课程背景: 全球可持续发展浪潮下,能源与环境问题成焦点,轻量化作为行业可持续发展关键,重要性凸显。国际上,欧盟对车辆CO₂排放设严格目标;国内政策亦积极引导,技术指标趋严。在此推动下,汽车制造商加大轻量化投入,采用轻量化材料与优化设计降重提效。同时,材料技术突破,高强度钢、铝合金等轻量化材料涌现,设计与制造工艺革新,为轻量化发展提供支撑。 企业轻量化发展面临两大难题。一是跨部门协作困境,轻量化开发涉及多部门,因目标与关注点差异,信息流通不畅、协同低效,导致工作衔接差、目标不一致,影响项目推进。二是人才短缺,轻量化开发管理需复合型人才,而当前此类人才匮乏,现有人才知识单一,难以满足发展需求。 针对企业困境,本课程以系统培养助力破局。在企业愈发重视轻量化与成本控制的当下,课程深度契合技术开发的专业需求,精心融入开发项目方法、丰富案例与实战经验,深刻理解在复杂多变产品开发中运用轻量化技术提升性能、降低成本之道,确保所学知识无缝对接工作需求,快速提升实际操作能力,为企业培养实用型专业人才,推动轻量化项目高效发展。
课程收益: 1. 理解轻量化开发的理念、重要性及发展趋势,建立起完整的轻量化开发知识体系。 2. 掌握轻量化开发过程中涉及的材料选择、结构优化、制造工艺等技术,能够根据实际项目需求制定合理的轻量化开发方案。 3. 提升轻量化开发项目中的管理能力,包括项目规划、进度跟踪、风险管理等,确保项目高效推进。 4. 提升解决轻量化开发过程中实际问题的能力,能够运用所学知识分析和处理技术难题与管理挑战。 5. 增强创新意识,积极探索轻量化开发领域的新技术、新方法,为行业发展注入新的活力。
课程大纲 通过国内外主机厂多年的经验及流程积累,形成的轻量化核心开发理念,主要阐述从产品的战略规划至产品下线全流程的轻量化开发管理,更科学、可控、可执行实现可持续发展。同时通过工具的开发应用,缩短新产品的开发验证周期。 课程导入:某生产企业产品滞销,经市场对比价格高、质量重、颜值低,客户投诉多。 第一讲:轻量化开发的理论基础及方法 一、轻量化开发的基础理论 1. 轻量化开发的意义 2. 轻量化的现状 1)轻量化已成企业降本增效的关键技术 2)各种高性能材料被广泛开发应用 3)政策及行业法规日趋向轻量化、智能化倾斜 3. 轻量化开发的特点 1)技术融合性强,依赖多学科协同创新 2)目标导向明确,聚焦性能与效率双提升 3)数据驱动决策,依赖量化分析工具 4)行业渗透广泛,差异化需求催生多元路径 4. 轻量化开发的发展阶段 1)项目策略阶段 2)项目概念阶段 3)初步工程阶段 4)因素评估阶段 5)成果固化阶段 5. 轻量化开发的发展趋势 二、轻量化的材料与应用 1. 常见轻量化材料的特性 1)金属材料:铝合金、镁合金、高强度钢 2)非金属材料:碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料、工程塑料 2. 轻量化材料的选择原则 ——性能匹配、成本效益、可加工性、环保性 应用案例:结构件、电气部件、内外饰件等对轻量化材料的选择与应用案例。 课堂练习:CCB的材料选择 三、轻量化的结构设计 1. 结构优化的三大设计方法 ——拓扑优化、尺寸优化、形状优化 2. 多合一趋势 四、轻量化制造工艺与技术 1. 轻量化制造工艺的概述 2. 常用的新型成型工艺 ——激光拼焊、液压成型、热成型、压铸成型、3D打印、一体化压铸、热冲压成型 第二讲:轻量化开发的项目管理 一、项目管理的基础 1. 项目的三大核心特征 ——临时性、独特性、渐进明晰性 课堂练习:项目与非项目的识别 2. 项目管理的重要性 案例分析:某企业的某款产品投诉率居高不下 3. 项目管理的十大领域 ——需求管理、范围管理、进度管理、成本管理、质量管理、资源管理、沟通管理、风险管理、供应链管理、组织管理 二、轻量化项目的范围管理 1. 定义项目开发范围 1)将商业愿景转化为可执行方案 ——企业的战略目标、市场的需求和技术发展的趋势 2)资源的有效配置 3)风险的可控管理 2. 项目需求管理的核心要素 核心要素一:多样化的收集方法 核心要素二:需求的分类与整理 三、轻量化项目的进度管理 1. 项目周期管理的五个阶段 ——项目启动、项目规划、项目执行、项目监控、项目收尾 2. 项目计划管理 1)项目进度主计划及子计划的建立 2)项目计划的分类 a范围管理计划 b进度管理计划 c成本管理计划 d质量管理计划 c资源管理计划 d风险管理计划 3. 关键质量阀的决策内容 4. 项目管理的沟通策略 1)信息传递:通过邮件、任务管理系统传递项目信息 2)关系维护:跨部门关系、团队协作、汇报关系 3)冲突解决:定义问题、聚焦共同目标、提出替代方案、确认行动项 4)制作项目可视化看板:明确重点事项、责任人、周期信息等 5)开展实时协作 6)制定项目例会制度 问题演练:某轻量化零部件开发项目周期6个月,比预计时间超期2个月完成,实际成本超支 30%。根据你对前面课程的讲解,思考可能会引起这些问题的原因。 五、轻量化项目的组织机构搭建 1. 组织机构的分类 1)红队:技术 2)蓝队:市场 3)绿队:商务 2. 红、蓝、绿团队的关系 3. 团队角色的职责 1)红队:技术项目总监——制造、试制、产品质量、机械开发、电气开发等 2)蓝队:市场——趋势研究、战略、用户、竞品、售后、销售 3)绿队:商务——财务、产品组合规划、造型 课堂演练:建立某轻量化项目的组织机构 六、轻量化项目的风险管理 1. 轻量化开发项目面临的主要风险 1)技术风险:如材料性能不稳定、设计方案不可行、制造工艺不成熟等 2)市场风险:如市场需求变化、竞争对手推出类似产品、原材料价格波动等 3)管理风险:如项目团队协作不畅、项目进度失控、质量管控不到位等 4)政策法规风险:如环保法规变更、安全标准提高等 2. 风险的五个等级 1)极高风险(红色) 应对策略:立即停止相关活动,启动应急预案或调整项目目标 2)高风险(橙色) 应对策略:重点监控,制定详细应对计划(如增加资源、引入备用方案) 3)中等风险(黄色) 应对策略:定期跟踪,预留缓冲资源(如时间、预算),必要时调整计划 4)低风险(蓝色) 应对策略:日常管理,通过标准化流程(如定期检查)降低风险 5)极低风险(绿色) 应对策略:接受风险,无需额外资源处理,仅需记录跟踪 3. 风险管控的五步措施 ——风险预警、风险规避、风险减轻、风险转移、风险接受 七、轻量化项目的关闭总结与横展 1. 成果展示 2. 财务报表 3. 市场预测 4. 过程文件 5. 达成偏离 6. 技术横展 1)建立轻量化案例库 2)建立材料库、供应商库 3)创建技术货架 第三讲:轻量化开发的项目实施 一、轻量化预研项目的开发流程 1. 项目的特点 ——共性技术、成熟度验证、知识产权 2. 流程的制定:开发流程依据产品特点制定 课堂练习:现有产品预研开发流程制定 二、轻量化开发全流程的案例剖析 1. 重量目标的设定与分解 随堂指导:当前(企业产品)重量目标与目标设定 2. 轻量化技术路线的可行性分析 1)轻量化开发案例 案例1:特斯拉的创新实践,一体化压铸技术 案例2:小米SU7碳纤维复合材料 案例3:小米、极越电池金刚护甲技术 随堂指导:让学员深入了解本行业在轻量化开发过程中的技术路线选择、项目管理经验以及市场推广技术亮点。 2)行业典型案例 航空航天行业案例:空客等飞机轻量化项目 汽车行业案例:CTC结构——车身与电池一体化,减重20%,如零跑、特斯拉、比亚迪。 电子行业案例:华为笔记本追求轻薄化的同时,保证产品的性能、可靠性和用户体验。 3. 重量开发目标的一致性验证 ——试验策划满足开发性能 三、实践项目操作与指导 1. 实践项目设计:设计一款轻量化电池下壳体。每个实践项目都涵盖从项目需求分析、方案设计、材料选择、结构优化、制造工艺规划到项目管理的全过程,让学员在实践中综合运用所学知识和技能。 2. 实践操作与指导:学员分组进行实践项目操作,在项目实施过程中,提供全程指导和技术支持。引导学员按照项目管理流程,制定详细的项目计划,组织项目团队,进行任务分工,培养学员解决实际问题的能力和团队协作精神。 3. 项目成果展示与评估:各小组完成实践项目后,进行项目成果展示和汇报。利用所学知识,学员需展示项目设计方案、项目实施过程等。教师和其他学员对项目成果进行评估和挑战,从项目目标完成情况、技术方案合理性、创新性、项目管理规范性、团队协作效果等方面进行综合评价,给出反馈意见和建议,帮助学员总结经验教训,进一步提升轻量化开发能力。 课后总结与答疑 1. 现场答疑与辅导(根据实际需求进行安排) 2. 每一讲结束前均进行课程回顾,巩固所学知识 3. 对疑问学员进行课后辅导答疑 4. 准备的工具:白板和白板笔;A3以上白纸和马克笔;分组桌牌;电源插座;激光笔;饮用水。