淺談?wù)嚻脚_(tái)通用化率指標(biāo)計(jì)算方法及應(yīng)用

黃學(xué)新 張金勁 陶海燕 張海濤 樊欣悅 趙峰

摘 要：隨著中國汽車市場和汽車工業(yè)體系的逐步成熟，市場增長放緩，導(dǎo)致市場競爭俞發(fā)激烈。在競爭如此激烈的環(huán)境下，為了搶占市場，汽車企業(yè)新產(chǎn)品的投放及升級(jí)換代節(jié)奏會(huì)越來越快，如何縮短整車開發(fā)周期、降低開發(fā)成本成為自主車企存亡的關(guān)鍵[1]?；谄脚_(tái)開發(fā)的汽車研發(fā)模式大大提高了零件的通用化程度，降低了開發(fā)、生產(chǎn)制造成本，縮減了零件驗(yàn)證周期，平臺(tái)化戰(zhàn)略已成為自主品牌未來生存的關(guān)鍵所在[2]。在此背景下，文章主要闡述了通用化作為整車平臺(tái)開發(fā)的關(guān)鍵指標(biāo)，通過研究通用化率指標(biāo)的計(jì)算方法，得到客觀量化的數(shù)據(jù)反映平臺(tái)通用化程度。

關(guān)鍵詞：汽車;平臺(tái)化;平臺(tái)開發(fā);產(chǎn)品研發(fā);通用化;通用化率

中圖分類號(hào)：F273.2 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B ?文章編號(hào)：1671-7988（2020）14-222-03

Abstract： As Chinese automobile market and industry is getting more and more mature， the market increase has become slower， which makes the competition more and more fierce. In order to get a greater market share in such a competitive environment，automobile companies have to develop new product faster and faster. Therefore the key to survive in this competition is to shorten time and reduce cost of new product development. The platform-oriented vehicle development model increases component commonality and decreases vehicle development cost， production cost and component verification&validation duration greatly. Platform strategy has beacome the key to Chinese domestic auto brandssurvival. This article describes the commonalization rate， a key metrics of platform development. By researching on the mettrics calculation，the objective and quantitative data to value the platform commonality is gotten.

Keywords： Auto; Platformization; Platform development; R&D; Commonality; Commonalization rate

CLC NO.： F273.2 ?Document Code： B ?Article ID： 1671-7988（2020）14-222-03

前言

汽車行業(yè)是一個(gè)資金、技術(shù)和勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，每一款汽車產(chǎn)品的研發(fā)及制造都需要巨額資金投入。隨著近兩年全球整體經(jīng)濟(jì)增長放緩，市場規(guī)模趨于穩(wěn)定，特別是國內(nèi)市場增長已經(jīng)出現(xiàn)放緩跡象，為了在如此激烈競爭環(huán)境中獲得優(yōu)勢(shì)，平臺(tái)化戰(zhàn)略已成為國內(nèi)外車企一致共識(shí)。在汽車新產(chǎn)品開發(fā)過程中實(shí)施平臺(tái)化和通用化戰(zhàn)略，能有效降低開發(fā)成本、縮短開發(fā)周期，并且能提高整車產(chǎn)品質(zhì)量。

汽車成本主要包括技術(shù)研發(fā)成本、零部件采購成本、生產(chǎn)制造成本、物流倉儲(chǔ)成本等。通用化程度越高，汽車產(chǎn)品與零部件所要分?jǐn)偟拈_發(fā)、試驗(yàn)驗(yàn)證、模具等成本越低。通過減少零件種類，使系統(tǒng)或零部件的適用車型越多，擴(kuò)大了單一零部件采購規(guī)模，從以往的零散零部件供應(yīng)商采購模式向從少數(shù)系統(tǒng)或零件供應(yīng)商采購模式上轉(zhuǎn)變[3]，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化采購降本。通用化程度主要通過通用化率進(jìn)行量化衡量。平臺(tái)通用化率指標(biāo)作為平臺(tái)開發(fā)關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)之一，能通過客觀數(shù)據(jù)反映平臺(tái)的通用化程度。

1 汽車平臺(tái)開發(fā)相關(guān)概念

平臺(tái)指的往往是一個(gè)“技術(shù)基礎(chǔ)”，這個(gè)基礎(chǔ)規(guī)定了一些最基本的參數(shù)和特性，在此基礎(chǔ)上可以開發(fā)不同的車型。

1.1 平臺(tái)開發(fā)主要術(shù)語定義

平臺(tái)（Platform）是指產(chǎn)品族群間標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的下車體、座椅骨架、動(dòng)力系統(tǒng)、底盤等一系列零件和系統(tǒng)的集合。

模塊（Module）分為開發(fā)模塊和生產(chǎn)模塊兩大類。開發(fā)模塊指零件/系統(tǒng)的組合，組合后具備獨(dú)立的功能、屬性和內(nèi)在邏輯，并且在同一平臺(tái)中結(jié)構(gòu)方式和接口相同，通過組合、分解、更換可產(chǎn)生具備新功能的多樣化的產(chǎn)品。生產(chǎn)模塊指一組相鄰的部件，在生產(chǎn)線上作為整體和其他部件進(jìn)行組裝。

產(chǎn)品族群（Product Group）是指來自同一平臺(tái)，多個(gè)定位的產(chǎn)品組合。

1.2 平臺(tái)、產(chǎn)品族、車型和模塊的關(guān)系

一個(gè)平臺(tái)根據(jù)不同的市場定位、尺寸及性能需求，可以研發(fā)不同的車型。因此，同一子平臺(tái)下所有車型就形成了車型產(chǎn)品族。各個(gè)子平臺(tái)根據(jù)不同的性能需求選用適合的子系統(tǒng)模塊，從而實(shí)現(xiàn)零部件模塊化和通用化。

2 通用化率指標(biāo)

2.1 通用化率指標(biāo)定義（相關(guān)概念）

新開發(fā)件（New）：現(xiàn)有產(chǎn)品無法沿用，基于平臺(tái)車型需求全新開發(fā)的零部件;

沿用件（Carry Over）是指結(jié)構(gòu)、尺寸、屬性和接口等完全沿用的零部件;

沿用修改件（Modified）即在現(xiàn)有零部件上做少量修改后（本體結(jié)構(gòu)未變，外觀尺寸方面進(jìn)行了修改或硬件結(jié)構(gòu)未變僅軟件做了修改等）的零部件;

狹義通用化率（NCI，Narrow Commonality Index）：指平臺(tái)內(nèi)所有沿用件的比例，是考量同一平臺(tái)內(nèi)零部件之間絕對(duì)互換性程度的指標(biāo);

廣義通用化率（BCI，Broad Commonality Index）：指平臺(tái)內(nèi)所有沿用件與沿用修改件的比例之和，是考量零部件之間的相對(duì)互換性以及解決方案一致性程度的指標(biāo);

2.2 平臺(tái)通用化率指標(biāo)計(jì)算

（1）基于零部件數(shù)量的通用化率

基于零部件數(shù)量的狹義通用化率NCIN（Narrow Comm -onality Index based on Number of parts）：指平臺(tái)件中沿用件的數(shù)量占總零件數(shù)量的比例。計(jì)算方法如式（1）所示：

除了傳統(tǒng)的基于零部件數(shù)量的通用化計(jì)算，還可以引入重量、成本維度的通用化進(jìn)行分析，更全面反映平臺(tái)通用化情況。參考公式（1）和（2），在數(shù)量基礎(chǔ)上增加成本或重量信息作為權(quán)重，可計(jì)算基于零部件成本的廣義通用化率（BCIC）、基于零部件重量的狹義通用化率（NCIW）、基于零部件重量的廣義通用化率（BCIW），此處不再贅述。

2.3 車型通用化率指標(biāo)計(jì)算

車型通用化率將計(jì)算范圍從平臺(tái)在收窄到單一車型中，計(jì)算方法相同，此處不再贅述。

3 通用化率指標(biāo)的實(shí)際應(yīng)用

在平臺(tái)開發(fā)過程中，通過計(jì)算平臺(tái)通用化率衡量平臺(tái)的通用程度。在實(shí)際車型開發(fā)過程中，車型通用化率也反映了該車型新開發(fā)零件所占的比例，可有效評(píng)估開發(fā)投入，制定合理的項(xiàng)目規(guī)劃。

3.1 根據(jù)通用化策略及平臺(tái)BOM表計(jì)算通用化率

根據(jù)通用化率計(jì)算方法，可計(jì)算出該平臺(tái)的狹義與廣義通用化率分別為：48%與52%。

3.2 通用化率計(jì)算結(jié)果解讀

透過以上通用率計(jì)算結(jié)果，能衡量出基于該平臺(tái)開發(fā)的3個(gè)車型中，3個(gè)車型所有的零件（本例假設(shè)為25個(gè)）中有52%的零件（本例為13個(gè)）需要進(jìn)行全新開發(fā)投入，其中4%僅需要投入少量開發(fā)費(fèi)用進(jìn)行修改即可。同時(shí)，從單個(gè)車型通用化率中可反映出每款車共享的通用零件技術(shù)比例，如車型2中，僅需有14.7%新開發(fā)零部件，可重點(diǎn)對(duì)該部分零件進(jìn)行設(shè)計(jì)及驗(yàn)證。

4 結(jié)論

由上可知，平臺(tái)通用化率是反饋整個(gè)平臺(tái)通用化的水平，其值是絕對(duì)穩(wěn)定的，平臺(tái)通用化率通過數(shù)據(jù)量化了一個(gè)平臺(tái)的通用化程度，與競品對(duì)比通用化率結(jié)果，可很好地評(píng)估平臺(tái)的先進(jìn)性，需作為平臺(tái)開發(fā)項(xiàng)目的關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行管控。若進(jìn)一步通用化率及平臺(tái)規(guī)劃車型產(chǎn)量結(jié)合，能估算出每種零件在平臺(tái)生命周期內(nèi)的總采購量，能大大提高與供應(yīng)商議價(jià)能力。

而車型通用化率是反映了車型沿用過往已開發(fā)車型的程度，是一個(gè)相對(duì)值。對(duì)于車型產(chǎn)品開發(fā)而言，通過計(jì)算車型的通用化率可評(píng)估該車型的開發(fā)工作量，有效合理地投入開發(fā)資源及控制開發(fā)周期。

參考文獻(xiàn)

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