汽車車身覆蓋件輕量化成本估計

專題

汽車車身覆蓋件輕量化成本估計

增加輕量化車輛覆蓋件的使用是滿足車輛燃油經濟性法規的最可行辦法之一。但輕量化覆蓋件會對生產制造工藝和制造設備帶來一定改變，引發整體成本變化。提出了利用部件直接制造成本（DMC）評價車輛覆蓋件（包括車門、發動機罩蓋和行李箱蓋）輕量化成本估算的準則。具體的部件輕量化成本評價準則公式是：評價值=（輕量化部件的DMC值與原部件的DMC值之差）/（原部件質量與輕量化部件質量之差），單位是美元每磅或美元每千克。其中，輕量化部件的DMC值計算公式是：DMC=（使用材料成本、廢棄利用值、直接勞動力成本和固定生產制造成本的總和）/產品生產量。

使用材料的價格是輕量化部件成本估算的重要因素。由于不同時段、不同地區的同一材料的價格存在一定變化，以及未來先進材料的不可預測性，采用基于材料原價格估算的方法進行評價。直接勞動力成本是指從產品開始到成品完成過程中，與部件生產制造有直接關系的勞動力成本，包括參與產品沖壓、焊接、切割及組裝的勞動力成本，而與產品質量控制、材料處理等相關勞動力成本不包括在內。

由于制造過程的生產設備價格昂貴，但其費用會被均分到設備生命周期的各個階段，而且不同階段生產設備可能會產生不同產品，所以生產設備成本不包括在產品DMC內。同樣，生產工具成本也不包括在產品DMC內。

采用輕量化結構和材料是減輕整車質量的關鍵，材料替換依賴于材料機械特性、材料成本及加工特性。部件輕量化成本估算依賴于輕量化部件位置、質量減輕量及輕量化產品生產制造成本。所提出的成本評價準則在整個汽車行業中能夠對部件輕量化成本進行準確分析，更好地滿足燃油消耗和排放法規要求。

Luke Deptula et al.SAE 2015-01-0581.

編譯：謝秀磊