一、汽車研發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀

與其它數(shù)據(jù)不同，汽車研發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)具有獨(dú)特的特點(diǎn)，具體表現(xiàn)在：

(1) 多樣化的數(shù)據(jù)類型：包括圖像、數(shù)字、文字、視頻、音頻等類型數(shù)據(jù)；

(2) 數(shù)據(jù)處理過程繁瑣：有實(shí)時處理、預(yù)處理及后置處理3個數(shù)據(jù)處理過程；

(3) 測量參數(shù)多：一個產(chǎn)品的研發(fā)試驗(yàn)測量參數(shù)高達(dá)上萬個；

(4) 某些數(shù)據(jù)記錄由幾類數(shù)據(jù)合成：比如溫度和壓力等；

(5) 數(shù)據(jù)量很大，不論單個試驗(yàn)?zāi)K還是整個試驗(yàn)測試的數(shù)據(jù)量每次到達(dá)到幾十G的容量。

隨著現(xiàn)代測控技術(shù)的提高，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，測量的數(shù)據(jù)量也越來越大。但是一直沒有有效的數(shù)據(jù)管理工具來實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效管理，大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)都以各類電子文檔的方式進(jìn)行保存及共享，這種落后的數(shù)據(jù)管理方式存有根多弊端：

(1) 易出錯：試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性對試驗(yàn)至關(guān)重要，但是由于在數(shù)據(jù)管理中存在大量的手工操作，難免會出錯誤，影響整個試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，造成不良后果。

(2) 效率低下：試驗(yàn)人員從海量的數(shù)據(jù)文件中查找自己需要的試驗(yàn)數(shù)據(jù)需要花費(fèi)很多的時間。

(3) 數(shù)據(jù)利用率低：試驗(yàn)室數(shù)據(jù)信息的處理還停留在手工記錄及分析階段，大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在試驗(yàn)人員的記錄本上，無法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息資源的共享，缺乏廣泛而有效的分析和利用。

(4) 安全保密性差：以文件方式保存的試驗(yàn)數(shù)據(jù)容易受到未經(jīng)的修改及訪問，使重要數(shù)據(jù)資料的安全性大大降低。

(5) 無法進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)分析挖掘工作：在試驗(yàn)中獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，包含著豐富的信息，簡單的文檔管理無法通過數(shù)據(jù)挖掘去使用那些有價值的信息。

總之，大多數(shù)企業(yè)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)(如試驗(yàn)質(zhì)量問題點(diǎn)、試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)等)的存放較為分散，無統(tǒng)一管理平臺，主要存儲于每個工程師的移動電腦中，要進(jìn)行階段性總結(jié)以及數(shù)據(jù)分析時，需要多人協(xié)同進(jìn)行匯總數(shù)據(jù)并整理與統(tǒng)計(jì)，耗時耗力。試驗(yàn)進(jìn)度都以試驗(yàn)場地每日日報形式發(fā)布，這不僅給工程師工作增加沉重負(fù)擔(dān)，管理層也很難直觀的了解各試驗(yàn)進(jìn)度，同時質(zhì)量監(jiān)理方面進(jìn)行著重復(fù)性的整理、知會工作。

二、汽車研發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)概述

試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(TDM)能夠?qū)崿F(xiàn)全面詳實(shí)、科學(xué)準(zhǔn)確地對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)記錄及高效管理，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)各環(huán)節(jié)進(jìn)度的記錄、跟蹤與追朔，并實(shí)現(xiàn)各階段的試驗(yàn)數(shù)據(jù)共享，為大數(shù)據(jù)挖掘提供可靠有效的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)通過掌控試驗(yàn)數(shù)據(jù)、規(guī)范試驗(yàn)流程、試驗(yàn)全生命周期管理，達(dá)到改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、增加企業(yè)效益、提高企業(yè)生產(chǎn)力與競爭力的目的。

近幾年來，汽車研發(fā)公司在高速的發(fā)展中，投入了大量資源進(jìn)行產(chǎn)品試驗(yàn)驗(yàn)證分析，積累了大量的數(shù)據(jù)和知識，并形成了基本的管理流程和制度，只有對這些數(shù)據(jù)和知識進(jìn)行有效管理和利用，才能有力地支持整車產(chǎn)品研發(fā)工作。為此汽車研發(fā)企業(yè)迫切需要建立有效的試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理平臺來為試驗(yàn)提供有效的數(shù)據(jù)支持。

三、汽車研發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

通過流程優(yōu)化、資源整合以及相關(guān)聯(lián)信息系統(tǒng)的建立力求打造一個全周期的、一體化的、高效的試驗(yàn)業(yè)務(wù)綜合管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整車試驗(yàn)業(yè)務(wù)運(yùn)行中的人、機(jī)、料、法、環(huán)的一體化的閉合管理，具體表現(xiàn)為：

(1) 建設(shè)可靠的、可擴(kuò)展的實(shí)驗(yàn)室信息化管理平臺

嚴(yán)格依照CNAS(ISO/IEC 17025)對實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)要求，建立實(shí)驗(yàn)室信息化管理系統(tǒng)，規(guī)范涉及到人、機(jī)、料、法、環(huán)的整個檢驗(yàn)業(yè)務(wù)流程，為實(shí)驗(yàn)室提供及時、準(zhǔn)確、可靠、可追溯的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，加強(qiáng)樣品監(jiān)督以及檢測過程中對各個質(zhì)量控制環(huán)節(jié)的監(jiān)控力度，提高實(shí)驗(yàn)室的安全監(jiān)督、事故追查、資源調(diào)配的能力。

(2) 建設(shè)覆蓋實(shí)驗(yàn)業(yè)務(wù)全生命周期的管理平臺

實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)（包括實(shí)驗(yàn)委托、實(shí)驗(yàn)安排、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)報告審批等）的電子流程化作業(yè)管理。使實(shí)驗(yàn)委托方和實(shí)驗(yàn)單位可以有效地提交實(shí)驗(yàn)任務(wù)、實(shí)驗(yàn)審批、實(shí)驗(yàn)安排及實(shí)驗(yàn)資源配置。通過實(shí)驗(yàn)任務(wù)流程的電子化，確保實(shí)驗(yàn)任務(wù)的有效性和準(zhǔn)確性，減少無效和重復(fù)實(shí)驗(yàn)。通過本系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程的手工記錄數(shù)據(jù)和設(shè)備自動生成的測試數(shù)據(jù)結(jié)果得以積累和保存。實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)任務(wù)的在線跟蹤，實(shí)時展現(xiàn)任務(wù)所處階段和進(jìn)度。

(3) 建設(shè)統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享及高效利用管理平臺

將實(shí)驗(yàn)室及實(shí)驗(yàn)文檔采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲平臺進(jìn)行分類存儲，使用戶可以在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺上進(jìn)行各種數(shù)據(jù)查詢、分析等處理，提高實(shí)驗(yàn)室的使用效率。實(shí)現(xiàn)對委托需求、過程數(shù)據(jù)、結(jié)果數(shù)據(jù)的管理，以滿足設(shè)計(jì)工程師對實(shí)驗(yàn)室查詢、復(fù)用、分析和追溯的需求，為未來企業(yè)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

(4) 建設(shè)統(tǒng)一管理、高效利用的實(shí)驗(yàn)資源管理平臺

實(shí)現(xiàn)對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的人員、臺架、儀器儀表、樣品、耗材、測試數(shù)據(jù)、方法和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等的數(shù)據(jù)庫管理。并與實(shí)驗(yàn)流程的各個環(huán)節(jié)建立對應(yīng)關(guān)系，供實(shí)驗(yàn)流程的各個環(huán)節(jié)的操作查詢和選擇及安排實(shí)驗(yàn)資源。并建立各類資源相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)報表為提供決策依據(jù)。

(5) 建設(shè)集成管理平臺，實(shí)現(xiàn)與企業(yè)現(xiàn)有信息化平臺無縫對接

為保證數(shù)據(jù)源統(tǒng)一、實(shí)現(xiàn)各信息系統(tǒng)間協(xié)同辦公，已經(jīng)有的信息化管理系統(tǒng)合理規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)高度集中、統(tǒng)一的信息化管理平臺，例如：與 PLM、MES、ERP等系統(tǒng)進(jìn)行交互。

四、建設(shè)汽車研發(fā)試驗(yàn)管理系統(tǒng)的需求

從汽車研發(fā)試驗(yàn)業(yè)務(wù)出發(fā)，對數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)提出了如下的需求：

(1)建立專業(yè)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，集中管理試驗(yàn)分析相關(guān)數(shù)據(jù)，并在各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)共享；

(2)高效的管理不同類型的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，如一維/二維/三維結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、模態(tài)數(shù)據(jù)以及非數(shù)值數(shù)據(jù)；能夠提供來自測試系統(tǒng)數(shù)值數(shù)據(jù)管理的解決方案，實(shí)現(xiàn)柔性的數(shù)據(jù)單換算和數(shù)據(jù)特征的提取；

(3)供高效、智能的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的重用方法，以及與數(shù)據(jù)分類相對應(yīng)的科學(xué)數(shù)據(jù)可視化方案；

(4)以試驗(yàn)對象為核心，并以項(xiàng)目、試驗(yàn)類型、試驗(yàn)科目等為條理，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的集中存儲、有序管理、快速定位；

(5)管理各類試驗(yàn)文檔（標(biāo)準(zhǔn)文檔、體系文件、分析報告等），靈活定義交付物文檔類型，并為每一份文檔定義相應(yīng)的模板；

(6)各類圖片、參數(shù)、BOM結(jié)構(gòu)、文檔的搜索、瀏覽、查看、比對功能，能下載相關(guān)圖片、報告，又能對數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析；

(7)試驗(yàn)樣品樣件管理，通過狀態(tài)標(biāo)識樣件的入庫、借閱、查閱、報廢狀態(tài)；

(8)試驗(yàn)分析業(yè)務(wù)流程的管控，支持工作任務(wù)分解，跟蹤、監(jiān)控和報告分析執(zhí)行進(jìn)度；

(9)實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的結(jié)果發(fā)布，數(shù)據(jù)應(yīng)用方面，能夠按照功能等不同要求對數(shù)據(jù)進(jìn)行橫向比對分析和按照不同試驗(yàn)類別等進(jìn)行縱向?qū)Ρ确治?

(10)建立試驗(yàn)分析的知識庫管理平臺；

(11)系統(tǒng)具有可擴(kuò)展性，界面友好；數(shù)據(jù)安全可控；用戶操作簡單快捷，具有較好的可維護(hù)性。

五、神鷹汽車研發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

神鷹汽車研發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的建設(shè)工作本著"數(shù)據(jù)管理一數(shù)據(jù)應(yīng)用一業(yè)務(wù)優(yōu)化提升"的思路開展，項(xiàng)目優(yōu)先考慮將所有的試驗(yàn)分析數(shù)據(jù)納入系統(tǒng)管理，建立統(tǒng)一的試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理平臺。經(jīng)過對現(xiàn)有試驗(yàn)工作的分析、評估，該系統(tǒng)應(yīng)包含以下功能：

(1)業(yè)務(wù)流程管理：理順相關(guān)業(yè)務(wù)流程，對流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化，提高工作效率與效能。

(2)試驗(yàn)業(yè)務(wù)流程管理：提供各種試驗(yàn)流程的電子化管理，包括試驗(yàn)發(fā)起、審批、準(zhǔn)備、執(zhí)行和總結(jié)的所有階段，實(shí)現(xiàn)對試驗(yàn)任務(wù)的管控、監(jiān)控等規(guī)范化管理；

(3)試驗(yàn)資源管理：提供對試驗(yàn)人員、樣品、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備、儀器儀表、工裝、工具、耗材的綜合管理，通過狀態(tài)表示樣件的入庫、借閱、查閱等狀態(tài)；

(4)以試驗(yàn)任務(wù)單為中心將樣品、試驗(yàn)資源、試驗(yàn)規(guī)范、試驗(yàn)大綱、試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)報告等不同數(shù)據(jù)聯(lián)系起來，支持不同試驗(yàn)數(shù)據(jù)之間，內(nèi)部數(shù)據(jù)單元之間建立依賴、關(guān)聯(lián)關(guān)系，支持在后期分析中通過關(guān)系進(jìn)行信息的抽取和利用；

(5)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集：提供將各種試驗(yàn)臺架或設(shè)備采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動同步到TDM服務(wù)器的功能；

(6)測試原始數(shù)據(jù)/結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)/圖片結(jié)構(gòu)/分析模板/BOM/試驗(yàn)文檔結(jié)構(gòu)等業(yè)務(wù)模板化定義；

(7)數(shù)據(jù)創(chuàng)建和導(dǎo)入：建立包含數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、信息反饋等多種輸入角色的工作平臺，以業(yè)務(wù)導(dǎo)向，將試驗(yàn)數(shù)據(jù)快速采集、整理入庫的支持；

(8)數(shù)據(jù)管理：對相關(guān)的試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、試驗(yàn)任務(wù)、文檔、圖片、視頻、參數(shù)、BOM等試驗(yàn)關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行規(guī)范，形成多維度度、結(jié)構(gòu)化的統(tǒng)一存儲，方便數(shù)據(jù)查閱、檢索和共享，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和質(zhì)量改善供數(shù)據(jù)支持；

(9)支持試制試驗(yàn)車型、系統(tǒng)或總成零部件的BOM結(jié)構(gòu)管理；

(10)試驗(yàn)統(tǒng)一知識庫構(gòu)建流程定義；

(11)分析報告或采集的模板化和標(biāo)準(zhǔn)化，可根據(jù)業(yè)務(wù)需要進(jìn)行擴(kuò)展；

(12)對于試驗(yàn)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化模板管理，用戶可基于自定義的試驗(yàn)數(shù)據(jù)模板結(jié)構(gòu)，根據(jù)不同的試驗(yàn)業(yè)務(wù)需求創(chuàng)建或維護(hù)不同模板結(jié)構(gòu)，且可自行擴(kuò)展。后續(xù)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)收集和積累，可基于預(yù)先定義的模板進(jìn)行，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化；

(13)支持不同試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理對象的屬性管理，方便的不同數(shù)據(jù)的預(yù)覽、查詢、對比，且支持多種版本文檔和圖片的在線編輯和注解；

(14)數(shù)據(jù)利用：在系統(tǒng)平臺的基礎(chǔ)上，通過對數(shù)據(jù)屬性的抽取、整合，進(jìn)行報表查詢與數(shù)據(jù)對比分析，可將結(jié)果和數(shù)據(jù)按需組織和分析。

(15)統(tǒng)計(jì)分析：數(shù)據(jù)屬性（類型、重量、尺寸、強(qiáng)度等）統(tǒng)計(jì)分析、圖表解釋；統(tǒng)計(jì)報表輸出及報表的自由擴(kuò)展；

六、汽車研發(fā)TDM系統(tǒng)總結(jié)

隨著我國汽車行業(yè)的快速發(fā)展，汽車研發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的應(yīng)用越來越復(fù)雜。通過實(shí)施神鷹汽車研發(fā)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，將建立一個全周期、一體化的試驗(yàn)業(yè)務(wù)綜合管理模式，大大提高汽車研發(fā)的效率能力。