冬季白癜风 http://m.39.net/news/a_5778381.html
“最近太忙太忙了，好多我们的粉丝后台催促我们什么时候会有新的文章出来，今天他来了-底盘开发流程，谈平台开发，怎么也绕不过底盘开发，因为底盘是平台开发的载体，本文从底盘开发概览出发，后续文章深入各个阶段进行探讨。”底盘开发过程的特点是产量大（整个生产过程中产量在10万到几百万台），还需保持技术先进，安全环保，以及面对严格法规，所以底盘开发的时间和成本压力大。由于今天的车辆销往世界各地，它们必须能够在极寒的极地气候以及炎热潮湿的热带地区发挥作用，不但必须在平坦、现代化的高速公路上行驶但也需要能够在贫穷的乡村道路上驾驶。由于这些要求，汽车是当今可供购买的最彻底的完成设计、开发和测试产品之一。另一方面，应该指出的是，每辆汽车都是一台高度复杂的机器，由25到30个系统、大约个模块和00多个独立部件组成。所有这些系统、模块和单个组件都是由汽车制造商和各种外部供应商在不同的工程部门同时创建的，所有这些都需要大约三年的时间。因此，成功的车辆开发在很大程度上依赖于高效的项目管理和顺利运作的逻辑。与任何技术产品开发过程一样，底盘系统开发人员必须始终牢记以下五个目标：实现时间目标满足功能要求确保性能以及质量成本最小化优化重量由于每个项目的条件和情况都不同，因此不可能对这些目标提供一般的优先顺序。新车开发过程中出现的主要里程碑和截止日期可以通过从目标SOP（开始生产）日期向后工作来确定。根据项目规模和范围，系列开发阶段需要2-3年，前期开发阶段需要1-2年。主要的里程碑和截止日期作为一个框架，定义了公司内各个部门的运作。这些部门包括：开发和设计（工程）营销、销售/客户服务控制采购/物流生产/规划质量。这些部门必须共同努力，平衡自己的特殊利益，并为可能出现的任何问题制定面向客户的解决方案。例如，特定模块的布置要求可限制对安全关键螺栓或紧固件的拆装。由于成本和质量问题，这不适用于批量生产。必须重新考虑模块的布置空间要求。由于所有不同的组件和系统都是紧密相连的，相互依赖，因此，尽早系统地考虑所有不同的要求至关重要。近年来，世界各大汽车制造商都制定了类似的战略和解决方案，以优化开发过程，防止出现上述例子所述的问题。这些解决方案中最重要和最有效的如下所示：使用同步工程和结构化模型范围的过程优化标准化（平台和模块策略）使用基于计算机的方法，如DMU（数字模型）、CAx、虚拟产品开发、虚拟验证和模拟测试在开发的早期阶段与模块和系统供应商进行协调，包括模块和系统供应商底盘开发流程与任何技术产品的开发一样，底盘系统开发人员必须遵循以下循序渐进的过程[2]：规划和定义；概念研究；设计和仿真；原型构建和验证；调整、优化，最后是系列化生产。该过程通常被称为“产品开发过程”或“PDP”（图6-1）。PDP分为几个阶段，其中定义了“质量门”和“里程碑”。这些子结构依次包含多个“检查点”。项目中的里程碑和检查点代表了具体的截止日期，在此之前，必须成功地完成并记录所有计划的活动。在项目时间线的这些点上，将结果与项目开始时定义的需求进行比较。这些要求必须在获准开始后续工作之前得到满足。开发过程可以表示为“V模型”（下图），他可以分为整车、系统和组件级别。第一步是创建并确认整个车辆的需求规范。这些要求源自车辆的目标行为和特性以及预期的市场地位。下一步是定义车辆各种系统和子系统的需求，然后是这些系统的设计和配置。V字形开发的最底层包括组件设计和将各个组件集成到各个系统中。随后是验证阶段，包括测试系统和整个车辆。在开发新车的过程中，V模型中描述的过程可以重复多次。在每一次迭代中，零部件的质量都会得到提高，甚至包括使用生产工具制作的系列级组件。主要车辆系统包括车身外壳、内饰、座椅、安全和舒适系统、仪表板、电气/多媒体、动力传动系统、燃油和排气系统、前端和后端以及底盘系统。V模型可以应用于不同层次的车辆开发。为了便于实现这一点，车辆被分成不同的系统、子系统、模块等，直到达到最基本的组件级别。整个项目分为子项目，子项目对应于所示的各个层次和连续的子结构。因此，底盘由多个项目团队开发，不仅在主机厂，而且在各种开发服务提供商和供应商。这些团队必须由项目经理协调和同步。产品开发过程（PDP）可以划分为包含子过程的类别，这些子过程包括概念创建、产品规划、产品开发以及生产和制造规划。产品创建过程和产品开发过程的标准结构如下图所示。此图是基于从欧洲、日本和美国的21家汽车制造商获得的信息，欧美日本汽车产品市场份额为86%。许多主要供应商已经发展成为系统供应商。重要的是，这些供应商必须在早期阶段融入设计过程。这应该最迟在零部件开发阶段发生。这种现象的一个后果是，汽车是用不同的模块和配置建造的，其中许多模块和配置是可互换的。大众汽车是第一个有效利用这一制造战略的汽车制造商[4]。模块化结构允许客户从各种选项和功能中进行选择，同时仍将生产变量的数量保持在一个合理的水平。福特产品开发系统（FPDS）详细描述了汽车开发的各个阶段。自年以来，FPDS一直用于所有新的福特项目在FPDS中，为开发全新车型分配的时间是42个月。项目特定任务的工作从KO（开始）开始，到Job#1（SOP）结束，即生产线上的第一辆车。KO和SOP之间有两个主要里程碑：ST和CP。ST（表面转移）发生在KO后16个月。造型已冻结，车辆程序已获得最终批准。CP（确认原型）是在KO后27个月制造的。这些接近系列原型车用作所有车辆部件和系统安装和批准的试验台。FPDS中的里程碑如下：KO（启动）PS（战略前意图）：完成规划活动SI（战略意图）：车辆概念的定义、目标客户群、可比竞争模型、项目物流、资源、工作计划，和装配厂SC（战略确认）：所有各级的目标都有明确的定义和记录，选择系统供应商PH（比例和硬点）：尺寸、设计和运动点冻结PA（计划批准）：项目最终批准ST（表面转移）：1A级表面转到工程部，启动数据通知流程PR（产品准备就绪）：产品已准备好进行原型构建CP（确认原型）：见上文CC（变更截止）：在此点之后不允许再进行设计变更LR（启动准备就绪）：批准工装和设施LS（启动签署）：装配线和所有组件准备装配J1Job#1：开始生产（SOP）。德国汽车制造商通过从目标SOP日期向后工作来定义类似的里程碑：K：制定基本计划策略J：定义基本计划策略I：定义尺寸、重量等H：批准计划，批准融资G：批准车辆的内部和外部F：根据分析和计算批准产品E：提供第一辆原型车对于测试D：最终产品批准C：测试阶段结束B：生产开始签字A：开始生产。保时捷根据下图所示图表定义了产品开发阶段。定义了三个主要阶段：定义阶段、概念证明阶段和系列产品开发阶段。虽然这三个阶段总共分配了42个月（与FPDS规定的时间相同），但系列开发阶段只占用了最后24个月。大众集团、宝马和戴姆勒也采用了类似的产品开发计划。奥迪底盘PDP内产品开发的各个阶段如下图所示，作为产品成熟度阶段规划的代表性示例。奥迪的PDP还具有三个主要阶段：定义、实现和投产（SOP）。前两个阶段长度相等，共持续60个月。投产阶段只有3个月。前18个月从产品规划（SPP）开始，包括规划任务，如定义基本项目战略的方向决策（DD）。在产品获得批准（产品决策里程碑或PD）后，项目被分配给负责适当模型范围的部门。一旦概念得到验证和批准，就可以开始系列开发。此阶段包括协调（车辆决策，VD），采购和测试（设计冻结、DF）、验证（投产批准、LA）和预批量生产（PSP）。这些主要里程碑之间的次要检查点包括内部批准（IA）、技术规范目录（SC）、设计批准（DA）、初始原型（IP）和选项冻结（OF）。根据下图所示的计划，在系列开发和高级开发部门之间分配各种任务。重要的是要注意，任何新车设计中不超过1/3是全新的。如果车辆的很大一部分是全新的，在给定的时间和预算限制内就不可能进行开发。批量生产中出现问题的风险也将高得令人无法接受。任何新的概念或设计最初都分配给高级开发部门，在那里进行开发、计算、建造、测试、优化、复查，如果认为问题风险足够低，则批准批量生产。新开发的底盘设计通常至少用于两代车型（12至15年）。由于电子和控制系统在底盘技术中的日益普及，如今的底盘工程师不仅要设计机械部件，还必须同时开发任何机电底盘系统所需的电子和软件。电子和机电一体化系统在当前底盘系统中的比例不断增加，已经占到底盘附加值的30%[9]。机电底盘系统可分为两类：最小系统和最大系统。最小系统由安装在机械部件上的传感器组成。这样一个系统的目标是简单地测量某个部件的机械运动，即将机械值转换为电值。最大系统是一个主动底盘系统，它不仅测量机械值，还影响这些值，以实现某些目标行为。这种类型的系统将机械参数转换成电气值，然后由软件功能进行处理并转换成电信号。然后使用执行器将这些电信号转换回机械值[9]。每个机电系统都由机械和电气/电子组件以及传感器技术和软件组成，所有这些都集成在尽可能小的封装中（图6-9）。机电一体化系统的目标是测量机械参数并影响其值。机电系统可以由更小的子系统和/或各种模块（硬件、软件、机械系统或连杆）组成。系统或子系统由机电系统组成，模块或子模块仅由一种类型的子组件组成，即硬件、机械组件或软件。因此，最小系统是最大系统的一部分（图6-10）。三种不同类型的模块（机械部件、硬件和软件功能）是根据V模型并行开发并集成到单个系统中（图6-11）。图6-12显示了与上述开发过程相对应的高级开发的四个阶段。这些包括规划（PI）、功能开发（FD）、概念开发（PC）和批准（A）。系列开发在这些阶段完成后开始。在系列开发过程中，系统再次被级联到子系统、模块和子模块中[10]。

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