一、案例分享
案例1：
由于低端市场受到严重挤压，产品线向溢价区间发展是唯一的生存之道，几年前某公司决定自主开发全新平台车型，与溢价品牌直接竞争，立项后项目摸索了两年，发现自身的技术能力已成为全新平台开发的瓶颈，不得不暂缓项目，另寻途径。由于新概念造型在车展上收到了轰动效应，考虑造型时效性且开发已投入，所以决定回到已有平台上结合新概念造型进行开发，导致重新立项。
由于原车型平台不满足法规要求需要升级，开发周期超出预期，市场竞争激烈，原有细分市场不能丢，公司决定重新启动原有车型产品的改型开发，导致二次规划变更。由于时间非常紧迫，项目团队被要求在正常开发周期的基础上压缩20个月，无法实现的要求和项目实际运作成为“两张皮”，这时公司又要求再分析轴距加长的可行性，项目总监不得不遗憾的举起了双手…
案例2：
某公司的战略车型因为尾部难看销量不好，所以要求用最短时间做一个Facelift，不到半年就完成了概念设计；但是公司领导建议换更大功率的发动机，因为项目变大，项目总监欣然接受，结果前舱几乎重新开发，原定上市时间被延误。经过一年多的努力终于完成了新动总匹配，但是改后的造型已不被市场认可，经过权衡决定再全新开发内外饰，因为仪表台、翼子板等零部件的开发周期长，结果又经过一年半终于完成详细工程设计，却又遇到经济危机，项目被暂缓一年半。之后公司发展多品牌后，这个车型被定义为高端品牌的主力车型之一，再次被要求进行内外饰造型更改，并搭载公司最新的发动机，但是经过两年多努力，新品牌无法生存，且发动机技术难题无法克服，前后历时8年，耗资数亿，最终却不得不放弃了这个项目。
也许看完案例后很多人都会觉得不可理解，然而这样的代价几乎每一个自主品牌车企在成长过程中可能都付出过，即使专门盯着某一个国际品牌的车，采用逆向开发的策略照抄别人的设计，但最初因为设计上知其然不知其所以然，也是付出过惨痛代价的。
二、设计变更统计分析
如果统计国内一个典型的正向开发新车型从工程设计阶段直到上市后6个月的设计变更，数量可能高达将近3000项次，在不同阶段的分布如图1所示，其中工程设计阶段和生产准备阶段是设变高峰期。
如果分析每个阶段的各类变更占比（如图2），可以看到工程设计和工艺相关变更占比最大，这反映了在产品开发前期可能由于概念设计、可行性分析、同步工程等方面设计经验不足或技术评审没把住关，导致了整个产品开发过程的设计更改频繁发生。
在工程设计阶段，由于产品数据还不成熟，试制和试验验证需按计划同步开展，而工艺过程和工装设备也在同步开发，因而产品设计问题的暴露比较集中。如果按照整车五大系统的划分进一步透视分析这个阶段的设变数量，可以发现车身系统的设计变更是最多的（如图3），这主要是由于其他系统的零部件基本都要搭载在车身上，因而车身的设计变更中有不少是由于其他系统的变更所引发的关联变更。
图3 工程设计阶段五大系统设变占比透视分析举例
在一个整车开发的项目周期里，通常在项目早期的风险和不确定性最高，但此时设计还处在虚拟数据阶段，变更的成本相对是低的；随着开发工作不断深入，从产品定义、概念方案、工程结构到工艺过程，设计不断地细化，不确定性随之降低，然而由于零部件和工装设备的投资已发生，再出现设计变更可能就要付出很大的代价了（如图4所示）。例如：由于前期同步工程可行性分析不足，使得后期生产准备阶段需要更改零部件设计，导致模具修改，甚至几千万模具的报废。因而为了避免后期发生设变导致投资和零部件成本增加，要尽可能在早期就把目标设定和可实现性论证分析、造型和工程可行性分析、工艺过程分析做到位。
图4 项目风险及不确定性与变更代价的关系
三、设计变更控制的流程和管理方法
那么怎样才能在整车开发过程中把不同来源、不同阶段、不同业务模块、不同零部件的问题导致的设计变更全程有序地管理起来呢？
首先要对变更进行分类
如果变更不能按照统一规范的原则进行分类，那么管理起来也会显得杂乱无章，毫无头绪。如图5所示，变更的分类方法有很多种。但是从产品开发的角度考虑，按照业务模块对变更进行分类更有利于项目的管理。
其次明确不同阶段设计变更的管控原则
变更可能发生在产品开发过程中的每个业务模块或者环节，之所以要对变更进行控制，是因为变更可能会对所有相关联的模块带来影响。同时，在不同阶段提交的设计变更对项目和产品所造成的影响程度是各不相同的（一般越临近投产，影响越大）。因此我们可以根据不同开发阶段的目标要求和设计变更对项目的影响性质，明确不同阶段的设计变更管控原则（如图6）。
● 工程设计阶段
这一阶段的设计/开发工作尚未完成/未冻结，设计变化不会对本业务或其他业务模块产生时间或成本上的影响，视为正常工作范畴，需要结合问题清单进行跟踪管理；
● 生产准备阶段
设计/开发工作基本完成/基本冻结以后，出现设计更改将会对其他业务模块或项目造成一定程度的影响（如成本、周期等），因而所有变更申请都需经过详细的评估和审批，并正式纳入变更范畴进行管理，按照合理变更的原则进行控制；
● 试生产阶段
当设计/开发工作已完成/已冻结，再发生设计变更会直接对项目或产品的质量、周期、成本等方面产生影响，甚至影响产品上市时间，这种情况下应按照异常变更的原则对所有的设变进行严格的管控。如非客户不能接受的质量问题，应尽可能杜绝上市前对产品提出更改要求，否则势必影响生产的一致性和稳定性。可以把这一阶段发现的属于设计优化范畴的需求统一纳入年型车的改进中考虑。
然后要建立变更控制的流程
在变更的执行过程中，往往会因为对变更方案的验证不足，或是对关联变更的分析不充分导致的变更的反复发生。因此需要用统一的流程（如图7）来规范变更管理活动，确保变更在各个环节已经被充分讨论。
设计变更的管理流程中有四个关键控制环节：
● 设计变更的预估和控制
● 设变方案的提出和审批
● 关联设变的评估
● 设变跟踪
1、设计变更的预估和控制
从变更的代价看，措施采取得越早，成本越低；但是早期做决定必须有足够的经验和完整的评估，否则风险也大。因此需要重点关注以下几点：
● 确定了设计变更的不可避免性，项目事先应该对变更有一个预估和安排，即要留出一定的时间和开发费用以应对可能的变更；
● 其中开发费用的预留分别由商企、设计、制造提出；
● 为了减少变更，前期的开发控制需要投入较多有经验的人员和严格的评审；
● 各节点的评审资料真实准确。
2、设变方案的提出和审批
设计是一个连续和关联性的活动，变更会涉及相关工作的评估和返工，同时也可能带来成本增加和时间延期；特别是产品投放以后的设计变更，可能导致已订货的零部件的积压报废，因此设计变更必须形成一套管理制度和标准化模板来管控（如图8）。
图8 设计变更申请和审批（举例）
3、关联设变的评估
新车设计中可能采用了许多其他车型的零部件，设计中常叫做C/O（carry over）沿用件。在新车开发过程中，这些零件有时不得不发生设变，这种变更会对共用此零部件的其他在产车型造成影响，必须做好关联设变跟踪（如图9示例），所以企业必须检查落实以下几点：
● 将这种设变发布到适当范围（很多企业的系统具有共用件的识别标记）；
● 收到该类件变更通知后，项目必须及时识别和评审；
● 对于大部件的变更需要共同分析，寻找最优的兼顾方案。
4、设变跟踪
有些产品质量问题可能不是一次设变能彻底解决的，因此必须建立起设变跟踪的管理机制和变更验收的管理制度，以确定设变切换后质量问题在后期的所有试验验证中甚至到批量上市后都不会再现：
● 设变文档编号归档；
● 建立设变跟踪清单，对实施进行跟踪（特别是装车件识别）；
● 必要时设变在图纸中记录以便追溯；
● 质量问题关闭，设变固化。
最后要把设变的执行纳入项目绩效考核
在整车开发过程中，通常对单个设变的管控意识是有的，但不一定能做到从项目总体控制的角度把所有的设变有序地管理起来，尤其是对关联变更和二次变更的跟踪和控制。因此需要建立一套管理方法，从项目层面重点跟踪和管理以下几个方面：
● 项目设变清单和状态
● 设变分布透视和分析
● 设变导致的成本偏差分析（包括零部件成本和投资费用）
● 设变切换过程控制
虽然变更数量的多少与企业在不同阶段的开发能力有关，但为了加强变更发起的严肃性，逐步提升日常工作质量和效率，仍然需要建立一套完善的绩效考核机制来保障变更的执行。可以从几个常见的指标对变更进行考核，如：变更的数量、变更的影响、变更的执行效率（如图10所示）。
四、结束语
笔者曾经和一位在本田干了30多年退休的产品总工程师交流，他说30年多前本田也曾经有过开发一个新车型设计变更数量高达数千项次的发展阶段，现在设计变更的数量已经控制到300项次以内了。当然，这是以完善的流程体系、先进的开发手段和持续积累的技术能力为前提条件，并且建立在架构化和模块化开发策略的基础上。
这几年有不少主流自主品牌汽车企业在正向开发的路上已经走得很远了，新产品开发的能力也提升得很快，相信将来有一天自主品牌汽车的新产品开发也能把设计变更控制到本田这样的数量级。
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