如何正確制定整車開發(fā)的輕量化重量目標(biāo)?

2018年8月，中國車市在連續(xù)增長28年后迎來首次同比下滑。進(jìn)入2019年后，汽車銷量“疲態(tài)”正愈演愈烈。不少業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為關(guān)鍵原因在于“國六”排放標(biāo)準(zhǔn)突然提前實(shí)施。

而作為被《中國制造2025》劃為節(jié)能和新能源汽車發(fā)展的核心技術(shù)，輕量化可以有效實(shí)現(xiàn)燃油消耗降低和排放減少，幫助主機(jī)廠滿足“國六”排放標(biāo)準(zhǔn)。

在北汽股份研究院副院長、總工程師曹渡看來，輕量化實(shí)際上是一種整車正向設(shè)計，但國內(nèi)目前的產(chǎn)品研發(fā)水平仍然處在逆向或者半逆向的水平，制約了整個輕量化的發(fā)展。2019年7月4日，由尋材問料?及蓋世汽車聯(lián)合主辦的“2019（第四屆）汽車新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”在上海舉辦。曹渡發(fā)表了主題演講，首次在行業(yè)內(nèi)提出如何通過輕量化多維度對標(biāo)分析，正向設(shè)計制定整車的重量目標(biāo)及分解方法。他強(qiáng)調(diào)，“整車開發(fā)的輕量化重量目標(biāo)制定工作極為重要，尤其對于電動汽車更有著特殊意義！”

北汽股份研究院副院長、總工程師曹渡

三大方面十二維度 構(gòu)造重量目標(biāo)評價體系

以燃油車為例，曹渡分析表示，重量目標(biāo)制定的傳統(tǒng)對標(biāo)方法是對標(biāo)同級別車型當(dāng)前的重量指標(biāo)，力爭超越；通過“適度領(lǐng)先的跟隨策略”達(dá)到當(dāng)前市場合資平均水平的總體原則，設(shè)定整車重量目標(biāo)。他在大會現(xiàn)場拋出了關(guān)于整車重量目標(biāo)制定需要回答的6個問題：如何評估整車設(shè)定重量目標(biāo)的輕量化水平？如何制定既符合成本或工藝現(xiàn)狀等要求又有競爭力的整車重量目標(biāo)？如何合理分解各個子系統(tǒng)重量目標(biāo)？整車重量目標(biāo)制定與整合性能的關(guān)系？整車輕量化與成本或“重價比”的關(guān)系？傳統(tǒng)燃油車與電動車輕量化成本模型的差異？

會議現(xiàn)場盛況

緊接著，他針對這些問題給出了自己的答案?！罢嚋p重絕對不是簡單的零部件減重，而是整體正向設(shè)計的開發(fā)?！辈芏苫谌隆罢囍亓磕繕?biāo)輕量化多維度評價指標(biāo)體系”，從整車輕量化評估、子系統(tǒng)輕量化評估、性能相關(guān)性評估3大方面，對新開發(fā)車型重量進(jìn)行輕量化水平或競爭力的評價，最終推薦復(fù)合項(xiàng)目定位的整車重量目標(biāo)。他表示，整車重量、子系統(tǒng)重量和性能相關(guān)性加起來等于整車重量，其中囊括了12個維度：① 整車輕量化評估有5個指標(biāo)：整車名義密度、車型換代輕量化率、整車輕量化指數(shù)、整車定義對重量的影響、整體新材料應(yīng)用水平；② 子系統(tǒng)輕量化評估有2個指標(biāo)：子系統(tǒng)輕量化系數(shù)、子系統(tǒng)重量占比率；③ 性能相關(guān)性評估有5個指標(biāo)：油耗/電池能耗相關(guān)性、制動距離相關(guān)性評價、加屬性相關(guān)性評價、碰撞安全相關(guān)性和成本相關(guān)性評價。

規(guī)模化之后 材料輕量化成本將大幅降低

“目前整車廠在制定車型的重量目標(biāo)時并不科學(xué)和系統(tǒng)，這同時影響了新材料的開發(fā)和應(yīng)用?！辈芏杀硎?。他指出，輕量化做到一定程度時，成本是會增加的?！巴ㄟ^成本模型對比，如輕量化與里程數(shù)、油價、附加費(fèi)用等的關(guān)系，在零部件做出來以后，通過對比每kg零部件的成本，可以知道各種工藝涉及到的材料的性價比，從而決定我們用哪些工藝技術(shù)?！睆牟牧虾土悴考r格趨勢來看，曹渡認(rèn)為隨著輕量化、模塊化技術(shù)逐步成熟并規(guī)?；瘧?yīng)用之后，其最終綜合成本必將大幅度降低。他強(qiáng)調(diào)，“主機(jī)廠一定要認(rèn)識到這一點(diǎn)：材料的成本是在逐年下降的。一般開發(fā)的車型要等3年后才能量產(chǎn)，一定要把這點(diǎn)考慮進(jìn)去，3年內(nèi)可應(yīng)用的輕量化技術(shù)，成本增加在一定范圍內(nèi)是合理的?！?strong>“還有一個十分重要的指標(biāo)是公司輕量化戰(zhàn)略規(guī)劃的要求?！?/strong>他真切地表示，整車重量一定要結(jié)合戰(zhàn)略目標(biāo)要求，按照上述技術(shù)路線和方法，多維度平衡綜合考慮才可能得到合理的目標(biāo)重量！