胡瑞 王輝 張朝歡
摘 ?要:汽車的外觀尺寸精致感會讓客戶感受到產(chǎn)品設計和制造過程的用心程度。文章提出了尺寸精致工藝保證方法,從造型、DTS、感知質(zhì)量評價這三條分線進行研究,并對造型分縫的常見缺陷和尺寸精致工藝評價維度做了詳細介紹。
關鍵詞:尺寸;精致工藝;造型;感知質(zhì)量評價
中圖分類號:U466 ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ?文章編號:1005-2550(2021)03-0148-04
Research on Craftsmanship of Automobile Appearance Dimension
Hu Rui, Wang Hui, Zhang Chao-huan
( 1.Evergrande Heng Chi New Energy Automotive Institute Co., Ltd., Shang Hai 201600, China; 2.Geely Automobile Co.,LTD, NingBo 315300, China )
Abstract: The automobile exquisite appearance in terms of dimension will let customers feel and understand how much effort we have paid on the product design and manufacturing process.The article puts forward a method for ensuring the exquisite craftsmanship, which is analyzed according to three sub-lines: modeling, DTS, and perceived quality evaluation, and introduces common defects of modeling splits and dimensions of perceived quality evaluation in detail.
Key Words: Dimension; Craftsmanship; Modeling; Perceived Quality Evaluation
胡 ? 瑞
畢業(yè)于安徽理工大學,現(xiàn)就職于恒大恒馳新能源汽車研究院,同步工程資深工程師。主要研究內(nèi)外飾尺寸工程,已發(fā)表論文多篇。
引 ? ?言
靜態(tài)感知質(zhì)量評價可分為視覺、觸覺、聽覺、嗅覺、操作以及功能六大維度;尺寸精致工藝是視覺維度的核心部分。排除品牌口碑,讓人一見鐘情的造型和俘獲人心的精致工藝,才能吸引消費者深入了解。各大廠商為了拓展消費群體,尤其為了增加對年輕客戶的吸引力,迎合其個性多元的需求,也自然使得新車的造型更加夸張、多變,通過精致工藝可以實現(xiàn)造型視覺和諧,盡可能的保證造型風格不被干擾。
尺寸工程往往依靠后期匹配調(diào)整來提升質(zhì)量,耗時耗力且效果不佳,現(xiàn)在新車型項目越來越關注前期設計感知質(zhì)量。本文對尺寸精致工藝的保證方法進行系統(tǒng)研究,并歸納出精致工藝評審的七個維度,旨在將工作重心傾向前期,提高發(fā)現(xiàn)問題的準確性,實現(xiàn)低成本、高效率,讓消費者感受到物超所值。
1 ? ?尺寸精致工藝保證方法
尺寸精致工藝升級得益于新工藝、新設備、新方法的應用。奧迪采用了二次銳化的銳棱技術將棱線銳度降低至0.1mm,其獨特的波浪形腰線使得整車造型更具動感。馬自達的車身曲面與光影結合勾勒出無形的腰線,通過控制車身整圈接縫處的面精度實現(xiàn)面的連續(xù)性,并配套完成了光影流動的評價方法?;赩R技術評審多種狀態(tài)下的偏差制造形態(tài),解決在造型前期無法識別偏差制造模型的感知問題[1]。根據(jù)造型及結構設計,計算整車制造感知質(zhì)量評價指數(shù)MPI,對整車DTS精致程度、制造容差能力進行評價,若不在合理范圍,則需要對造型和結構進行優(yōu)化[2]。
尺寸精致工藝保證得益于其專項工作與項目開發(fā)節(jié)點相契合進行,也就是分階段式工作,而且每個階段的工作重心都相輔相成,把好每道關卡會起到從量變到質(zhì)變的效應。前期設計階段時,根據(jù)部門的標準文件《精致工藝生產(chǎn)要件書》和《精致工藝歷史問題清單》能有說服力的識別出對后期實車帶來潛在影響的設計問題,且為改善方向提供了支撐信息;工業(yè)化投產(chǎn)階段時,首先對零部件完成自身的精致工藝品質(zhì)確認,再分別對CUBING和實車按照匹配計劃組織精致工藝評審,將評審出的問題做專項工作推進。項目結束后,對設計階段優(yōu)化、制造階段優(yōu)化以及維持現(xiàn)狀的精致工藝問題分別總結,將典型問題錄入《精致工藝歷史問題清單》,確保下個項目精致感逐步提升。對保證方法構建思維導圖,如圖1所示:
2 ? ?造型的尺寸需求
分縫作為決定影響整車精致感效果的基礎,是同步工程中需重點注意的。既要最大限度保留造型風格意圖,也要降低整車匹配難度,提高整車質(zhì)量,以達到多贏的目的。
通過對造型的數(shù)字模型、渲染模型、油泥模型,以及硬質(zhì)模型進行檢查分析并結合定義的DTS(Dimensional Technical Specification),識別分縫可能帶來的視覺間隙偏大、不均勻、視覺穿透、老鼠洞等問題,應避免但不限于以下五類。
①十字分縫,如圖2,在感知上較為敏感,實車易產(chǎn)生不對齊問題,需弱化處理或分縫錯開或分縫取消。
②尖角,如圖3,會使鈑金(如側圍、翼子板)成型困難,造成缺角、老鼠洞、強度不足等視覺或強度缺陷。
③分縫布置在曲率變化大的型面,如圖4,如果定義均勻間隙,則因視角不同,易產(chǎn)生多個方向視覺間隙不均問題;若分段定義間隙,則不利于工程進行保證。
④造型特征跨件,如圖5,且此種特征視覺敏感度高,不易保證對齊,需弱化或避開,或通過工藝裝調(diào)保證。
⑤分縫雜亂不連續(xù)、無整體性,如圖6,需連續(xù)且在一定區(qū)域內(nèi)需有整體性。
3 ? ?DTS
DTS開發(fā)根據(jù)市場定位、標桿車解析分析、制造能力、工藝性、供應商能力、造型和產(chǎn)品定義等輸入確定內(nèi)外觀間隙面差的質(zhì)量要求[3],DTS包含元素如圖7。DTS評審工作內(nèi)容主要包含數(shù)據(jù)符合性的評審、功能可行性、公差可行性、工藝可行性及美學感知五方面的評審[4]。
產(chǎn)品工程師按DTS要求設計主斷面,輸出給造型用于造型分縫設計。尺寸工程師對主斷面、CAS、工程數(shù)據(jù)進行審核,保證數(shù)據(jù)與DTS定義理論值的符合性。同時,尺寸工程師通過對產(chǎn)品結構、定位系統(tǒng)、零部件公差、工藝方案進行二維、三維尺寸鏈校核,對不通過項驅(qū)動鏈環(huán)優(yōu)化達成DTS目標。
DTS定義確定后,可使用仿真渲染軟件RTT或VRED等,進行視覺效果模擬;為進一步模擬實車狀態(tài),可借助集成有渲染功能,并可模擬公差的仿真軟件VRXPERIENCE,來確認當前定義下是否會出現(xiàn)視覺連續(xù)性,或可視的“V”形或“A”形配合問題,最后根據(jù)模擬效果來優(yōu)化名義值或公差值。
對運動件的DTS定義,需做功能可行性評審,判斷公差極限狀態(tài)下是否有產(chǎn)生運動干涉的風險,同時考慮高溫影響和過沖影響。對某些邊緣 R角比較小比較尖銳的零件,在與其它零件形成間隙面差界面并且容易被手觸及時,應設置一定的負面差以防止出現(xiàn)“刮手”現(xiàn)象。
4 ? ?尺寸精致工藝評價維度
感知質(zhì)量分類的詳細程度和量化等級清晰決定了產(chǎn)品感知質(zhì)量的品質(zhì)[5],在工程DTS定義與視覺效果帶來的感知質(zhì)量不一致時,以視覺效果為準。經(jīng)過實踐評價分成7個維度:視覺間隙、視覺面差、視覺穿透、不良特征外露、特征線對齊、老鼠洞、外觀R角。
①視覺間隙,缺陷如圖8,指因兩匹配件為滿足美觀或工藝需求進行倒圓以及增加拔模角后而產(chǎn)生了較匹配間隙增大的區(qū)域區(qū)間。視覺間隙可以通過漸進倒圓的方式進行弱化,在斷面設計過程中我們必須對視覺間隙進行弱化。
②視覺面差,缺陷如圖9,指兩匹配件間的視覺落差量。面差過大不利于造型的整體連續(xù)感和整體感,面差過小易產(chǎn)生波浪形面差,給人制造不良的感受。設計階段可以通過統(tǒng)計用戶常用視角,并使一個零件遮擋另一個零件來進行弱化。
③視覺穿透,缺陷如圖10,指透過兩個件的配合間隙或透明的玻璃看到的車內(nèi)部的結構件或其它顯著特征。視覺穿透會給用戶雜亂無章的感受,應通過減小配合間隙、增加黑邊、增加密封條等方式進行規(guī)避。
④不良特征外露,缺陷如圖11,主要包括內(nèi)外飾注塑件的分型線、雜亂焊點、雜亂線束、鋸齒狀切邊、膠條接口、毛邊等特征。不良特征外露會給用戶帶來制造水平低下的廉價感,應該進行隱藏和遮擋設計,使之避開用戶的正視角,無法避免可見需整齊均勻。
⑤特征線不對齊,缺陷如圖12,指由于相鄰件特征線、圓角、厚度等不同導致的特征線錯開的問題。特征線不對齊會破壞造型的連續(xù)感,應通過保證同一特征線間隙一致、同一特征線圓角一致、并充分考慮材質(zhì)和制造誤差對外觀的敏感度來進行規(guī)避。
⑥老鼠洞,缺陷如圖13,指多個零件交匯于一點時,產(chǎn)生的局部視覺空洞,“老鼠洞”現(xiàn)象并不一定是缺陷,只有引起客戶不悅的情況才能定義為缺陷,可通過增加膠條、減小圓角、減小間隙、減少分塊等方式降低客戶識別敏感度。
⑦外觀R角缺陷,缺陷包括單件R角不連續(xù)和不均勻、配合件R角大小視覺差異大,如圖14。小而連續(xù)的圓角可以體現(xiàn)制造水平高,相鄰零件的R角匹配相互協(xié)調(diào)可以帶給用戶豪華精致的感受??赏ㄟ^更改零件材質(zhì)、料厚或成型工藝來優(yōu)化外觀R角。
5 ? ?結論
新一輪的質(zhì)量競爭在于感知質(zhì)量的競爭,“精致工藝”作為靜態(tài)感知的重要影響因素也發(fā)揮了至關重要的作用。評價維度是“精致工藝”的核心,也是該項工作開展的基礎?;诠拘枰?,市場需要,對尺寸精致工藝的維度結合項目中的運用,繼續(xù)研究下去進一步完成《尺寸精致工藝優(yōu)化指導手冊》,將整車實現(xiàn)好看、好做、簡約。
參考文獻:
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