴其它已完成项目的经验,进行的初步工程研发预算估计。考虑到项目投资的高风险,管理层不应一次性批准所有的投资费用,而应该分阶段性的批准投资。
      项目经理在项目批准启动之后获取阶段性的启动资金后,应该立即着手建立工程研发团队成员,并和团队成员共同确立项目主要时间进度的确认和细化工作。此时,另外一项重要的工作便是项目经理也应该立即启动工程研发成本的预算估算与确认工作。由各部门项目负责人根据预算模板进行确认和反馈。项目经理应该对各部门反馈的预算进行汇总、比较分析,初步判断各部门的工程预算是否合理。为了便于各部门反馈的精确性,公司应该制定统一的预算模板,各部门项目负责人应该基于预算模板完成各自的工程研发成本估算。此时,初版的工程研发成本即工程预算便完成了。但这只是预算管理与控制工作的开始,项目经理应该针对初版的预算投资与项目启动时审批的投资值进行对比,了解自己工程预算状态。无论高还是低于启动时审批的总工程预算,项目经理都应带领各部门项目负责人进行预算的优化和对比分析,尽最大可能优化和控制工程研发成本。
      2.3预算优化与控制
      在各部门项目负责人完成初步预算估算后,并由项目管理人员进行预算的整合汇总后,项目经理应该借鉴、对比其它完成项目实际花费的工程研发费用,由于不同项目的内容不一致,项目经理应该寻求使用更改范围类似的项目作为对比标杆,对比内容可以先总成本对比、再按部门对比、再按照各成本分类进行对比。通过对比和类比,可以初步判别各部门预算大致上是否合理,是否有空间进行压缩和优化。
      在汇总预算、完成与其它项目工程预算花费对比的基础上,项目经理应该召集预算专题评审会议,总工、项目经理与各部门负责人逐一对工程研发成本预算进行估算和交流,探求哪些人力、设备、试验等是应该投入的,哪些是可以进行压缩减少与控制优化的内容。通过与各部门项目负责人逐一的交流,依据项目更改范围、项目时间进度,对项目研发计划细化到每年每月每天所应该投入到的人力、设备等工程预算细节,可以有效地优化和控制工程研发预算成本。文章从6个方面阐述如何进行成本预算与控制。
      1)人力资源成本上的优化。建议各部门项目负责人依据项目开发时间进度、根据各部门人力资源的人数、项目数、以及每位项目成员负责的项目数来分析确认各部门项目成员投入的人力资源数。在优化时可以借鉴参考其它项目人力资源成本的信息,判断是否可以进一步优化和压缩的空间。与部门负责人一道探寻到最接近的未来实际投入的人力资源成本。
      2)工程设计材料、工程验证材料成本。应该和各部门了解确认使用这些材料的用途和数量,为什么要使用以及何时使用,对材料成本花费进行估算核算,确认合理性。
      3)设备使用成本。主要分为工作站和试验室设备,工作站主要用于数模、虚拟分析工作;试验室设备用于试验测试与分析的工作,由于试验室设备成本要远远高于工作站成本,因此,工程研发团队应该重视和加强虚拟分析工作,以此能够尽早发现各类工程问题,及早的进行工程更改,避免在后期试验时才发现问题。通过大量试验分析原因找改进方案的做法,不但工程更改成本高,设备使用成本也很高,因此,在做工程预算时,项目团队成员一方面要依据各部门投入的人力资源数量信息来计算工作站的人数,还要考虑加强虚拟分析工作,适当增加工作站的投入,减少试验设备的投入使用,做到及时减少成本、及早发现问题的双赢。
      4)试验验证成本。应该依据项目的车型数量、更改范围,确认需要完成几轮验证试验,每轮试验需要几辆车,这些的优化,能够很大程度上减少试验验证成本,避免过度验证造成的浪费,又能通过试验验证环节及早发现问题,确保汽车质量。
      5)工程车辆制造成本。应该说是工程研发成本中占比重最大的内容。假设项目计划制造某阶段工程样车,估算制造1辆样车成本需要100万元,如果各部门需求车辆数量总共为80辆,那么完成该阶段样车制造需要8000万元,如果通过优化、压缩减少到55辆,即能满足各用户需求,又能节省工程研发成本达2500万元。此外,通过控制、减少、压缩白车身的软模模具费用、外饰零件的软模模具费用、内饰零件的软模模具费用、夹具费用、空运海运费用等,都能在很大程度上优化和降低工程研发成本。
      6)出差成本。由于包含国内外出差,应结合项目工作内容、时间进度来判断什么时候需要出差,为什么出差,需要几个人出差,通过借鉴其它项目对比分析,力求优化控制出差成本。
      通过以上与各部门逐一进行的预算优化与分析,力求使项目工程研发成本估算接近未来实际花费值。鉴于项目大小不同,项目内容范围不一样,有些项目预算可能经过一轮预算评审就可以了,但有些预算可能需要经过多轮预算评审才能找到最佳的预算优化点。而且,有些项目启动运行之后,可能会出现项目范围的更改,这些都会影响到工程研发预算的估算。切不可做好了预算,管理层批准后就将预算抛的远远的,不再监控和管理。项目管理人员需要及时对预算进行监控,并能够依据项目更改内容及时做出调整与优化。在此基础上如何进一步进行成本控制呢?这就需要加强过程控制和闭环控制,增加预算审批与监控力度。
      2.4预算审批与监控
      预算估算完成,应该逐级向上审批获得公司管理层的批准,以便全面开展各类工程研发工作。预算批准后,如果不进行监控和管理,形成不了过程控制和闭环控制,也势必会造成研发成本的失控,成本预算超支,严重影响公司经营利润。
      在完成预算批准后,应设定过程控制和闭环控制环节,即针对后续工作活动,每一位费用需求者需要申请该笔费用,并经过部门管理层、项目经理、公司管理层的逐级审批批准后,方可使用该笔费用,而且为了尽最大可能降低费用,有些费用内容需要由商务部门、采购部门或者财务部门负责与相应潜在供应商进行询价谈判,以期在满足工程研发要求的同时,尽最大可能压缩和降低工程研发投资成本。这样的方式,可以有效控制和降低实际工程研发投入的资金。
      除了以上控制方法外,项目管理人员还应该加大过程控制力度和手段。如对每周、每月、每年的工程研发成本进行监控,及时了解工程研发成本的实际花费状态(包括各部门实际花费),及时预警、提醒各部门工程研发费用的使用情况。针对严重超支、严重未超支都应该及时与相应部门项目负责人进行沟通,核实了解原因,制定解决方案,避免无序、混乱现象发生。
      2.5强化成本意识与主人翁意识
      完成1辆车型开发的项目需要众多工程研发团队人员的辛勤付出和努力工作。如果每位项目成员都具备成本意识,有很强责任心和主人翁意识,上下团结,齐心协力,那么项目期间不但能够确保该项目按时间进度进行,还一定会开发出低成本高质量的车型。所以,公司、各部门管理层和项目经理都应该从服务理念入手,时刻关心公司员工的疾苦和困难,制定公司员工发展路径和空间,积极培养、提升员工的开发能力,创造人人都是公司管理者,人人都是项目经理的工作环境,强化成本意识,抓细节,倡导创新突破的工作理念,积极打造研发能力高、凝聚力、战斗力、执行力强的工程研发团队,这样优秀的工程研发团队才能以较低的工程研发成本开发出高质量、让广大消费者喜爱的车型。
      3结语
      工程研发成本管理和控制的核心就是对预算的管理、优化、控制与跟踪。因此,管理和控制工程研发成本的关键就是在于“预”,即预算管理,应做到以预算管理为核心,以过程控制和闭环控制为辅,实行项目经理负责制,并在项目团队中培养落实全员全时的成本意识和主人翁意识,加强工程研发团队的研发能力和战斗力,做到既要宏观掌控整个工程研发成本的总投入,又要化整为零从细节处着手进行优化分解与监控,让每个部门,乃至每位项目团队成员都能在工作中积极主动地管理和控制各自的工程研发成本。(本文于2012年发表于《汽车工程师》)
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