朱述華 李增奎 張鐵群
(長城汽車股份有限公司技術(shù)中心,河北省汽車工程技術(shù)研究中心)
作為全球最大的汽車消費國,中國依然是各大車企爭奪的焦點。為了在激烈的競爭中攻城略地,不同的品牌有著不同的選擇。為了提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短開發(fā)周期、降低開發(fā)成本,多數(shù)車企都早已開始加快平臺技術(shù)開發(fā)[1]。對于國際車企來說,成熟的平臺技術(shù)早已得到應(yīng)用,近幾年國內(nèi)自主品牌車企也不斷地對標(biāo)國際車企,逐步樹立自己的平臺化和模塊化戰(zhàn)略目標(biāo)。雖然現(xiàn)已有很多自主品牌也都建立了各自車型平臺,但在一定程度上來講還是與國際車企的平臺技術(shù)存在巨大差距。平臺的概念早已讓汽車人士耳熟,但對于整車企業(yè)來說,平臺的開發(fā)還是一個巨大的挑戰(zhàn)。為加速產(chǎn)品的更新?lián)Q代,提高市場占有率,產(chǎn)品平臺化已成為各大車企的戰(zhàn)略性目標(biāo)。
汽車的平臺是指在開發(fā)過程中用差別較小的底盤和車身結(jié)構(gòu),同時承載不同車型的開發(fā)及生產(chǎn)制造,生產(chǎn)出外形、功能(多體現(xiàn)在電氣和內(nèi)外飾領(lǐng)域)不盡相同的產(chǎn)品[2]。通過將零部件的接口界面標(biāo)準(zhǔn)化開發(fā)和零部件及總成的通用化、系列化整合,進(jìn)一步開發(fā)模塊化平臺模式。各大車企均應(yīng)從公司戰(zhàn)略高度重視平臺技術(shù),努力去開發(fā)具有高度衍生性,高度設(shè)計兼容性的整車平臺。
平臺化開展方向:平臺開發(fā)初期→平臺化戰(zhàn)略→模塊化戰(zhàn)略→標(biāo)準(zhǔn)模塊化戰(zhàn)略→成熟平臺技術(shù)。對于大部分汽車企業(yè)來說,目前處于平臺預(yù)開發(fā)階段或平臺概念確定階段。特別是國內(nèi)自主車企,平臺開發(fā)的起步較晚,沒有正確的平臺技術(shù)開發(fā)方向和思路。
平臺化策略是用來指導(dǎo)設(shè)計研發(fā)用的一種標(biāo)準(zhǔn),主要是通過對比標(biāo)桿和結(jié)合現(xiàn)狀而制定。對于自主品牌車企來說,對標(biāo)國際企業(yè)無疑是最有效的開展方法,通過“取其精華,去其糟粕”(有些失敗案例),結(jié)合產(chǎn)品線和資源線探索出一套適合企業(yè)現(xiàn)狀的平臺化策略。
2.1.1 可視部件平臺化策略開發(fā)
1)結(jié)合公司現(xiàn)狀,搜集產(chǎn)品信息和應(yīng)用案例,明確對標(biāo)范圍。
2)確定平臺對象范圍。對于可視部件來說,平臺對象應(yīng)是對整體造型影響比較小、顧客感知度比較低的,可以看到的零部件或總成。例如:牌照燈、12 V電源接口及點煙器等。
3)標(biāo)桿分析,策略制定。選定平臺對象,針對單一零部件或總成進(jìn)行標(biāo)桿品牌對比,總結(jié)標(biāo)桿車企的平臺狀態(tài),結(jié)合公司現(xiàn)狀,定義平臺化策略。主要表現(xiàn)形式可分為完全通用化、本體通用化及系列化3大類。以內(nèi)后飾鏡的平臺化對標(biāo)分析為例進(jìn)行說明,如圖1~圖3所示。
4)策略初步驗證。通過仿真、布置及車型匹配等驗證方式,對平臺化初步策略進(jìn)行驗證,根據(jù)驗證結(jié)果調(diào)整并完善平臺化策略。
5)技術(shù)狀態(tài)定義。通過驗證結(jié)果,對公司現(xiàn)狀進(jìn)行系列劃分,明確每一個系列的技術(shù)狀態(tài)及后期規(guī)劃車型。
6)平臺化策略及技術(shù)狀態(tài)定義評審。組織相關(guān)高層領(lǐng)導(dǎo)、專家、平臺件相關(guān)聯(lián)人員進(jìn)行評審。
7)策略下發(fā)及實施。匯總可視部件平臺化策略及技術(shù)狀態(tài)定義,形成標(biāo)準(zhǔn),簽發(fā)實施;考慮到后期市場的動態(tài)變化及消費者對多元化的需求,策略會逐步的從橫向策略向縱向策略拓展,最終會形成成熟的探頭策略。
2.1.2 非可視部件平臺化策略開發(fā)
非可視部件平臺化策略的開發(fā)相對比較復(fù)雜一些,與車型平臺相關(guān)聯(lián)程度比較低的零部件或總成可以完全參照可視部件平臺化策略的開發(fā)方式。大部分非可視部件都是與車型平臺密切相關(guān)的,包括懸架、制動、傳動、轉(zhuǎn)向及地板等系統(tǒng),此部分零部件或總成需要有一個新的開發(fā)思路。
何東腦子里馬上出現(xiàn)幼兒園,小學(xué),中學(xué),大學(xué),孩子的婚禮,然后是他要進(jìn)的八寶山。這都著的是哪門子急呵,進(jìn)個八寶山還比賽?
1)搜集產(chǎn)品信息和技術(shù)狀態(tài),明確對標(biāo)范圍(參考可視部件平臺化策略開發(fā))。
2)劃分模塊,制定目標(biāo)。結(jié)合公司組織架構(gòu),劃分整車模塊。由于關(guān)系到未來5~10年產(chǎn)品的統(tǒng)一規(guī)劃,需從公司戰(zhàn)略角度上選取標(biāo)桿平臺作為參考對象,為后期的模塊化戰(zhàn)略做出前期準(zhǔn)備。目前可作參考的主要有大眾平臺戰(zhàn)略(NSF,MQB,MLB,MSB)、豐田平臺戰(zhàn)略(TNGA計劃)、日產(chǎn)平臺戰(zhàn)略(CMF)及馬自達(dá)平臺戰(zhàn)略(SKYACTIV技術(shù))等。
3)分步對標(biāo),總結(jié)策略。通過產(chǎn)品樹分解,對模塊內(nèi)相關(guān)聯(lián)零部件及模塊外關(guān)聯(lián)部件分析,從材料工藝、接口界面、零部件層級做出現(xiàn)狀整合分析,分層級總結(jié)平臺化策略。結(jié)合標(biāo)桿對比,確定不同層級的技術(shù)狀態(tài)。
4)初步策略評審。組織上下游專家、領(lǐng)導(dǎo)、平臺開發(fā)人員、公司戰(zhàn)略人員、企業(yè)規(guī)劃人員等,綜合評審非可視部件初步策略。評審后定義各層級的技術(shù)狀態(tài),得到各相關(guān)單位及領(lǐng)導(dǎo)的初步認(rèn)可之后,需組織具體部件的相關(guān)設(shè)計人員及項目組人員進(jìn)行具體驗證。
5)平臺化策略及技術(shù)狀態(tài)驗證。對相關(guān)部件進(jìn)行幾何影響因素、性能影響因素分析,通過仿真、布置、車型匹配等驗證方式,對平臺化策略進(jìn)行驗證,根據(jù)驗證結(jié)果調(diào)整并完善技術(shù)狀態(tài)定義。
6)再次評審,簽發(fā)實施。再次組織相關(guān)人員進(jìn)行評審,確定最終技術(shù)狀態(tài);匯總非可視部件技術(shù)狀態(tài)定義,形成標(biāo)準(zhǔn),簽發(fā)實施;由于平臺化策略均是平臺開發(fā)初期的理想目標(biāo),后期需根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。
平臺開發(fā)是經(jīng)過漫長的部件接口界面通用化、部件通用化、零部件平臺共享、模塊化發(fā)展,形成產(chǎn)品設(shè)計通用化和部件最大程度通用化2種方式。平臺化策略的開發(fā)需要考慮各種因素(市場環(huán)境,技術(shù)發(fā)展等)對產(chǎn)品的影響,結(jié)合現(xiàn)狀一步一步地向模塊化方向發(fā)展。
通過前期平臺化的開發(fā)與應(yīng)用,為模塊化的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。隨著技術(shù)的發(fā)展,自主品牌可能會有部分正向設(shè)計能力,這也為模塊化開發(fā)提供了一定程度的技術(shù)保障。
首先,要針對公司現(xiàn)狀識別共用構(gòu)建模塊(CBB),建立CBB清單。模塊化CBB不僅可以車型內(nèi)進(jìn)行共用,車型間也可以進(jìn)行共用,且可以單獨進(jìn)行升級。CBB提取最終實現(xiàn)的目標(biāo)是構(gòu)建高效的通用化、系列化及模塊化部件,在平臺衍生車型及新底盤平臺構(gòu)建過程中盡可能多的應(yīng)用,減少車型開發(fā)周期及費用,實現(xiàn)產(chǎn)品平臺化設(shè)計。
其次,依照模塊構(gòu)建原則選擇合適的構(gòu)建方法,綜合分析標(biāo)桿車、供應(yīng)商資源、公司資源及未來產(chǎn)品規(guī)劃,對構(gòu)建模塊的內(nèi)聚度、耦合度、復(fù)雜度、開放度進(jìn)行評價分析,確定構(gòu)建模塊的合理性。
從產(chǎn)品開發(fā)和項目管控上,建立一個系統(tǒng)性的共享機(jī)制。將CBB清單劃分3大類,客戶感知度不高的可分為基礎(chǔ)模塊,用來定義車型平臺;客戶感知度高,投資較大的可分為控制模塊,用來定義市場需求的輸出;體現(xiàn)車型個性化,客戶感知度高的外部模塊可分為輔助模塊,用來定義產(chǎn)品間的差異。通過CBB清單分類,細(xì)化CBB技術(shù)狀態(tài),組建共享平臺,為后期的產(chǎn)品設(shè)計提供平臺化技術(shù)參考。
平臺化到模塊化的演化是一種必然的趨勢,當(dāng)部件的通用化、標(biāo)準(zhǔn)化達(dá)到一定的程度,車型平臺的概念就自然的形成了。為削減成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和市場競爭力,自主品牌車企主要采用將老產(chǎn)品整合逐步形成平臺化、模塊化,新產(chǎn)品全面引入平臺、模塊設(shè)計的開發(fā)模式。未來的車型平臺將會完全采用部件種類較少的模塊化平臺,經(jīng)過組建標(biāo)準(zhǔn)模塊,進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)模塊化戰(zhàn)略階段,逐步優(yōu)化生產(chǎn)方式,形成成熟的車型平臺。這將是自主車企平臺戰(zhàn)略的主要方向,車型平臺的開發(fā)還需國內(nèi)自主品牌不斷地摸索和創(chuàng)新,爭取實現(xiàn)汽車工業(yè)的跨越式發(fā)展。