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汽車零部件技術(shù)發(fā)展趨勢
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汽車零部件技術(shù)發(fā)展趨勢

汽車零部件技術(shù)發(fā)展趨勢
作者:Rito
發(fā)布時(shí)間:2014-02-05
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關(guān)鍵詞:汽車
廠家:無錫睿特超聲設(shè)備有限公司
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(1)通用化
標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的零部件生產(chǎn)是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)。目前國外汽車工業(yè)已經(jīng)廣泛采用平臺(tái)化戰(zhàn)略。平臺(tái)化戰(zhàn)略實(shí)際上是將汽車從單車型的開發(fā)轉(zhuǎn)向系列化、多樣化、共用化。平臺(tái)戰(zhàn)略的核心是提高零部件的通用化,盡可能實(shí)現(xiàn)零部件共享,即可以實(shí)現(xiàn)通用零部件更大規(guī)模的生產(chǎn),以減少不斷增多的車型數(shù)量和不斷縮短的產(chǎn)品生命周期而導(dǎo)致的高昂開發(fā)成本。
為了滿足市場對(duì)汽車產(chǎn)品日益多樣化的需求,汽車行業(yè)不斷縮短新產(chǎn)品開發(fā)的周期,加快推出新產(chǎn)品的步伐。但是新技術(shù)研發(fā)的速度,新技術(shù)、新產(chǎn)品研發(fā)的高投入,多品種生產(chǎn)制造的管理復(fù)雜化,又使汽車企業(yè)不堪重負(fù)。為了找尋規(guī)模經(jīng)濟(jì)與多樣化、個(gè)性化的平衡點(diǎn),汽車行業(yè)紛紛推出了平臺(tái)戰(zhàn)略。在平臺(tái)上可以匹配各種可變的總成和零部件,實(shí)現(xiàn)在一個(gè)基本型上組合成不同款式、性能各異的車型。“平臺(tái)”具有精確的數(shù)據(jù),相同的長度、寬度、以及相同的懸架,是汽車?yán)锩妗翱床灰姷牟糠帧薄M黄脚_(tái),從一種車型到另一種車型只需扣一個(gè)不同的外殼即可。例如,雪鐵龍的單廂多功能轎車畢加索和三廂轎車薩拉盡管外形大相徑庭,卻屬同一平臺(tái);一汽—大眾的寶來、德國大眾的新甲殼蟲、奧迪TT、捷克斯柯達(dá)的歐雅和西班牙西亞特的萊昂都同屬大眾集團(tuán)的A平臺(tái)。
平臺(tái)戰(zhàn)略的目的:一是降低開發(fā)費(fèi)用,縮短產(chǎn)品開發(fā)、更新周期;二是借助通用零部件更大規(guī)模的生產(chǎn),更好地發(fā)揮了規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng);三是有利于零部件模塊化、系統(tǒng)化。
平臺(tái)戰(zhàn)略能夠使降低成本與產(chǎn)品多樣性取得很好的統(tǒng)一,通過實(shí)施平臺(tái)戰(zhàn)略既可滿足客戶多樣化需求,又可達(dá)到理想的規(guī)模效應(yīng)批量、降低單件成本。目前大眾、福特、豐田、雷諾—日產(chǎn)、PSA等各大汽車廠商普遍采用平臺(tái)削減戰(zhàn)略。
2003年,在產(chǎn)量達(dá)百萬輛的平臺(tái)上所生產(chǎn)的汽車,已占全球汽車產(chǎn)量的14%以上。從其發(fā)展趨勢看,世界汽車工業(yè)正致力于建立全球共用平臺(tái),據(jù)專家預(yù)計(jì),到2004年,所有汽車制造廠商的平臺(tái)中將有33%是全球共用平臺(tái)。

(2)模塊化
模塊化就是將零件和總成按其在汽車上的功能組合在一起,形成一個(gè)高度集中的、完整的功能單元,模塊化設(shè)計(jì)思想貫穿在汽車的開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、采購和制造等環(huán)節(jié)的全過程之中。
從設(shè)計(jì)上看,模塊化把整車分成幾十個(gè)大的模塊,要求零部件企業(yè)在整車開發(fā)的早期就參與到開發(fā)設(shè)計(jì)之中,完成一部分原來由整車廠承擔(dān)的產(chǎn)品開發(fā)、模塊組裝工作。在模塊化生產(chǎn)方式下,汽車技術(shù)創(chuàng)新的重心在零部件供應(yīng)商方面,零部件設(shè)計(jì)者要在早期就參與整車企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
從制造上看,大規(guī)模生產(chǎn)方式下,汽車制造廠從零件開始組裝整車;而在大規(guī)模定制生產(chǎn)方式下,汽車被分解成10~20個(gè)大的模塊,每個(gè)模塊實(shí)際上是若干個(gè)零件的集成,由模塊、系統(tǒng)供應(yīng)商組裝供應(yīng),汽車廠只需要把這些模塊組裝起來就成了。從某種意義上講,模塊化把整車制造商的分裝車間轉(zhuǎn)移到了零部件供應(yīng)商那里。通過模塊化,大大減少了供應(yīng)商的數(shù)量,簡化了整車廠的生產(chǎn)過程,提高了整車廠的裝配效率,降低了管理費(fèi)用,并使得適時(shí)供貨(JIT)更容易實(shí)現(xiàn),從而降低庫存。從采購內(nèi)容看,整車廠逐步從采購單個(gè)零件到采購整個(gè)系統(tǒng),也就是系統(tǒng)配套。
實(shí)現(xiàn)模塊化,零部件供應(yīng)商的角色將發(fā)生重大變化。模塊化要求模塊供應(yīng)商具備系統(tǒng)模塊的設(shè)計(jì)、制造能力和物流協(xié)調(diào)管理能力。由于模塊化的出現(xiàn),世界汽車業(yè)將會(huì)出現(xiàn)整車制造商與模塊供應(yīng)商在開發(fā)、制造、服務(wù)方面的緊密合作。世界汽車工業(yè)近來出現(xiàn)了“0.5”級(jí)供應(yīng)商的稱謂,以區(qū)別于原來概念的一級(jí)供貨商,這些規(guī)模大、能力強(qiáng)的零部件供應(yīng)商具有模塊化設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造和服務(wù)等全方位功能,與主機(jī)廠之間的合作更加緊密。

(3)產(chǎn)品電子化智能化
汽車自誕生以來,主要以機(jī)械技術(shù)為主。如今依靠機(jī)械技術(shù)創(chuàng)造附加值的潛力已經(jīng)十分有限。而電子和信息技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用,為汽車創(chuàng)造高附加值拓展了空間。
國外汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家將汽車電子技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤、車身的控制和故障診斷以及音響、通訊、導(dǎo)航等方面,使整車的安全性能、排放性能、經(jīng)濟(jì)性能、舒適性得到很大提高。整車電子化零部件的比重越來越大,作用也越來越大,是產(chǎn)品高附加價(jià)值的具體體現(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),汽車電子產(chǎn)品占整車價(jià)值的比例已由上世紀(jì)80年代末期的5%上升到目前的25%,汽車電子技術(shù)還將得到進(jìn)一步的發(fā)展,預(yù)計(jì) 2005年可達(dá)30%,2010年將達(dá)40%。
未來汽車電子技術(shù)的發(fā)展將主要集中在汽車用局域網(wǎng)絡(luò) (LANS)、微處理器(CUPS)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制、機(jī)電接口、ABS和行駛控制、電子控制傳動(dòng)系統(tǒng)、抬頭顯示系統(tǒng)、HUDS、音識(shí)別系統(tǒng)、行車導(dǎo)視系統(tǒng)、多媒體技術(shù)、撞擊傳感技術(shù)、智能交通系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)汽車等方面。
國外專家認(rèn)為,十幾年后,汽車的概念將會(huì)發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變。人們駕駛汽車會(huì)像用傻瓜照相機(jī)、遙控電視機(jī)一樣方便。如果說現(xiàn)在的汽車是帶有一些電子控制的機(jī)械裝置,那么,今后的汽車將會(huì)轉(zhuǎn)變成帶有一些輔助機(jī)械的電子裝置。汽車的主要部分不再是機(jī)械裝置,它正在向消費(fèi)類電子產(chǎn)品轉(zhuǎn)變。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,汽車將成為計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的重要的用戶,智能化的汽車將進(jìn)一步促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)乃至整個(gè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

(4)產(chǎn)品環(huán)保化
21世紀(jì)汽車產(chǎn)品將以環(huán)保為中心。針對(duì)“綠色汽車”的研究,世界各大汽車廠商都紛紛制定21世紀(jì)解決燃料問題有效的車型推出市場的時(shí)間表。
汽車零部件的環(huán)保技術(shù)內(nèi)容包括動(dòng)力裝置低污染、高效率,在新型動(dòng)力開發(fā)上研制技術(shù)的燃油系統(tǒng),如高壓噴油泵、高壓噴油器、環(huán)保控制單元和裝有壓力傳感器的燃油管等一系列產(chǎn)品,以適應(yīng)減少污染、保護(hù)環(huán)境的需要。
在原材料選用上,立足于開發(fā)零部件的新型替代材料,使汽車零部件輕量化,以減少燃料的消耗。在材料再生利用上,重視汽車報(bào)廢后零部件材料可再生利用,以減少污染。也就是說,在新型動(dòng)力開發(fā)、原材料選用、汽車使用和報(bào)廢等環(huán)節(jié)中充分體現(xiàn)汽車與環(huán)境的和諧。

(5)輕量化
輕量化是未來汽車重要的發(fā)展方向之一。而未來汽車的輕量化實(shí)際上就是零部件的輕量化。近10年來,汽車鑄件不斷被質(zhì)量輕的鋁鑄件取代,新一代汽車中鋼鐵黑色金屬用量將大幅度減少,而鋁及鎂合金用量將顯著增加。美國汽車上鋁鑄件用景增加了1.7倍,到2007年,美國轎車有95%的發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋、50%的缸體將采用鋁鑄件。歐洲的1輛轎車上所用的鋁鑄件1990年為55kg,2006年將達(dá)到98kg。質(zhì)量比鋁合金輕1/3的鎂合金鑄件在轎車上的應(yīng)用更將呈大幅度增長之勢。很多種轎車鑄件開始采用鎂合金,以適應(yīng)汽車輕量化的要求。這些鎂合金鑄件包括:離合器外殼、變速器外殼、變速器上蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋、轉(zhuǎn)向盤、座椅支架、儀表盤框架、車門內(nèi)板、輪輞、轉(zhuǎn)向支架、剎車支架和氣門支架,甚至還包括缸蓋和缸體。近幾年轎車鎂鑄件的應(yīng)用以每年20%的速度增長。

(6)開發(fā)數(shù)字化全球化
隨著仿真技術(shù)、三維數(shù)字化 CAD/CAE/CAM技術(shù)在汽車產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,數(shù)字技術(shù)正在改變汽車的設(shè)計(jì)開發(fā)方式,汽車工業(yè)將掀起一場數(shù)字化革命。從 1995年開始,國外發(fā)達(dá)國家的汽車設(shè)計(jì)開發(fā)模式發(fā)生了革新,各大汽車公司大量采用計(jì)算機(jī)三維設(shè)計(jì)軟件和分析軟件的全數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)手段,取代了以往的陳舊開發(fā)模式。采用大型三維設(shè)計(jì)軟件和分析軟件的全數(shù)字化產(chǎn)品設(shè)計(jì)手段不僅能夠縮短設(shè)計(jì)周期、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量,而且還可以減少試驗(yàn)次數(shù)。
另外,為滿足產(chǎn)品開發(fā)周期加快、開發(fā)成本分?jǐn)偟男枰夹g(shù)開發(fā)在全球范圍內(nèi)進(jìn)行廣泛合作。零部件企業(yè)可參與整車全球開發(fā),如果一個(gè)車型在北美、歐洲、亞洲三地分工后同時(shí)開發(fā),一地的工作時(shí)間為每日 8小時(shí),即可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)輪轉(zhuǎn)開發(fā),可以明顯提高開發(fā)效率,縮短開發(fā)時(shí)間。

(7)信息交換網(wǎng)絡(luò)化
隨著經(jīng)濟(jì)全球化的進(jìn)程日趨加快,網(wǎng)絡(luò)化經(jīng)營和電子商務(wù)已成為推動(dòng)國際商貿(mào)迅速發(fā)展的巨大動(dòng)力。世界汽車行業(yè)每年都有兒于億美元的交易額,為適應(yīng)零部件全球采購的需要,汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的汽車廠商,例如美國的ANX、日本的JNK、歐盟的ENX、韓國的KNX和澳大利亞的AANX等都已相繼建立了汽車工業(yè)信息交換網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)(英文縮寫xNX)。 xNX是一個(gè)底層平臺(tái),在此基礎(chǔ)上可以開展電子商務(wù)等應(yīng)用,利用xNX,可以限度地降低生產(chǎn)經(jīng)營成本,加速企業(yè)的國際化進(jìn)程。例如,法雷奧公司 2001年的網(wǎng)上銷售和拍賣金額達(dá)3.8億美元。在網(wǎng)上交易中,通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),法雷奧給潛在的上游供貨商發(fā)送一個(gè)報(bào)價(jià)單 (RFQ),再經(jīng)過協(xié)商比價(jià)后選定合約供貨商,僅這項(xiàng)網(wǎng)上交易方式,每年可使法雷奧公司減少營銷成本6 000萬美元。

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