摘要:当前汽车市场逐步成熟,汽车行业人才需求旺盛。本文从汽车行业实际情况出发,针对汽车行业质量管理人才和项目管理人才,从汽车行业的产品技术、生产技术和管理过程三大方面提出了汽车专业复合型人才应具备的基本能力、核心技术,培养汽车复合型人才应该把握的教学重点内容和方向,为大专院校汽车专业教学改革提供了市场导向和参考作用。
关键词:汽车行业;复合型人才;设计;工艺;管理
在汽车工业被政府列入国家支柱产业的背景下,在汽车开始走入寻常百姓家的趋势下,我国的汽车产业近几年一直在欣欣向荣地蓬勃发展,即使是在近年来全球经济危机的情况下,3、4月份我国汽车产量和销量仍然接连创下历史新高。在汽车高产量的同时,汽车新车型也让人目不暇接。据专业机构统计2009年国内有56款新车型推出。
在汽车行业,复合型人才主要包括质量管理人才和项目管理人才。因为在一个新产品开发到投产的过程中,除了产品技术开发人员外,质量人员和项目人员是这个开发过程的核心人员,承担了控制项目成本和项目时间进度,掌控产品质量和零部件质量及时间进度等方面的工作。而这些工作包含了设计评审等技术管理,又包括前期质量策划的质量工艺管理,也包括项目进度等时间管理,当然还有供应商管理,项目团队组织协调管理。若要出色地完成这样的工作,就要求工作者既懂产品技术、各种工艺技术,又懂质量管理;项目管理和人际关系管理等,这就是我们对汽车复合型人才的期望和要求。那么怎样培养市场上所需要的复合型管理人才呢?下面笔者从设计(产品技术)、工艺(生产技术)和管理三大方面来讲述一下大专院校培养诸如质量管理、项目管理等管理方面复合型人才应该把握的教学重点内容。
一、设计方面
(一)汽车产品设计人员应具备的主要能力
对复合型人才培养产品设计知识,主要要求掌握以下能力:
1.能用工程语言与产品设计者和产品制造者(包括零部件的供应商)进行有效的沟通交流。
2.能快速地理解产品设计的意图,关注和控制关键的产品特性,保证项目开发过程中产品质量不出问题。
3.能进行设计输出的评审,尽早地发现设计中存在的不足,从而修改设计,节约项目成本和项目时间。
4.当产品出现质量问题时,能从设计的角度、设计的源头上找出问题的根本原因在哪个地方,更快更高效地引领项目团队成员及时地解决产品质量问题,达到客户满意。
(二)培养汽车设计能力教学的重点方向和内容
以培养复合型人才为方向,在设计方面的教育要把握以下原则,教学的主要原则和内容包括:
1.教学内容要“广而不深”。不仅包括机械原理、机械设计、电机设计、pcb板设计及检测设计、形位公差gd&t,还包括工装夹具设计(分通用流水线夹具和焊接工装设计)、模具设计(分冲压、注塑和铝压铸)等。比如模具设计方面,单独拿出来都可以成为一个专业,所以我们这里讲的设计知识不要求深度,只要达到对这些设计知识有初步的理解即可,以后根据实际工作需要,可以通过自学或培训或在实践中总结摸索。
2.教授学习方法,授之以渔。教授给学生汽车专业知识的一些背景知识和行业知识,指导方向和自学的方法,使其在毕业后能找对方向,快速钻研进去,能有较好的再学习、后续发展和持续发展的能力。
3.教学中要有启发性,设计原则正反两个方面兼顾。一般教学中都采用正向教育的方式,给学生讲这个产品或模具应该怎么设计,却很少专门去讲应该不怎么设计,即设计的禁忌。如塑料件加强筋的厚度与塑料件的料厚达到一定比例时会导致塑料件表面有缩印等不良外观缺陷。又如冲压件翻边半径与料厚达到一定比例会在冲压工艺上很难实现或者翻边有裂纹。
4.教授学习汽车设计的基本功。设计3d软件至少要熟练1到2个。目前实际工作中常用的3d软件主要有catia,ug,pro/e等。其中pro/e只用于模具设计行业,catia和ug用于汽车产品设计。熟练应用3d软件对理解产品的结构方向非常有帮助,尤其在实物产品还没有的情况下。
5.学会进行工装夹具设计。要做一副完美的工装很难,既要考虑人机工程,用要考虑到精确稳定,还要有足够的容差和防错功能,当然还要顾及价格成本因素。可以说,去参观考察一个企业的生产水平,质量保证能力,看其工装水平是一个非常主要的方面。
二、工艺方面
工艺方面主要包括各种类型的产品制造工艺和工业工程及精益生产两方面的内容。
(一)产品制造工艺
产品制造工艺主要有:产品的表面处理工艺、热处理、smt贴片工艺、注塑工艺、焊接工艺、冲压工艺、铝压铸工艺、数控加工、线切割、电火花等等。每种加工工艺内容都极其丰富复杂,每门工艺都可以单独成为一个学科,但是对于以培养复合型管理人才为目标的教学来讲,可以把相近相似的工艺合并在一起作为一门课来教授,这样所有的工艺用两三门就能涵盖。因为作为管理人员学产品制造工艺主要目的不是去亲自实践工艺设计,而是从大方向去指导、监督、控制和管理工艺设计。另外,实际的工艺知识掌握得多了,在做管理决策时关注到细节,而细节往往能决定事情的成败。所以从这个角度讲,管理人才学产品制造工艺有以下几个目标:
1.从产品工艺的制造可行性出发,哪些产品设计是糟糕的设计,哪些设计对后续的生产是有利的。目前设计和工艺在我国往往是脱节的,设计的人不懂工艺,懂工艺的人不参与设计,问题不反馈到设计。这个时候懂工艺的管理人员就可以很好地解决此问题,他可以在产品设计评审阶段就将潜在的工艺问题反馈给设计人员,从而规避很多风险,减少很多成本。
2.从产品设计的角度出发,在制造工艺的前期布局设计阶段明确理解设计意图,如工装定位基准应尽可能地和产品的设计基准一致。
3.同样在工艺设计评审时,站在质量稳定保证的角度上,提出工艺方面需要改进的地方,如工装等提出要求,工装定位,装夹的可靠性,防错的应用等。
4.对加工成本及设备投资有一定的认识,对财务成本管理提供技术方面的基础。
(二)精益生产
精益生产和工业工程是为更高一级的管理人才准备的。精益生产方式源于丰田生产方式,是由美国麻省理工学院组织世界上14个国家的专家、学者,花费5年时间,耗资500万美元,以汽车工业这一开创大批量生产方式和精益生产方式jit的典型工业为例,经理论化后总结出来的。精益生产方式是战后日本汽车工业遭到的“资源稀缺”和“多品种、少批量”的市场制约的产物。
精益生产方式几十年来不断发展并系统地冲击七种浪费,它帮助丰田成为了世界领先的汽车公司之一。后来供应商和其它公司也纷纷效仿,工具和方法经过反复试验不断进化,逐步提高到理论高度研究,丰田的生产系统成为所有精益生产系统的基础。到了20世纪90年代,更明显的迹象显示,相对于其他日本汽车制造商,丰田汽车的工程与制造模式实现了令人难以置信的流程与产品一致性,与欧美汽车公司相比,丰田生产系统(精益生产)更显示出了其卓越的品质和效率。精益生产方式的优越性不仅体现在生产制造系统,同样也体现在产品开发、协作配套、营销网络以及经营管理等各个方面,精益生产方式是当前工业界最佳的一种生产组织体系和方式。
三、管理方面
在实际工作当中所能运用到的管理知识主要包括管理的基本理论,如管理学原理、项目管理和质量管理等。
(一)项目管理
项目是指在一定的约束条件下(主要是限定时间、限定资源),具有明确目标的一次性任务。项目管理(project management pm)是美国最早的曼哈顿计划开始的名称。后由华罗庚教授50年代引进中国(由于历史原因叫统筹法和优选法),是“管理科学与工程”学科的一个分支,是介于自然科学和社会科学之间的一门边缘学科。项目管理核心就是处理质量、成本和时间的关系,对三者进行目标管理,最终达成三者的目标。从另外一方面讲,项目管理也是风险管理。在项目的每个阶段早期识别出项目风险,提出警报,找到解决方案。风险管理的具体过程大致有风险识别、风险影响程度分析、风险应对计划、风险应对控制。再从另外一方面讲,项目管理又是流程管理。在现代汽车产品开发过程中,有几个典型的开发阶段,如dv(产品设计验证)阶段,pv(产品生产验证)阶段,而每个阶段每个职能部门又有不同的流程去完成各项任务,而且有些任务是需要跨部门协调合作完成的,需要一个跨部门的流程来执行保证任务的按期完成。项目管理中运用到的经典软件是微软project。对该软件的培训学习也可作为学校的教学内容之一。
(二)质量管理
纯粹的质量管理包括汽车行业特有的质量管理体系——ts16949体系、质量五大手册、六西格玛管理及minitab软件应用、供应商质量管理。供应商质量管理包括供应商审核及评价、心理学、一般性供应商供应链管理。
经过10年的发展,目前企业通过ts16949已成为其成为汽车oem厂家的重要条件。该体系为企业提供了企业质量管理的系统方法及企业管理体系的构建。在ts体系中有五大技术手册,分别是apqp&cp(先期产品质量策划和控制计划)、ppap(量产产品批准程序)、spc(统计过程控制)、msa(测量系统分析)和fmea(失效模式及效果分析)。
是定义汽车行业产品开发的基本阶段和流程,并明确在每个阶段的输入和输出,cp是定义明确产品在每个阶段的控制方法。ppap是定义产品在投产之前客户对该产品认可时所提出的要求。spc是以统计技术为手段,探测实际生产过程中产品的变化趋势,采取必要措施来阻止变坏的趋势继续下去,从而实现预防不良品的产生。
是以测量过程为研究对象,采用数理统计技术控制测量误差远远小于被测产品的误差,从而使测量误差完全可以被忽略而不至于影响我们对产品本身测量的真实性。fmea最早是由美国空军运用出来的,该理念是在产品开发或过程开发的早期,根据以往经验建立一个数据库,该数据库描述了产品潜在可能会产生的缺陷,根据该缺陷的严重等级制定预先采取的必要措施来预防该缺陷的真的出现。
分为dfmea(设计fmea)、pfmea(过程fmea),sfmea(系统fmea)。六西格玛最先由摩托罗拉公司提倡运用的,经ge运用后被发扬光大的。由于六西格玛确实能为企业带来很多改进的利润空间,从而广受企业的欢迎。有关六西格玛的理论和具体实践方法的著作,社会上有很多并且已比较成熟,只是在国内的大专院校还没有设立这样的课程。
4.与质量管理平行的知识有质量技术。质量技术包括前面提到的gd&t及检具设计,各种产品质量标准(如焊接合格判定标准等等),各种检测及测量技术(如三坐标测量机等),分析和解决问题的方面和技能。三坐标测量在企业中运用非常广泛,建议可将其作为一门专业技能课程。
另外,汽车行业复合型人才的培养是一个系统工程,除了汽车专业各大院校专业知识教授外,其他综合素质的培养也很重要。邀请企业管理咨询机构培训,诸如七个习惯、时间管理、会议管理、执行力、影响力和领导力等方面的讲座,从校园里就开始培养大学生的做事理念和良好做事习惯。这些均有利于综合素质的提高。
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