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数字化、信息化技术在汽车开发中起到越来越重要的作用。在汽车开发过程中通过采用大量的数字化模型和虚拟仿真技术，可大幅缩短汽车开发周期。在汽车开发过程中应用基于模型的系统工程方法，可以发挥系统工程的优势，开发出更优的汽车产品。汽车开发管理也可采用基于模型的系统工程方法来实现最优化管理。汽车开发项目管理的信息化可以有效提高汽车开发管理效能。
基于模型的系统工程（Model Based System Engineering，MBSE）将建模技术应用于系统工程概念需求的设计、分析、验证与确认各个阶段，持续贯穿于整个产品的生命周期。MBSE是开展产品数字化设计的首要步骤，是系统数字化模型的主框架。MBSE技术也是设计数字孪生系统的方法工具。企业实施数字化工程首先就是开展MBSE工作，它是企业实现数字化转型的关键，是企业实现持续的系统创新的技术动力。
基于模型的系统工程的主要优势在于它提供了一个一致、公共的设计信息交流平台，有利于跨部门、跨领域的协同工作。通过模型驱动的方式，MBSE能够实现需求的不断演化、迭代，以适应复杂产品的研制需求。同时，MBSE还可以通过闭环仿真提前发现设计缺陷，提高产品开发效率。传统的基于文档的系统工程方法在实际应用中存在着如维护文档工作量大、文档传递过程中信息传递歧义、需求变更导致文档修改量大等问题。而MBSE方法则能够有效地解决这些问题，它以集成、清晰且一致的系统模型作为主要产出物，使得设计中的每个决策都被捕获为模型元素，有利于实现上下游人员之间的协同工作。
基于MBSE的汽车开发模型如图1-2所示。采用该模型，可以使汽车产品在开发过程中紧跟需求，加快产品开发进程。
MBSE在汽车工业中的应用是随着汽车产品研发和制造发展进入新阶段，为了应对新的机遇和极其复杂的挑战而产生的。这些挑战包括功能安全需求、复杂多核异构问题、体系优化与升级等。随着汽车行业向智能化、网联化方向发展，功能安全成为汽车产品的重要指标。MBSE的应用需要满足功能安全需求，确保系统在各种异常情况下的稳定性和可靠性。MBSE方法需要解决在复杂环境下的系统集成和协同问题。随着汽车行业的快速发展，系统需要不断优化和升级，MBSE方法支持系统的持续改进，以满足不断变化的市场需求。
图1-2 基于MBSE的汽车开发模型
引入汽车研发项目管理体系中的信息化项目管理理念，从进度、质量、成本三个方面构建了新一代汽车研发项目管理信息化系统。在汽车研发过程中，该管理理念从进度、质量、成本三个方面实现汽车产品研发全过程的跟踪、监控、及时预警，从而大幅度提高汽车研发项目管理信息化水平。汽车研发项目管理信息化系统可对汽车研发项目进行有效管控，不仅可以提高汽车研发项目的管理水平，更能够提升产品质量。
成熟的项目管理是快速推出满足市场需求产品的保障（快速、低成本、高质量、高效的产品开发），项目管理系统的应用能够更好地实现公司的产品投放目标。
项目管理信息化系统提供了一种信息化解决方案，它具有多种优点，如图1-3所示。该系统可以不断改善目前项目管理过程中遇到的问题，从而提升管理效率和控制力度，相比传统项目管理工具具有明显优势。
图1-3 项目管理信息化系统优点
通过采用项目管理信息化系统，全面系统的管理汽车开发过程，优点主要有以下几点。
1）项目状态清晰化。
2）任务执行可视化。
3）T/Q/C/D（T—时间进度、Q—质量、C—成本、D—效率）指标动态调整。
4）资源使用透明。
5）绩效评价客观。
6）过程知识积累。
7）获得业内经验。
8）研发能力提升。
建立信息化共享平台可以打通沟通屏障。例如，在供应商管理中，通过供应商信息共享平台可以有效提高供应商的质量管理能力，供应商可以实时了解自己零部件的质量状态，当出现质量报警时，可以立即采取改进措施，防止不合格产品流出，并能根据原因分析给出改善措施，提高供应商过程质量监控和反馈的效率，缩短质量报警处理周期，避免信息不对称、处理不及时或不恰当而影响整体表现。
集成产品开发（Integrated Product Development，IPD）作为一套管理体系，其方法的科学性和理念的先进性已充分得到验证。
IPD是随着市场不断发展、顾客对新产品的期望不断提升而诞生的。为了赢得市场和顾客，企业需要加快产品开发的速度、不断提升产品质量、持续降低成本、尽可能降低开发风险——这就是汽车产品采用集成产品开发的目的。
IPD是基于用户客观需求的产品开发管理体系，IPD是一种面向客户需求，将整个产品生命周期中的相关活动进行协同的系统的产品开发方法。IPD是一种使用并行的开发流程以及采用跨职能团队的管理方法。
图1-4所示的IPD结构化框架主要分三部分。
图1-4 IPD结构化框架
第一部分是针对市场分析和财务分析的市场管理流程。市场管理流程为正确地选择项目提供保障；也就是确定要“做正确的事”，在汽车开发中确定开发产品的类型，做好产品的定位。
第二部分是针对用户需求的需求管理流程。需求管理是能过收集、归类、研究、验证等过程，对不同的客户需求进行规划管理，避免盲目投入、过量投入或者是过于保守投入，最终达到满足客户的中长期需求和紧急需求；根据用户需求，开发汽车产品应该具备的功能。
第三部分是集成产品开发的流程，包括从确定产品概念开始，直到产品退市后的全生命周期的流程管理。集成开发流程是为了确保在项目开发过程中产出高效、高质量、低能耗的成果。但是要注意，人为地缩短每个阶段的时间，可能导致汽车开发出现不良的后果。
应用集成产品开发管理技术，建设企业价值链体系，通过上下游伙伴的战略合作关系，构建双赢、多赢的运行模式，其核心价值观是为客户创造价值。顾客利益和自身竞争力始终是企业管理中不可动摇、不可轻视的两大基准。
1.集成产品开发管理技术表现形式与特点
（1）时间上的高度同步化集成
其特点是实现并行作业、同步输出，避免时间编排上的等待及重复。以汽车开发中产品设计与工艺设计过程为例，产品设计需要考虑工艺过程要求，工艺设计要依据产品设计结果，两者不能独立开展，需要在合适的时间通过把产品设计人员与工艺设计人员聚集在一起进行并行设计，减少由产品设计人员把结果交给工艺设计人员后反复修改及会议讨论导致的重复性浪费。
（2）地域上的高度集成
其特点是模块化、规模化的集成效应，主要体现在生产制造过程的集成化，比如在供应链管理环节，节约出物料配送运输、上线输送过程中因过度移动造成的浪费。
（3）资源上的高度集成
其特点是通过资源整合，实现资源利用最大化，提高通用性和重用率。例如，汽车企业需要在全球产品开发项目中，最大化重用零件、装配和最佳实践，定义模块化分类标准，建立准确的企业级物料清单（Bill of Material，BOM），为产品通用性和重用提供精确信息，通过降低零部件种类提升供应链整体运行能力、降低产品成本。
2.应用集成产品开发管理技术的主要因素
（1）形成快速决策机制
集成如果仅仅是集合在一起为一种物理形式，它并不能发挥其模块化、同步化、整合化的效用，关键还需要一个灵活的管理机制，使得这个集成组织能进行快速决策。
（2）资源上的高度整合化集成
集成需要整合企业内外资源，对资源进行分类，提高通用性，发挥批量化优势。
（3）组织架构体现集成职能
集成需要特定的策划与跟踪实施，最好设置专门的集成团队，把具体业务团队高效衔接与串联起来，形成规模效应。
在集成产品开发管理技术应用中，组织内部各职能模块的配合与集成能力是体现团队战斗力的主要因素。研发部门应以为客户创造价值为中心，为最大限度发挥组织效率，努力构建具有强大竞争力的内部组织体系，设置专职集成职能管理模块，在产品和工艺开发的模块之间，运用集成团队使开发过程高度集成同步，使需求管理同步应用，使新技术、新工艺、新材料同步集成应用，从而缩短新产品开发周期，提升产品开发质量。
本节资料主要来源于《A公司集成产品开发管理模式研究》。