王運(yùn)峰 文/圖
Improvement of the Special Purpose Vehicles for Transport Business
Based on analysis of difficulties and headache and case studies of measures and strategies in product improvement, the article believed that the improvement of special purpose vehicles(and semi-tractors) has been well-grounded and on a sustainable process, especially concerning major aspects of product improvement,such as capability increase, personalized individual requirements and differentiation of demanding,etc. In terms of production concern, many factors are also selectively reflected in the overall improvement process, including detail changes of outer shape,cost-reduce,increases of craftsmanship quality and production efficiency, customer operation requirements and fulfillment of practical function, durability and easy-operation, etc.
運(yùn)輸類專用汽車(也稱:專用運(yùn)輸車輛,專用運(yùn)輸汽車)作為公路運(yùn)輸?shù)闹髁?,具有靈活多變、適應(yīng)性強(qiáng)、效率高、不可完全替代的優(yōu)勢(shì)。運(yùn)輸類專用汽車包括:在二類載貨底盤基礎(chǔ)上改裝而成的普通廂式貨車、專用廂式貨車、罐式運(yùn)輸車(散裝物料運(yùn)輸車、運(yùn)油車)等,以及由牽引車牽引的普通欄板半掛車、倉柵半掛車、廂式半掛車、集裝箱骨架運(yùn)輸半掛車、散裝物料運(yùn)輸半掛車、罐式半掛車等。同其他商品一樣,運(yùn)輸類專用汽車(及半掛車)也有商品改進(jìn)的需求。
商品改進(jìn)包括商品結(jié)構(gòu)、性能、工藝、質(zhì)量、服務(wù)等方面的改進(jìn)。專用運(yùn)輸車輛雖然具有商品改進(jìn)的需求,但日常工作中所涉及的商品改進(jìn)環(huán)節(jié)還存在著較大的難點(diǎn)與痛點(diǎn),例如:很多企業(yè)認(rèn)為運(yùn)輸類專用汽車從無到有歷經(jīng)數(shù)十年發(fā)展與變化,到目前已沒有多少(什么)可以挖掘和優(yōu)化改進(jìn)的地方了,也就是說無從下手。有人認(rèn)為,除了為滿足目前市場(chǎng)追求的輕量化,運(yùn)輸類專用汽車應(yīng)用鋁合金、鋼鋁混合、新型復(fù)合材料之外,近年鋼制產(chǎn)品在經(jīng)歷了高強(qiáng)鋼材料的應(yīng)用、大梁與橫梁減重孔的設(shè)計(jì)與應(yīng)用之后,已經(jīng)到了“頂端”;還有人認(rèn)為,運(yùn)輸類專用汽車無非就是拉拉貨,不能像轎車、客車一樣在外觀設(shè)計(jì)上尋找美感,再談優(yōu)化,難了!
(1)難在,以為用途簡單而感覺已沒什么可升級(jí)優(yōu)化的了。其因在于脫離市場(chǎng),或在于因崗位、能力不同而以為商品改進(jìn)都是別人的事,而不積極參與;其因還在于沒有沉下心來深耕,如有要求或有問題則被動(dòng)改之,不是深層次地而僅在某一層次上解決了生產(chǎn)問題或售后質(zhì)量問題。
(2)難在,各生產(chǎn)企業(yè)同款產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)相同而性能不同。同樣的結(jié)構(gòu),人家做的無質(zhì)量問題,你做的卻有。其因在于,要么是你的選材不同,要么是你的制作工藝不同,這需要深刻分析,優(yōu)化選材或制造工藝;或者你看到的僅僅是競(jìng)品在該階段的初步改進(jìn)結(jié)構(gòu),且抑或不知其具體性能,然競(jìng)品并不是固化的。所以說,競(jìng)品的結(jié)構(gòu)只是一個(gè)參照,應(yīng)該在競(jìng)品結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化,以達(dá)到在滿足現(xiàn)行工藝前提下的外觀質(zhì)量與性能質(zhì)量的提升,或成本降低等,而不是盲目照搬照抄。
(3)難在,企業(yè)缺少利益驅(qū)動(dòng)力和配套的改善制度的推動(dòng)。
(4)難在,思考維度不同,以及慣性思維限制了創(chuàng)造力。商品改進(jìn)畢竟不只是局部結(jié)構(gòu)調(diào)整,還有降本提效,延長使用壽命,產(chǎn)品的匹配、耐用、實(shí)用、好看,以及使用中的低成本維護(hù)與運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性。
(5)痛在,如果進(jìn)行商品改進(jìn),難免會(huì)抬高材料成本、工藝成本、人力成本;相反,市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭所導(dǎo)致的短期收益卻不明顯,甚至不成比例。
(6)痛在,操作中過渡強(qiáng)調(diào)制造成本,從而限制了商品改進(jìn)的進(jìn)程與力度。
形成上述認(rèn)識(shí)的原因,主在于在目前市場(chǎng)一味追求產(chǎn)品輕量化的情況下所誘發(fā)的慣性思維。再者,即使一些產(chǎn)品優(yōu)化升級(jí)后,其制造成本有了小幅提高,但如果其投入市場(chǎng)運(yùn)行良好,得到廣大用戶認(rèn)可并贏得良好口碑,其品牌價(jià)值和銷量也自然會(huì)提升,這樣一來降低了營銷成本和售后成本,這難道不是一種收益嗎?
針對(duì)上述難點(diǎn)、痛點(diǎn),商品改進(jìn)的應(yīng)對(duì)策略是:死盯難點(diǎn)、緩解痛點(diǎn),以商品改進(jìn)、降本增效為主線,以TPS工具為支撐,持續(xù)推進(jìn)商品改善制度,逐個(gè)單點(diǎn)突破。
即明確項(xiàng)目責(zé)任人和設(shè)計(jì)人員的分工,明確時(shí)間節(jié)點(diǎn)、進(jìn)度和獎(jiǎng)懲目標(biāo),制定并量化商改計(jì)劃。
圖1 側(cè)護(hù)欄優(yōu)化調(diào)整前(橫桿敞口式)
圖2 側(cè)護(hù)欄優(yōu)化調(diào)整后(橫桿封閉式)
圖3 牽引車上優(yōu)化前的皮帶輪吊裝方式
圖4 牽引車上優(yōu)化后的皮帶輪吊裝方式
圖5 優(yōu)化調(diào)整前(圓角小、無補(bǔ)強(qiáng))
圖6 優(yōu)化調(diào)整后(圓角大、有補(bǔ)強(qiáng))
圖7 站柱包角板開槽焊
圖8 欄板自動(dòng)化焊接工藝
(1)進(jìn)入市場(chǎng)貼近用戶做好面對(duì)面調(diào)研,認(rèn)真聽取并收集、分析用戶意見,把好用戶脈搏和當(dāng)代政策法規(guī)走向,通過了解用戶的階段性需求或長期訴求或?qū)m?xiàng)功能性能需求,以及產(chǎn)品使用過程中的潛在需求,通過優(yōu)化設(shè)計(jì)手段來滿足或解決市場(chǎng)個(gè)性化、私人專屬化的功能或其他方面的定制需求,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品進(jìn)一步優(yōu)化升級(jí),并經(jīng)驗(yàn)證、拓展和固化。
例如,用于城市沙石料運(yùn)輸?shù)能囕v在駛出工地時(shí)必須清洗車輛,因?yàn)槟嗌车任锪先羯⒙湓诔鞘械缆飞蠈⒃馐芰P款;但是,車輛清洗難以清除常規(guī)結(jié)構(gòu)如側(cè)防護(hù)欄內(nèi)積存的物料,這就需要考慮地方環(huán)保法規(guī)的約束,優(yōu)化調(diào)整側(cè)護(hù)欄結(jié)構(gòu)或改變側(cè)護(hù)欄的選材,以避免沙料集聚且便于車輛該部位的無死角清洗。圖1為側(cè)護(hù)欄優(yōu)化調(diào)整前,橫桿敞口易集聚物料;圖2為側(cè)護(hù)欄優(yōu)化調(diào)整后,橫桿封閉式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而無法集聚物料、可實(shí)現(xiàn)無死角清洗。
(2)進(jìn)入市場(chǎng),了解、對(duì)比、分析競(jìng)品,找出差異,取長補(bǔ)短,并合理消化、吸收與運(yùn)用。
(3)通過市場(chǎng)需求信息及其建議性信息的回籠,進(jìn)一步甄別區(qū)域性的性能需求和通用性的性能需求,做好區(qū)域差異性、模塊化結(jié)構(gòu)性的優(yōu)化與調(diào)整。
(4)解決和收集售后過程中的產(chǎn)品質(zhì)量問題,有針對(duì)性地進(jìn)行優(yōu)化,也是商品改進(jìn)的一個(gè)途徑。于此,要對(duì)收集的售后信息進(jìn)行歸類、甄別和篩選,對(duì)問題點(diǎn)做要因分析,查找根源,對(duì)癥下藥,從根本上解決質(zhì)量問題或再次提升產(chǎn)品性能上下手。
例如:散裝水泥運(yùn)輸列車的半掛牽引車變截面大梁上取力改制改裝皮帶輪的布局與安裝方式。圖3為優(yōu)化調(diào)整前,其適應(yīng)性差,易與牽引車傳動(dòng)軸干涉;圖4為優(yōu)化調(diào)整后,其安全距離大,且適用于各種車型。
再如:鵝頸半掛車的前橋與前大梁變截面處連接位置易發(fā)生腹板或下翼板開裂或懸架焊縫開焊等質(zhì)量問題,其根源是變面位置剛度不足、易扭變、易應(yīng)力集中以及彎度較小所造成的成型拉傷等。為增加此處的剛度和強(qiáng)度,可采取內(nèi)外補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)與下翼板彎曲過渡段墊板處理手段;為避免低伸長率情況下高強(qiáng)鋼成型造成的拉傷,和避免折彎時(shí)彎曲內(nèi)損與應(yīng)力聚集,可采取無陡變?cè)O(shè)計(jì)和增加大梁彎曲位置的曲率半徑等策略。圖5為優(yōu)化調(diào)整前,惡劣路況和裝載特殊貨物時(shí)發(fā)生開裂;圖6為優(yōu)化調(diào)整后,解決了易開裂問題。
(5)解決生產(chǎn)環(huán)節(jié)的制件工藝難度與制成質(zhì)量,如站柱包角板的工藝性結(jié)構(gòu)調(diào)整。圖7示出與邊梁接觸面開工藝槽焊孔,以增加焊接面和增強(qiáng)部件間的整體性剛度。
(6)產(chǎn)品細(xì)節(jié)上精細(xì)化、造型上具視覺沖擊感和美感。例如,貨箱欄板焊縫自動(dòng)化焊接成形、廂式半掛車邊梁在高低面交接段過渡上的圓潤造型等。圖8示出焊接成型工藝調(diào)整后;圖9示出邊梁弧形曲線過渡。
圖9 邊梁高低段交接部位設(shè)置的增強(qiáng)件采用曲線過渡造型
此時(shí)不難發(fā)現(xiàn):專用車系列(半掛車+專用汽車)的商品改進(jìn)過程是有技巧可挖可尋的,尤其是在輕量化前提下。但在滿足差異化貨物運(yùn)輸?shù)墓δ苄孕枨蠓矫?,還需考慮輕量化下車輛的使用壽命、實(shí)用性,以及主、掛之間的匹配性;也需考慮針對(duì)特殊群體用戶在專項(xiàng)功能需求上進(jìn)一步的差異化改良設(shè)計(jì)。例如:輕量下欄板半掛車對(duì)于拉鋼材、噸包、卷紙、地板磚、石膏板等運(yùn)輸群體,就要求其適應(yīng)性要強(qiáng),載貨無塌腰變形、運(yùn)行中無明顯顫抖,怎么辦?——分析撓性變化段誘因,改善薄弱環(huán)節(jié)。
圖10 優(yōu)化前的結(jié)構(gòu)
圖11 優(yōu)化后(牽引裝置后設(shè)置井字格狀增強(qiáng)托盤)
圖12 優(yōu)化前的站柱結(jié)構(gòu)
圖13 站柱優(yōu)化后的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)
圖14 優(yōu)化前的前墻結(jié)構(gòu)
圖15 前墻優(yōu)化后的雙斜面導(dǎo)風(fēng)結(jié)構(gòu)
事實(shí)驗(yàn)證,通過在掛車骨架頸部內(nèi)植入增強(qiáng)托盤這一手段,改善了輕量下車輛的抗彎、抗撓特性,有效改善了6節(jié)欄板掛車在第2、第3欄板之間站柱位置發(fā)生的塌腰變形問題與運(yùn)行抖顫問題。圖10為優(yōu)化調(diào)整前的結(jié)構(gòu);圖11為優(yōu)化調(diào)整后的結(jié)構(gòu)。
又如:拉散裝糧食、煤炭的倉柵車所設(shè)置的站柱均應(yīng)有一定的抗彎特性,這就需要對(duì)站柱中部結(jié)構(gòu)進(jìn)行適度的結(jié)構(gòu)性補(bǔ)強(qiáng)和設(shè)置拉繩滑筋,并在其根部向上250 mm位置設(shè)置拉繩過孔,以增強(qiáng)倉柵半掛車站柱的中部及底部抗撓特性,防止因站柱變形誘發(fā)車輛漲箱崩箱問題,圖12為優(yōu)化前的站柱結(jié)構(gòu),圖13為優(yōu)化后的站柱結(jié)構(gòu)。同時(shí),還要改善花欄與后門總成組件的材質(zhì)與厚度,以增強(qiáng)花欄與后門的強(qiáng)度與剛度,防止倉柵車花欄漲箱及后門變形問題。其次,在運(yùn)營成本的經(jīng)濟(jì)性上,縮短主、掛車之間的匹配間隙,采用前后高度差的匹配設(shè)計(jì)與動(dòng)力匹配設(shè)計(jì),并依據(jù)車輛的空氣動(dòng)力學(xué)原理進(jìn)行降阻、降風(fēng)撓的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),同時(shí)兼顧其造型美觀性。圖14為優(yōu)化前的前墻總成;圖15為優(yōu)化后的前墻總成,邊立柱具備導(dǎo)風(fēng)、降阻斜面。
試想,若按照上述途徑及示例加以應(yīng)用與拓展,相信一定能夠很好地在不同程度上實(shí)現(xiàn)有效的商改,進(jìn)一步達(dá)成產(chǎn)品好用、耐用、實(shí)用等訴求,并可得到持續(xù)的質(zhì)量提升。
依托制度,形成公司商改的指令化,實(shí)現(xiàn)個(gè)人自主計(jì)劃的提報(bào)能動(dòng)性與確認(rèn),切切實(shí)實(shí)走出去、動(dòng)起來,落實(shí)、實(shí)施、保持或持續(xù)性改善。
進(jìn)一步的策略,優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式:在實(shí)施零部件標(biāo)準(zhǔn)化前提下,對(duì)各分總成進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),并使模塊間具備可組裝的互換特性,以減少現(xiàn)場(chǎng)拼接對(duì)生產(chǎn)效率的制約,進(jìn)而解決制件與整車的制成效率低、工時(shí)成本高的問題。工藝模塊概念的應(yīng)用,不但可使其具備互換性、通用性,而且更利于生產(chǎn)環(huán)節(jié)與售后維修環(huán)節(jié)在產(chǎn)品間進(jìn)行模塊切換、匹配與市場(chǎng)維修,也將進(jìn)一步降低開發(fā)成本、降低制造成本與維修成本。籍此,實(shí)現(xiàn)各模塊平衡生產(chǎn)、集中焊裝模式,提高整體生產(chǎn)效率,縮短交貨周期;通過模塊化設(shè)計(jì),也利于工藝工裝準(zhǔn)備與工裝改善,提高制件效率、降勞動(dòng)強(qiáng)度;還有利于實(shí)現(xiàn)零部件標(biāo)準(zhǔn)化、定尺化,縮短制件制成過程、提高材料利用率(如側(cè)護(hù)欄長度、前后邊梁長度的定尺集中采購等)。