李曉贊
摘要:汽車(chē)平臺(tái)戰(zhàn)略最早由德國(guó)大眾提出,是利用汽車(chē)平臺(tái),整合旗下各品牌產(chǎn)品和技術(shù)資源,擴(kuò)大規(guī)模效應(yīng),從而提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。德國(guó)大眾Plattform平臺(tái)利用平臺(tái)通用件,發(fā)揮了其在產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)制造方面的重要意義;MQB模塊化平臺(tái)利用汽車(chē)核心單元的模塊化產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)跨級(jí)別車(chē)型資源共享。隨著大眾汽車(chē)平臺(tái)戰(zhàn)略的深化,Baukastenstrategie標(biāo)準(zhǔn)件平臺(tái)戰(zhàn)略將推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)程,推動(dòng)數(shù)字化、智能化的制造模式,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)制造的“工業(yè)4.0”。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)平臺(tái);MQB;模塊化;標(biāo)準(zhǔn)化
1 引言
德國(guó)大眾汽車(chē)公司創(chuàng)立于1937年,成立之初只有VW一個(gè)品牌,僅在德國(guó)本土建有工廠生產(chǎn)國(guó)民車(chē)甲殼蟲(chóng)一款車(chē)型。歷經(jīng)70余年發(fā)展,現(xiàn)已成為擁有大眾、奧迪、斯柯達(dá)、保時(shí)捷等12大汽車(chē)品牌240余種車(chē)型、在全球27個(gè)國(guó)家建有106座工廠、銷量居世界前三位的最大汽車(chē)制造企業(yè)之一。大眾集團(tuán)的核心競(jìng)爭(zhēng)力正是源于推行的集團(tuán)戰(zhàn)略——汽車(chē)平臺(tái)戰(zhàn)略。
2 汽車(chē)平臺(tái)
汽車(chē)平臺(tái)的興起源于上世紀(jì)90年代初的汽車(chē)經(jīng)濟(jì)危機(jī)。以大眾為首的德國(guó)汽車(chē)公司,大力開(kāi)發(fā)當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的東南亞市場(chǎng)。為了克服地區(qū)貿(mào)易壁壘、迅速占領(lǐng)市場(chǎng),通過(guò)使用CKD組裝手段制造汽車(chē),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品產(chǎn)地化。如何降低零件成本,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;可a(chǎn),同時(shí)推出符合當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)需求的產(chǎn)品,成為新興市場(chǎng)成敗的關(guān)鍵,由此汽車(chē)平臺(tái)概念應(yīng)運(yùn)而生。
汽車(chē)平臺(tái),是汽車(chē)的技術(shù)基礎(chǔ),指不同車(chē)型在同一個(gè)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā)和制造。它包括一些不受汽車(chē)外觀影響的核心單元,包括汽車(chē)底盤(pán)、車(chē)身結(jié)構(gòu)、動(dòng)力總成、電氣系統(tǒng)等,通過(guò)使用相同的核心單元來(lái)實(shí)現(xiàn)研發(fā)、制造不同外觀、不同功能的各種車(chē)型。
3 汽車(chē)平臺(tái)戰(zhàn)略
汽車(chē)平臺(tái)戰(zhàn)略的前身是一個(gè)簡(jiǎn)單的COP,其目的是利用汽車(chē)平臺(tái),重復(fù)使用已有產(chǎn)品的通用零部件和標(biāo)準(zhǔn)零部件來(lái)降低后續(xù)產(chǎn)品的成本。隨著汽車(chē)平臺(tái)的發(fā)展,在一個(gè)產(chǎn)品或是系列產(chǎn)品規(guī)劃初期,就導(dǎo)入汽車(chē)平臺(tái)概念,利用汽車(chē)平臺(tái)來(lái)整合不同品牌、不同級(jí)別的車(chē)型的產(chǎn)品和技術(shù)資源,擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模效應(yīng),提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,這就是汽車(chē)平臺(tái)戰(zhàn)略。
平臺(tái)戰(zhàn)略最先由德國(guó)大眾提出,隨著汽車(chē)平臺(tái)的成功運(yùn)用,平臺(tái)戰(zhàn)略開(kāi)始被全球各大汽車(chē)廠商廣泛應(yīng)用。以下將以大眾集團(tuán)汽車(chē)平臺(tái)發(fā)展為例,介紹平臺(tái)戰(zhàn)略在大眾集團(tuán)的運(yùn)用,及其發(fā)揮的重要作用。
4 Platfform平臺(tái)戰(zhàn)略
大眾集團(tuán)最先提出的是PQ/PL系列平臺(tái),P是Plattform平臺(tái)的縮寫(xiě),Q為Quertrager指發(fā)動(dòng)機(jī)橫置,L為L(zhǎng)aengstrager指發(fā)動(dòng)機(jī)縱置,PQ/PL是發(fā)動(dòng)機(jī)橫置和發(fā)動(dòng)機(jī)縱置安裝的車(chē)型平臺(tái)代號(hào)。
4.1 PQ平臺(tái)
發(fā)動(dòng)機(jī)橫置安裝可節(jié)省發(fā)動(dòng)機(jī)艙空間,PQ平臺(tái)多應(yīng)用于小型和緊湊型車(chē)型。
大眾的小型車(chē)代表波羅(Polo)源自PQ平臺(tái),例如2002年和2009年上市的波羅分別為PQ24和PQ25產(chǎn)品,2指車(chē)型級(jí)別為小型車(chē)A0級(jí),4和5指此平臺(tái)的第4代和第5代產(chǎn)品,同一車(chē)型在同一平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品更新?lián)Q代和推陳出新。
另外,2008年上市的斯柯達(dá)品牌(Skoda)法比亞(Fabia),2010年上市的奧迪品牌的AudiAl也都源于PQ25平臺(tái),跨品牌產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)同平臺(tái)研發(fā),降低了車(chē)型研發(fā)周期和成本。
4.2 PL平臺(tái)
發(fā)動(dòng)機(jī)縱置安裝對(duì)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)空間要求較高,因而PL平臺(tái)多用于中高檔級(jí)別車(chē)型。
例如德國(guó)大眾輝騰采用的是PL62平臺(tái),與奧迪A8平臺(tái)相同,是D級(jí)高檔車(chē)型的第2代產(chǎn)品。大眾的途銳、保時(shí)捷的卡宴和奧迪的Q7是同為PL72平臺(tái)的豪華SUV。大眾集團(tuán)協(xié)同各品牌研發(fā)資源和技術(shù)實(shí)力,發(fā)揮平臺(tái)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)各品牌產(chǎn)品的擴(kuò)充。
4.3 PQ/PL混合平臺(tái)
大眾還有一些車(chē)型采用PQ/PL混合平臺(tái),如上汽大眾儀征工廠生產(chǎn)的新桑塔納采用PQ25加PQ34的混合平臺(tái),為入門(mén)級(jí)小型車(chē)(A級(jí))?;旌掀脚_(tái)充分發(fā)揮平臺(tái)優(yōu)勢(shì),它是利用成熟平臺(tái)產(chǎn)品和技術(shù)的衍生品,將車(chē)型級(jí)別進(jìn)一步細(xì)分,對(duì)占領(lǐng)細(xì)分市場(chǎng)起到重要作用。
5 Plattform平臺(tái)戰(zhàn)略意義
Plattfom平臺(tái)發(fā)揮了平臺(tái)零件COP的戰(zhàn)略意義,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;慕?jīng)濟(jì)效益,主要體現(xiàn)在以下兩方面。
5.1 平臺(tái)應(yīng)用在產(chǎn)品研發(fā)方面的重要意義:
1.通過(guò)沿用平臺(tái)零件,可有效縮短同平臺(tái)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,對(duì)占領(lǐng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的汽車(chē)市場(chǎng)具有戰(zhàn)略意義。
2.一個(gè)車(chē)型的幾代產(chǎn)品在同一個(gè)平臺(tái)上研發(fā),車(chē)型既保留純正血統(tǒng)、傳承經(jīng)典,又不斷突破創(chuàng)新,與時(shí)俱進(jìn)。
3.同一平臺(tái)上一個(gè)車(chē)型技術(shù)上的革新,其他車(chē)型同步應(yīng)用,發(fā)揮輻射效應(yīng),可有效降低研發(fā)成本。
4.不同品牌車(chē)型的同平臺(tái)研發(fā),打破了各品牌的技術(shù)壟斷,充分共享技術(shù)優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念,對(duì)各品牌車(chē)型的創(chuàng)新發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。
5.平臺(tái)的管理也是產(chǎn)品的管理。通過(guò)平臺(tái)對(duì)不同品牌、不同級(jí)別車(chē)型的細(xì)分市場(chǎng)進(jìn)行梳理,優(yōu)化產(chǎn)品定位。
5.2 平臺(tái)應(yīng)用在產(chǎn)品制造方面的重要意義:
1.大量平臺(tái)件的使用可實(shí)現(xiàn)同平臺(tái)車(chē)型的共線生產(chǎn),提高了生產(chǎn)線柔性和車(chē)型產(chǎn)量柔性,實(shí)現(xiàn)訂單生產(chǎn)。
2.同平臺(tái)車(chē)型的共線生產(chǎn),有效節(jié)省了生產(chǎn)場(chǎng)地,同時(shí)提高了設(shè)備利用率,節(jié)省了設(shè)備投資。
3.使用平臺(tái)通用件可有效降低零件種類和數(shù)量,節(jié)省生產(chǎn)物流面積和物流成本,同時(shí)發(fā)揮了規(guī)模效益,降低了零件成本。
4.同平臺(tái)車(chē)型在生產(chǎn)線集成改造時(shí),可縮短改造周期,降低停產(chǎn)損失,加快新車(chē)型上市。
但PQ/PL平臺(tái)也存在局限性,如同一平臺(tái)可用于同級(jí)別車(chē)型,而不同級(jí)別車(chē)型大多采用不同平臺(tái),造成平臺(tái)種類較多;同一個(gè)車(chē)型系列使用不同的車(chē)型平臺(tái),不利于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的統(tǒng)一性,同時(shí)增加了生產(chǎn)線規(guī)劃難度,如上汽大眾1996年投產(chǎn)的Passat使用PL45平臺(tái),而2008投產(chǎn)的新Passat采用的卻是PQ35加PQ46的混合平臺(tái),產(chǎn)品平臺(tái)有所交錯(cuò)。
為了進(jìn)一步梳理汽車(chē)平臺(tái),突破不同車(chē)型級(jí)別研發(fā)帶來(lái)的平臺(tái)限制,進(jìn)一步整合平臺(tái)優(yōu)勢(shì)、發(fā)揮平臺(tái)規(guī)模效益,大眾集團(tuán)在2010年提出了模塊化平臺(tái)戰(zhàn)略。
6 模塊化平臺(tái)戰(zhàn)略
模塊化平臺(tái)戰(zhàn)略是將汽車(chē)平臺(tái)的核心單元如汽車(chē)底盤(pán)、車(chē)身結(jié)構(gòu)、動(dòng)力總成、電氣系統(tǒng)等進(jìn)行模塊化定義,通過(guò)模塊之間“組合裝配”,開(kāi)發(fā)出滿足客戶個(gè)性化需求的各種車(chē)型。
模塊化平臺(tái)按照發(fā)動(dòng)機(jī)放置方式,分為MQB發(fā)動(dòng)機(jī)橫置模塊化平臺(tái),MLB發(fā)動(dòng)機(jī)縱置模塊化平臺(tái)和MSB標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)模塊化平臺(tái)。
MQB平臺(tái)由大眾品牌負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā),平臺(tái)涵蓋集團(tuán)旗下絕大多數(shù)中級(jí)及以下車(chē)型。
MLB平臺(tái)由奧迪品牌負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā),將實(shí)現(xiàn)C、D和E級(jí)車(chē)型的同平臺(tái)研發(fā)。
MSB平臺(tái)由保時(shí)捷品牌負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā),包含豪華跑車(chē)和運(yùn)動(dòng)跑車(chē),未來(lái)將被應(yīng)用到全新一代保時(shí)捷Panamara和賓利歐陸產(chǎn)品序列中。
6.1 MOB平臺(tái)
2012年3月在日內(nèi)瓦車(chē)展上展示的全新一代AudiA3是大眾集團(tuán)基于MQB平臺(tái)開(kāi)發(fā)的第一款產(chǎn)品;同年,一汽大眾佛山工廠投產(chǎn)的新一代高爾夫Golf7是國(guó)內(nèi)首款MQB平臺(tái)的大眾品牌車(chē)型;2014年在上汽大眾寧波工廠建成投產(chǎn)的新明銳是國(guó)內(nèi)首款MQB平臺(tái)的斯柯達(dá)品牌車(chē)型。至此,標(biāo)志著大眾全面進(jìn)入MQB模塊化平臺(tái)時(shí)代。
MQB平臺(tái)將逐漸取代現(xiàn)有的PQ/PL平臺(tái),成為大眾小型和中高檔級(jí)別車(chē)型的主流平臺(tái),在MQB平臺(tái)上很多新的技術(shù)和設(shè)計(jì)理念得到了應(yīng)用。
6.1.1 MQB平臺(tái)的模塊
從動(dòng)力總成模塊來(lái)看,MQB通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)動(dòng)機(jī)安裝方式和安裝傾角,使得各車(chē)型的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣、驅(qū)動(dòng)和變速箱位置都得到了統(tǒng)一,簡(jiǎn)化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)。同時(shí)模塊化動(dòng)力總成,使得同平臺(tái)車(chē)型搭載汽油、柴油、電能、天然氣、混合動(dòng)力等各種能源發(fā)動(dòng)機(jī)變成可能。
從底盤(pán)模塊來(lái)看,前軸至發(fā)動(dòng)機(jī)后隔板的距離固定不變,而車(chē)身軸距、前懸、后懸、后座椅等都可根據(jù)不同級(jí)別車(chē)型需求進(jìn)行長(zhǎng)度和寬度的比例調(diào)整,實(shí)現(xiàn)不同的懸架系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、輪胎等個(gè)性化配備,定義不同車(chē)型的“DNA”研發(fā)。
在車(chē)身結(jié)構(gòu)上,通過(guò)改變加長(zhǎng)件的長(zhǎng)度和寬度,來(lái)改變車(chē)身長(zhǎng)度和寬度,這種更改方式保持了車(chē)身整體結(jié)構(gòu)形式上的統(tǒng)一,大大增強(qiáng)了產(chǎn)品在改款和變型上的柔性設(shè)計(jì)。
從電氣模塊來(lái)看,MQB平臺(tái)使用MIB模塊化娛樂(lè)系統(tǒng),通過(guò)使用統(tǒng)一的模塊化中央處理設(shè)備,而將品牌差異體現(xiàn)在交互界面和控制模式上,這種方式大幅度簡(jiǎn)化了不同品牌不同車(chē)型的娛樂(lè)系統(tǒng)種類,將數(shù)量從182種減少為98種,大大節(jié)省了開(kāi)發(fā)費(fèi)用。
6.1.2 輕量化車(chē)身
在車(chē)身結(jié)構(gòu)件上,通過(guò)使用高強(qiáng)度和熱成型鋼板替代普通鋼板,從而減小了零件厚度;同時(shí)通過(guò)優(yōu)化零件型面來(lái)提升零件強(qiáng)度,減少加強(qiáng)件數(shù)量,從而減輕了車(chē)身重量。例如新一代Golf7,車(chē)身重量較前一代產(chǎn)品減輕了23KG。
MQB還采用了新一代EA211全鋁合金發(fā)動(dòng)機(jī),與上一代EA111發(fā)動(dòng)機(jī)相比,重量減輕了22KG,TSI系列燃油消耗降低了23%,每公里C02排放減少13g,更節(jié)能環(huán)保,面對(duì)日趨嚴(yán)峻的環(huán)境污染無(wú)疑更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
6.2 MQB模塊化平臺(tái)戰(zhàn)略意義
出自MQB模塊化平臺(tái)的產(chǎn)品,可以共享同樣規(guī)格的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱及空調(diào)等總成系統(tǒng),共享比例約達(dá)到整車(chē)零部件的60%。與Plattform平臺(tái)相比,模塊化零件的通用化程度更高,不僅應(yīng)用于同級(jí)別產(chǎn)品,還可在跨級(jí)別車(chē)型上靈活應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)零部件共用化與產(chǎn)品個(gè)性化的最佳平衡;模塊化平臺(tái)的產(chǎn)品,它的衍生性更強(qiáng),開(kāi)發(fā)周期更短,生產(chǎn)線柔性更高。
通過(guò)模塊化平臺(tái)戰(zhàn)略,大眾將實(shí)現(xiàn)單車(chē)成本節(jié)省20%,研發(fā)單車(chē)工時(shí)降低30%,研發(fā)費(fèi)用和設(shè)備投資減少30%的預(yù)算目標(biāo)。
7 汽車(chē)平臺(tái)的未來(lái)發(fā)展
近年來(lái),德國(guó)大眾在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及工藝設(shè)計(jì)上不斷擴(kuò)大和深化標(biāo)準(zhǔn)化,著重更新和完善統(tǒng)一的產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。從車(chē)身結(jié)構(gòu)來(lái)看,零件的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、上件順序、連接工藝、RPS控制方案等都在德國(guó)大眾相關(guān)白皮書(shū)中進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)定義;對(duì)于產(chǎn)品生產(chǎn)線,大眾集團(tuán)也對(duì)關(guān)鍵工序的生產(chǎn)規(guī)劃方案進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)定。這都是在為大眾的Baukastenstrategie標(biāo)準(zhǔn)件平臺(tái)戰(zhàn)略做準(zhǔn)備,標(biāo)準(zhǔn)件平臺(tái)即產(chǎn)品更深度模塊化,以更小的零部件層級(jí)為單元進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)。
可以說(shuō),PQ/PL平臺(tái)發(fā)揮了COP零部件在同級(jí)別車(chē)型中的最大作用,MQB平臺(tái)則實(shí)現(xiàn)了模塊化部件在跨級(jí)別車(chē)型上的共享,而B(niǎo)aukasten標(biāo)準(zhǔn)件平臺(tái)則是完全打破了車(chē)型級(jí)別限制,標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品在所有級(jí)別車(chē)型上適用,產(chǎn)品設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單靈活,實(shí)現(xiàn)最大程度個(gè)性化定制。
2013年4月漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式提出“工業(yè)4.0”概念,是指利用物聯(lián)信息系統(tǒng)將生產(chǎn)中的供應(yīng)、制造和銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化,最后達(dá)到快速、有效、個(gè)人化的產(chǎn)品供應(yīng)。大眾集團(tuán)或?qū)⒗脴?biāo)準(zhǔn)件平臺(tái)戰(zhàn)略來(lái)推動(dòng)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)研發(fā)上的標(biāo)準(zhǔn)化和流程化進(jìn)程,從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)線規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)化,進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)字化、智能化的制造模式,從而實(shí)現(xiàn)汽車(chē)制造的“工業(yè)4.0”。
8 結(jié)束語(yǔ)
歸結(jié)起來(lái)說(shuō),以汽車(chē)平臺(tái)作為戰(zhàn)略手段是經(jīng)濟(jì)全球化的產(chǎn)物。它順應(yīng)了全球市場(chǎng)需求,能夠幫助廠家形成多樣化的產(chǎn)品格局以滿足地區(qū)市場(chǎng)和最終用戶的個(gè)性化需求,同時(shí)實(shí)現(xiàn)技術(shù)和資金相對(duì)集中,降低產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本和研發(fā)周期,節(jié)省了制造成本,這些對(duì)現(xiàn)代汽車(chē)的創(chuàng)新來(lái)說(shuō)都是至關(guān)重要的。
新一輪工業(yè)革命給汽車(chē)制造業(yè)未來(lái)發(fā)展帶來(lái)了新的契機(jī)和挑戰(zhàn),汽車(chē)平臺(tái)如何在新一輪變革中發(fā)揮它的戰(zhàn)略意義,希望本文能給大家?guī)?lái)一點(diǎn)啟示。