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摘要：客车行业采用以客户需求为导向的生产模式，设计人员将客户输入的定制化需求转化为具体的技术配置并生成物料清单。本文提出了一种全新的客户需求响应方案：基于配置解析的设计模块匹配运算设计，可自动匹配快速组织物料清单，为客车企业设计人员在高效、准确地响应客户定制化需求并输出BOM提供一种新思路。

关键词：定制化；配置解析；设计模块；特征参数；自动匹配

随着客车市场朝着多元化、定制化、智能化的方向发展，车辆配置的多样性及复杂性日益增加。为了高效、准确地响应市场和客户需求，在此提出了一种基于配置解析的设计模块（IA）匹配运算设计方案，旨在提高订单业务处理的效率和准确性，同时降低工程师设计订单的成本和时间，并在订单设计过程中持续完善设计知识数据库。本文将对该方案进行详细介绍，并探讨其在实际应用中的优势和可行性。

1 基于配置解析的设计模块匹配运算设计方案介绍

订单处理业务流程如图1所示，其涵盖了从销售订单输入、订单设计、订单BOM输出的全过程，本方案应用于技术部门的订单设计过程，其逻辑图见图1中的虚线框部分，通过本方案的应用以提高订单处理效率和准确性，降低工程师手动配置成本和时间。

1.1订单处理业务流程图：

1.1.1 销售订单输入

为了满足市场端的需求，便于销售业务员下达订单，在销售配置器的下单平台中只针对客车的核心部件和普遍客户关心的配置整理形成销售配置表，而还有一些隐性的、设计人员具有自主选择权的零件配置并未体现在销售配置中，且各大部分的配置之间存在复杂的关联影响，此模式导致部分客户特殊定制需求在设计人员做订单设计时很难被识别出是否被完整响应，此时只能靠工程师个人的设计水平、工作经验和职业素养来保障。实践中会偶发设计错、漏响应的情况，增加了制程成本及延误交付周期，降低了产品竞争力。

1.1.2 订单设计

订单设计过程是基于本方案开展订单响应工作，该方案包括“系统参数定义”、“车型技术配置表定义”、“车型技术配置表解析”、“基于配置解析结果的IA匹配运算设计”、“新设计知识入库”等环节，通过对车型、配置、IA、物料等订单设计要素进行复杂的规则设置及系统运算形成业务流和数据流的管理闭环。

1.1.2.1系统参数定义

1.1.2.1.1 技术配置定义

从销售订单输入配置是否能被完整响应的问题出发，本方案提出了“技术配置”的概念，通过对不同产品族[1]、车型配置的特性进行系统分析，从设计的维度对配置进行分解，将“销售配置”进一步转化为“技术配置”，所有配置选项需按照客车产品结构分类及系统[2]进行归集，对配置功能及重要度进行分级，并进行选项范围、相关性、描述规范的定义，最终形成比销售配置库更完整准确的技术配置库。其构成需满足以下要求：

1） 符合定义车型的配置纬度；

2） 符合公告管理的要求；

3） 包含开放给销售点单的配置、不开放给销售的默认配置以及影响车辆上牌、评级、办证的配置或参数、结构。

技术配置库示例如图2所示：

技术配置库作为本方案的基础数据，在业务流程中数据需经过审核后才能入库，在数据库的设计上还要考虑后续的拓展、变更等功能，以满足未来新产品研发、品类拓展、新技术应用等的需求。

1.1.2.1.2 “IA特征参数”定义

在模块化产品架构下[2]，IA作为最底层的设计模块单元，用于组织物料明细，其分布在整车标准结构中的各个分类及系统中，工程师需要根据每个IA包含的核心零部件的接口参数（物理接口、性能参数）、关联关系来定义IA特征参数或特征参数组合，并依据该IA下的核心零部件定义关键工程参数，为后续的配置响应检查和系统自动匹配提供依据，以最终实现配置驱动物料的系统功能。

IA特征参数作为本方案的核心数据，在订单设计过程中起着承上启下的关键作用，为适配不同类型的产品如公路车、公交车等，在方案设计上允许针对不同产品类型定义不同的特征参数集，以满足各产品线的订单处理需求；其灵活性、包容性较好，后续还可以拓展到更专业化的特种车产品[2]。

以“发动机总成IA”为例，该IA的表征配置为“发动机”，适用于所有产品系列，而在不同产品系列下其还关联了不同的特征参数，如在旅游产品中，其关联了不同系统下的“发动机限速装置”、“排放”、“发电机”3项关联配置，表征配置+关联配置构成了“发动机总成IA”特征参数组合；因“发动机”配置属性为“通用配置项”，还需设置IA关键件物料分类，为后续系统运算校验关键物料提供依据。若配置属性为配置项，则无需设置IA关键件。

IA特征参数的定义体现了设计不同产品的某个IA模块时不同配置间的关联影响关系，将原深藏于设计工程师大脑中的设计知识显性化，并可直接关联到关键物料；有助于提升设计效率和准确率。

1.1.2.2 “车型技术配置表”定义

在业务流程中，销售订单输入，经过技术评审确认配置后，开展设计工作时，需进入PLM系统将订单销售配置转化为技术配置，该转化工作即为“车型技术配置表”定义，需综合考虑该订单车型的特性，从技术配置库中梳理出适配的“技术选项”，并与订单输入的“销售选项”共同组成车型技术配置表。如图4所示。

图4为我司旅游产品的车型技术配置表，以发动机IA相关配置为例，该配置表包含了1.1.2.1系统参数定义中的相关配置和IA的属性和参数。直观表达了构成该车型配置要素的选项、公告相关性、选项预设值、表征配置、IA、关键件分类等信息。

车型技术配置表作为本方案的核心数据，在订单设计过程中将销售输入的相对复杂、发散的需求文档转变成结构化、标准化的技术文档，可以较好的引导工程师对订单进行设计响应，避免出现错漏等问题，后续的订单配置技术解析工作基于此“车型技术配置表”开展。

1.1.2.3 “车型技术配置表”解析

“车型技术配置表”解析即工程师将销售提交的、表达客户诉求的需求文档，在不改变客户诉求的基础上，将层次不够清晰的功能性表述转化成层次清晰、表述规范、参数明确的技术文档过程，其解析结果直接影响后续的订单设计，如图5所示。

在方案设计上系统应具备一定的智能化的能力，如自动解析出销售配置、后台设置好的车型默认配置，模糊匹配等，并辅以校验逻辑，以提高解析工作的效率和准确性。

1.1.2.4 基于解析结果的IA匹配运算设计

在完成配置技术解析后，系统基于前述1.1.2.1.2已定义好的“发动机总成IA”的特征参数组合：“发动机”、“发电机”、“排放”、“发动机限速装置”；获得IA与配置的关联关系，通过预设的逻辑算法，对特征参数进行组合运算，并在设计知识库中进行IA匹配，并将匹配结果向工程师进行推荐，如图6所示。

方案设计上系统应具备根据特征参数属性进行分级匹配，并按匹配度排列呈现的功能，最大限度的为工程师提供设计参考。

设计工程师基于系统匹配推荐结果展开IA设计，有以下3种处理方式：

1.1.2.4.1 直接借用算出的IA

当设计工程师根据布置、结构、性能、参数等要求多纬度进行判断，确认系统算出的IA完全适用于本订单车型，即可直接借用，无需额外设计；

1.1.2.4.2 在算出的IA基础上进行修订

当判断系统算出的IA经过优化或改进后可以适用于本订单车型，同时满足历史已引用订单要求时，可以对算出的IA进行升版修订并发布，此处的修订包括对IA下的零件参数或结构进行优化设计或对1.1.2.1.2中的IA特征参数定义进行调整，以使优化后的IA具备更强的通用性；

1.1.2.4.3 设计全新IA

当系统未匹配出IA或设计工程师判断系统算出的IA不适用于本订单时，需开展全新IA设计。

图7体现了订单中所有配置项对应最终完成的设计IA、IA对应的关键件物料等信息。

1.1.2.5 新设计知识入库

订单BOM设计完成后，系统会自动提取本次订单设计产生的新IA及经过修订的老IA存入设计知识库，通过对每个订单设计过程产生的数据进行滚动更新，依托PLM数据平台模块库管理方法[3]，自动拓展和完善设计知识库，逐步提高后续订单的BOM匹配率和准确率。

IA知识库查询界面如图8所示。

1.1.3 订单BOM输出

当车型技术配置表中所有系统的设计工程师均完成设计后，总布置工程师下发技术文件，此时系统会自动对配置项、通用配置项及其对应的IA进行校验，规避设计工程师的错、漏操作，保证设计结果完整准确，最后输出订单BOM。

2方案的优势和可行性

本文提出的基于配置解析的设计模块匹配运算设计方案实现了销售配置与设计模块的解耦，技术基于技术配置构建设计知识库，更具规范性和可控性，其具有以下优势和可行性：

1） 效率高：系统自动匹配推荐，协助工程师快速查找可参照的设计数据，高效快捷。

2） 准确性高：规范订单设计过程，减少人为错误及人员流动对设计质量的影响。

3） 降低成本：有效减少订单制程中的工程变更，降低成本。

4） 可扩展性强：可适用于不同产品和车型，具有广泛的应用前景。

5） 可持续优化：通过数据积累和技术更新，持续优化设计知识库。

3 结论：

本文提出的基于配置解析的设计模块匹配运算设计方案能够提高客车企业订单处理过程的设计效率和准确性，降低成本并提高市场竞争力。在实际应用中，具有广泛的应用前景和可持续优化潜力，对于汽车企业的长远发展具有重要意义。

参考文献：

[1]QC/T 265-2004，汽车零部件编号规则[S].北京：中国计划出版社，2004.

[2]朱斌，江平宇.面向大规模定制生产的产品族设计技术综述[J].机械设计，2002，19（8）：1-4.

[3]童时中.模块化原理设计方法及应用.[M].北京：中国标准出版社，2000.

[4]马文星，特种车辆.[M].北京：化学工业出版社，2007：3.

[5]王晨曦，王玥.浅析企业标准化在基于模块化PDM实施中的作用[J].机械工业标准化与质量，2019（9）：47-51.

作者简介：彭东庆（1974—），男，高级工程师，从事客车企业经营管理工作。