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轿车冲压零部件制造成本有效降低的关键

2013年10月22日 09:31中国机床商务网点击:5172

奇瑞汽车股份有限公司规划设计一院工艺技术部同步工程科科长孟祥新先生

伴随着中国汽车市场竞争日趋白热化,消费者的需求层次也在快速发生变化,越来越多的人对汽车的价格和质量提出了更高的要求。一个企业,向市场提供高质量的产品固然是第一要务,但能否用最低的成本制造出高质量的产品是其能否健康生存的关键。冲压零部件制造作为车身制造的关键环节,其制造成本的高低直接决定着车身成本的控制水平,也直接关乎企业的实际收益。

针对冲压零部件制造成本这一关键课题,大多数人可能会想到冲压生产单位对生产过程成本的控制,如零部件废料再利用、联合安装、机物料消耗控制和优化物流等。从以上方面对成本进行控制固然重要,但相对车身设计及工艺设计对增效降本的影响,生产过程成本控制对增效降本的贡献是非常有限的,而事实上,车身设计及工艺设计相关方面阐述其对增效降本的影响更大。

图1 车身模块化技术

车身正向平台化开发

提到“平台化开发”,大家对其并不陌生,很多自主品牌厂家在20世纪就提出来了。厂家明知其优点,领导也非常重视,但真正能做到“平台化开发”的却寥寥无几,不夸张地说,部分企业只是玩玩文字游戏,具体到落实层面,可谓是惨不忍睹:每开发一款车型,就要投入数亿元的资金重新开发零部件,除了几个小支架,很难找到像样的零件得到沿用。这样,车身的投资成本就会居高不下,同时,也从根本上造成了生产过程投入成本的增加。

企业既然重视,为何无法避免?究其原因,是由企业的正向开发能力决定的。若企业一直沉迷于逆向开发,“A产品参考车型是日本的,油箱在左边;B产品参考车型是欧洲的,油箱在右边”,产品信息根本没法共享。逆向开发与以零部件共享最大化、成本最小化为目标的平台化、模块化理论相悖,每款车的零件都不同,开发车型越多,研发和制造成本就越高。

无疑,冲压零部件要想从根本上增效降本,推行正向开发策略,推动平台化、模块化等开发方式的应用势在必行。奇瑞汽车在此方面是最早进行战略调整的企业之一,车身模块化技术(见图1)已经得到了广泛应用。

图2 3D数据工艺可行性分析

零部件虚拟制造

通常情况下,对冲压生产单位来说,零部件报废和钢板材料利用率低往往是造成其成本控制困难的直接原因。尤其对侧围外板等深冲零件,若虚拟制造环节控制不当,通常会造成零件生产很不稳定,报废率极高。为克服因工艺分析工作开展不到位造成的“硬伤”,新车型车身零部件开发前期需要充分开展同步工程工作,在产品设计过程中即对3D数据进行工艺可行性分析(见图2),发现并解决容易造成零件报废的问题;同时,对零部件的材料利用率进行策划,最大限度地提高钢板材料利用率,为后期批量生产过程中的成本控制提供有利条件。在数据构建过程中即通过虚拟制造环节解决了“硬伤”,这些常被大家认为是“难啃的骨头”的零件也就不再那么困难了。

图3 侧围外板四序化制造

工艺设计合理

随着模具制造技术的不断进步,零部件的制造工序正在发生较大的变化,以侧围外板为代表的零部件,其制造工序由原来大家常用的五序甚至六序制造,现在逐步进步为四序甚至三序制造。尤其以日本模具技术为代表的厂家,侧围四序化(见图3)已成为其常规工艺。一般车型的侧围,每幅模具的重量约为30t,按市价8万元/t计算,侧围外板的制造工序由五序变为四序,单侧成本投入可以直接减少近250万。同样,在零部件生产过程中,因工序减少一序可以减少动能消耗等,从而有效降低了零部件制造成本。

(来源:弗戈在线)

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