電子/電氣設(shè)計(jì)――復(fù)雜性成本和多樣性價(jià)值之間的矛盾

近年來(lái)，汽車制造商們不斷努力，希望獲得消費(fèi)者的青睞,但隨著新興市場(chǎng)汽車廠商的加入，競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈。這些新興汽車制造商摒棄了傳統(tǒng)的解決方案，采用了新工具及新流程，并因此受益。這種全新的設(shè)計(jì)方式一方面能縮短產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到上市的周期，并且能提高產(chǎn)品質(zhì)量，提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

新一代消費(fèi)者在選購(gòu)汽車時(shí)，不僅比過(guò)去精于比較，他們更渴望有更多的選擇。 汽車制造商們需要在工藝流程和企業(yè)內(nèi)職能組織上，做大幅度的改變，以因應(yīng)這樣的新消費(fèi)習(xí)慣。消費(fèi)者一方面希望他們的車輛透過(guò)不同配置的選擇而更加個(gè)性化，一方面又希望在不增加價(jià)錢的情況下得到這些選配。然而汽車制造商希望通過(guò)“全球化車型”更有效奪取市場(chǎng)，在滿足消費(fèi)者恣意選擇欲望的同時(shí)，還要滿足各地不同的法規(guī)要求和車型變化需求。

汽車配置的多樣性，不僅需要設(shè)計(jì)和制造部門的配合，而且需要售后維修部門針對(duì)每一部車輛提供相應(yīng)的維護(hù)和維修數(shù)據(jù)。汽車配置復(fù)雜性的激增以及由此帶來(lái)的生產(chǎn)規(guī)模、報(bào)廢、認(rèn)證，文檔記錄等相關(guān)的成本問題，現(xiàn)在正考驗(yàn)著汽車制造商們。如何解決多樣性價(jià)值和復(fù)雜性成本之間的矛盾，已成為當(dāng)今汽車制造商面臨的最大挑戰(zhàn)之一。電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)Υ烁惺茏钌?，因?yàn)?ldquo;電氣系統(tǒng)”幾乎受所有設(shè)計(jì)決策和客戶選擇的影響：例如不同的配置可能有數(shù)億個(gè)不同的排列組合。

在電子/電器系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，從需求轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品的過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜，而且是整個(gè)系統(tǒng)工程的核心。首先需求被分析描述成特征，然后特征被分解到功能模塊當(dāng)中。功能模塊共同形成邏輯系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)千個(gè)模擬或數(shù)字信號(hào)互相連接。邏輯系統(tǒng)以實(shí)物形式被安置在車內(nèi)，其信號(hào)和設(shè)備都被貼上選項(xiàng)和車型標(biāo)簽，反映產(chǎn)品計(jì)劃(關(guān)于功能和車型的說(shuō)明——因地區(qū)而異)。然后在制造商 (OEM) 進(jìn)行最終整合和認(rèn)證之前，由廣泛的供應(yīng)鏈廠商進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。此外此過(guò)程中的設(shè)計(jì)變更管理一直是個(gè)難題。最后，關(guān)乎品牌形象的維修和保修也必須針對(duì)每一個(gè)特定車輛提供相應(yīng)數(shù)據(jù)(通過(guò)立法實(shí)現(xiàn))。說(shuō)起來(lái)容易，做起來(lái)難!

可以明確的是，過(guò)去使用一系列內(nèi)部解決方案和多種商業(yè)軟件的混合方法,現(xiàn)在已不能滿足汽車行業(yè)的需求。如何解決這種矛盾已成為汽車行業(yè)的熱點(diǎn)話題，也因?yàn)槿绱?，一個(gè)能夠滿足電子/電氣復(fù)雜性要求的解決方案，其特征也就逐漸明朗了。首先，基于文件的設(shè)計(jì)流程向基于數(shù)據(jù)和跨域整合設(shè)計(jì)流程的轉(zhuǎn)變勢(shì)在必行。這種轉(zhuǎn)變使得設(shè)計(jì)可以在更高階的抽象層中進(jìn)行。在導(dǎo)入相應(yīng)的設(shè)計(jì)模型，以及來(lái)自不同方面的設(shè)計(jì)約束后，汽車的電氣設(shè)計(jì)將能夠利用綜合的方式自動(dòng)完成。它還能夠?qū)⑵髽I(yè)自主設(shè)計(jì)的知識(shí)產(chǎn)權(quán) (IP) 融入解決方案核心，從而實(shí)現(xiàn)持續(xù)改進(jìn)。這種轉(zhuǎn)變縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，并在配置復(fù)雜性方面，為設(shè)計(jì)師評(píng)估多個(gè)設(shè)計(jì)方案提供了一個(gè)可行的方法。此外，面向服務(wù)的架構(gòu) (SOA) 和生命周期協(xié)作開放服務(wù) (OSLC) 等現(xiàn)代化 IT 解決方案還提供了一個(gè)更便于分享和查看的數(shù)據(jù)平臺(tái)(全平臺(tái)范圍內(nèi)共享，不僅限于創(chuàng)建數(shù)據(jù)的單個(gè)領(lǐng)域)。

幸運(yùn)的是，滿足這些要求的商業(yè)軟件正在不斷涌現(xiàn)，為現(xiàn)代電子/電氣設(shè)計(jì)過(guò)程提供支持。對(duì)于成熟的汽車制造商來(lái)說(shuō)，能否采用這些新技術(shù)，通過(guò)在其公認(rèn)的成本優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上增加工藝優(yōu)勢(shì)搶占先機(jī)，超越新興競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手成為關(guān)鍵所在。