电动力总成系统研发项目管理体系探索

王亚斌

摘 要：电动力总成系统作为新能源汽车最为核心关键的系统之一，高安全、高性能、高可靠、智能化、低成本，已成为各OEM开发的终极目标。除了依赖强有力的技术开发能力和成熟产业链支撑之外，高效、精细化的研发项目管理体系不可或缺。文章在介绍电动力总成系统组成、特点基础之上，深入分析其当前项目开发管理面临的挑战，并结合实际工程项目开发经验，提出了标准化、精细化的电动力总成系统项目开发管理理念，并对该理念进行详细阐述和研究探索，为开发高品质电动力总成系统提供了强有力的借鉴和参考。

关键词：电动力总成系统 研发项目管理体系 项目开发理念

伴随着电池、电驱、电控技术不断突破、更新迭代，新能源汽车产业链不断完善并趋向成熟，以及智能电子架构、车联网、自动驾驶等新技术的加持，新能源汽车已成为当今汽车发展的主流。其绿色环保、科技智能以及极致的驾驶体验将逐步被消费者接受，取代传统燃油车将不可逆转。新能源汽车要长足发展，电动力总成系统是关键，除其功能、性能要满足车辆复杂使用场景之外，成本也占了整车成本的一半以上，要开发一套成熟稳定、高效可靠且极具竞争力的电动力总成系统并产业化，没有一套高效的研发项目管理体系支撑是很难实现的。

1 电动力总成系统开发简介

1.1 系统组成

电动力总成系统相对于传统燃油动力系统，从动力的来源、驱动形式、控制方式、集成方式等方面有着本质的区别，主要由电池、电驱动、电控、OBC、DC/DC、PDU、高压线缆、充电口总成以及充电枪等组成，如下图1所示：

1.2 系统开发特点

电动力总成系统是集机械、材料、电气、热、电化学、功率电子、软件等多学科技术融合而成的新型动力系统，具有结构复杂、开发周期长、安全及可靠性要求高、成本高等特点。其开发的好坏直接影响着整车的静谧性、加速性能、行驶平稳、节能环保、充电便利、维护成本，这也是新能源汽车相对于传统燃油车最主要的优势所在。

2 电动力总成系统研发项目管理面临的挑战

电动力总成系统作为整车最为关键的系统之一，开发难度不亚于整车其它任何系统，不仅开发要求高、且系统复杂，任何问题都有可能带来客户的抱怨、车辆的趴窝、甚至是起火、爆炸等重大安全问题。所有这些都给电动总成系统的项目开发管理带来了挑战，具体表现在如下几个方面：

2.1 平台化 vs 多样性需求

平台化开发是动力总成系统开发不可回避的要求，大块头、高价值决定了其平台化开发的必要性；然而相对于传统燃油动力又其自身特点，集成化以及分布式柔性化布局需求导致与整车接口繁多，加之整车多样化的性能、配置、空间等需求对平台化开发都会产生诸多影响；

2.2 集成化 vs 可靠性

电动力总成系统作为整车相对独立的一个子系统，集成化开发也是未来发展的趋势之一，主要表現在电控、电驱以及小三电的集成化开发上；从早期的二合一、三合一已经发展到现在的六合一、甚至是八合一，从物理集成到功能集成，复杂度越来越高。集成化开发的好处不言而喻，但往往会带来一些负面的问题，比如设计、制造工艺复杂、故障率维修成本高，如何平衡集成度和可靠性的关系，在其开发过程中也要重点评估分析。

2.3 智能化 vs 高效能

电动力系统的智能化开发主要体现在匹配整车复杂的能量管理、车联网、智能驾驶、智能充电以及云端安全管理等方面，进一步增加了其电控制系统软件复杂度，同时也会带来额外的能耗，影响整个系统的效能。

2.4 快速迭代vs 低成本

当前新能源汽车行业竞争激烈，电动力总成系统作为一个关键卖点快速迭代刻不容缓，不能及时升级意味着产品很快会失去竞争力，丧失市场的领先地位，这已成为当前新能源汽车市场竞争中一个鲜明的特点。原来5～6年的生命周期现在要缩短到2～3年，这无形中增加了动力系统开发成本和风险。另外，其独特的高安全性能要求也要花费巨大的人力和物力去设计和验证，快速迭代之后也预示着无形之中增加了成本。

3 电动力总成系统研发项目管理

电动力总成系统的鲜明特点决定了必须要有一套行之有效的项目管理体系去支撑，从其项目预研、立项、计划执行、过程管控、验收到结项，全过程精准定位、精细化管控，才能研发出高品质的电动力总成系统交付整车，从时效、品质、成本等维度尽可能做到最优。

3.1 项目开发管理机制

电动力总成项目实施也是由多个团队各负其责、协同作战来完成。项目团队主要由决策层和执行层组成，决策层即项目的相关领导，主要负责项目技术把关、重大决策以及相关重点问题协助推进；执行层即项目、电池、电驱动、电控、高压、功能软件以及工程开发支持团队，主要负责具体产品的设计开发和实施落地；同时项目实施过程也要借助相应的管控工具来达成目标，主要有会议机制、电动力总成开发流程及其子流程，这些都为项目高效运行提供了有力保障；另外，项目实施过程主要聚焦成本预算管控、计划过程管控、风险管控、交付质量管控以及组织协调工作，目标就是为了最终按期保值开发高品质的电动力总成系统交付整车，整体项目开发管控机制可用如下图2所示。

3.2 项目开发管理流程

项目开发管理流程是项目管控的一个强有力的抓手，通过标准化的定制开发来指导项目团队成员项目实施工作，助推项目的高品质交付。电动力总成系统开发流程就是按这种开发理念建立起来的，如下图3所示：

电动力总成开发流程涵盖其系统部件的全领域业务开发，总共设置8个关键节点、6个开发阶段，每一个关键节点都清晰定义了阶段交付目标和详细的交付物要求，统筹管控，按节奏稳步推进，作为一个高效的电动力总成系统项目管控工具可全方位指导其开发落地工作。

3.3 项目开发管理理念

项目组织最常见的结构是职能型、项目型和矩阵型[1]。结合电动力总成系统多模块、跨领域、协同性强的开发特点，其项目管控采用强矩阵的项目管理模式，如下图4所示；强矩阵结构是一种混合体，是职能型组织结构和项目型组织结构的混合，它具有项目型组织结构注重项目和客户的特点，也保留了职能型组织结构的职能特点。矩阵型组织结构中每个项目和职能部门各司其职，共同为每个项目的成功贡献力量。项目经理对项目的结果负责，而职能经理则负责为项目的成功提供所需资源。矩阵型组织能有效地利用公司资源，作为技术人员的大本营的职能部门，具有充足的技术力量支持项目向前推进[1]。

电动力总成系统研发项目依赖强有力的矩阵型项目开发管理理念，从成本预算、计划过程、组织协调、风险以及质量几个维度的全面管控来达到高质量项目交付。

3.3.1 成本预算管控

据权威报告统计电动力总成系统成本已占超过新能源汽车整车成本的50%，通过项目管控手段进行有效的成本控制，是提升新能源汽车产品竞争力的一个有效手段。电动力总成系统成本构成主要有物料成本、工程研发成本、制造成本和物流成本[2]，其中物料成本是和设计强相关的，选什么样的技术路线和方案直接影响着物料成本的高低，所以要做好物料成本的管控，前期设计方案的论证分析非常重要。工程研发成本也叫项目研发预算，其管控的核心是将研发活动分解成具体的任务项，再将任务项分类成不同的预算科目，针对各预算科目分别制定预算并持续跟踪预算执行情况；制造成本是生产该部件的投资费用，一般可以通过优选设备投资和工艺进行成本优化；物流成本是也承担该部件运输的费用，即从生产地运到车辆装配地，一般可以通过优选供应链体系进行优化管控。

成本是设计出来的，要做好成本管控，前期的设计论证固然重要，但也要借助项目管理手段从设计需求管理、供应商定点、开发过程管控等所有涉及支出的活动进行充分分析评估、精准定位，尽可能不浪费一分钱，才能真正做好成本预算的管控。

3.3.2 计划过程管控

计划过程管控是项目管理中最重要的一环。项目的过程管控通常基于任务进行，任务层层分解，做到模块化、结构化，并有具体可落地的活动内容、完成时间、先后依存关系以及优先级等，同时也要对各个活动开展所需资源的数量及种类进行确定，所需时间也要准确把控。最后也是最重要的就是要跟进并记录项目推进过程的动态变化及其各个时间点，从而能全面管控项目的时间进度，守住关键交付节点。

电动力总成项目一旦立项，就要立马启动各系统部件的前期开发评估工作，明确开发策略和定点计划以及开发验证交付计划；前期项目计划制定主要参考以往工程开发经验，定点后则需重新制定更详细的计划并和相关方达成一致签署，作为计划过程管控的依据。开发过程中任何计划的变更都必须由责任人评估风险并制定相应应对措施，项目团队一致同意后方可进行变更。项目经理要守住底线，严格把控整个项目开发过程的进度，才能出色的完成项目的过程管控任务。

3.3.3 沟通协调管控

项目沟通协调是项目管理核心管理业务，据不完全统计项目经理的精力至少90%以上是放在沟通协调上，包括纵向的任务分解、上传下达，横向的沟通协调、任务问题推动，必要时搭建沟通平台，建立沟通管理机制，拉齐项目信息[3]。电动力总成项目也是一样，高效的沟通协调，是电动力总成项目经理成功搞定项目的必备条件。

建立全面快捷沟通机制，通过项目作战室实现核心成员及时面对面沟通，提高效率；运用信息化手段，电话会议、视频会议等虚拟在线沟通手段实现及时沟通；通过网络项目在线管理系统实现信息资源共享。另外，通过电动力总成阀点评审会、月度推进会、周例会、专项推进会等形式召开，并规定会议级别、决策内容、参与主体、召开频次，输出交付物，可全面确保项目有效的沟通。

3.3.4 风险管控

项目开发风险是任何项目开展过程中不可回避的且必须高度重视。项目风险管控的核心在于主动提前识别潜在风险而不是等风险失控再去寻找解决方案或者措施，否则项目风险管控就失去了其存在的真正价值和意义。电动力总成项目同样如此，要对整个项目的全过程予以认真分析评估，基于开发节点的要求全面评估各种潜在的風险，并提前制定应急预案，确保项目高效运行。基于电动力总成开发流程各里程碑节点要求识别的主要风险有成本风险、进度风险、质量风险、设计风险、市场风险等[4]；在项目团队内建立风险意识，定期组织各层级和专家的交叉评审，利用风险识别方法对信息进行分析与判断，进行风险识别和分类，最终形成项目组级风险管控清单，项目经理牵头推动制定解决措施并跟踪落地，同时按需上升领导层进行通报寻求支持或者决策。

3.3.5 质量管控

项目质量管控实质上是一个系统性过程，要做好质量管控工作，前提就是要明确项目的质量标准和质量要求，既要达到的阶段或者最终项目交付目标。同时也要借助专门的质量管理技术和工具，将项目业务的开展过程标准化和程序化，能使相关业务部门在开展项目活动中清晰的知道交付什么，什么时间交付，便于操作并形成知识积累，助力项目质量目标达成。作为客户的项目经理或质量部门要组织好交付的评审工作，严格按要求把控好质量关，才能真正完成项目质量管理工作。电动力总成开发流程就是基于这种理念形成的质量管理工具，将对其项目质量提升起到非常重要的作用。

4 小结

电动力总成系统作为新能源整车核心关键系统之一，特点鲜明、自成一体，为提升其开发质量，有必要建立起一套专属研发项目管理体系。本文通过深入分析电动力总成系统的特点以及其项目开发面临的挑战，创造性的提出了一套电动力总成系统研发项目管理体系，涵盖其项目开发管理机制、项目开发会议机制、项目开发管理流程以及项目开发管理理念，既有先进的思想，又有有效的工具，聚焦资源优化、时短效高、品质优良、成本最优，为其高质量开发交付提供强有力抓手，也为新能源汽车行业产品开发项目管理提供有效的参考和借鉴。

参考文献：

[1]詹姆斯.P.克莱门斯杰克.吉多.成功的项目管理[M].北京：电子工业出版社（第五版）2012.8.

[2]黄锁成.汽车开发过程中工程研发成本的管理与控制[J].汽车工程师，2012.7.

[3]徐辉，吴贵新，童治强.项目管理方法在整车开发中的应用[J].机电技术，2017.4.

[4]赵长明，袁小星. 浅谈动力总成产品开发中的项目管理创新[J].时代汽车.