淺談整車平臺通用化率指標計算方法及應用

黃學新 張金勁 陶海燕 張海濤 樊欣悅 趙峰

摘 要：隨著中國汽車市場和汽車工業體系的逐步成熟，市場增長放緩，導致市場競爭俞發激烈。在競爭如此激烈的環境下，為了搶占市場，汽車企業新產品的投放及升級換代節奏會越來越快，如何縮短整車開發周期、降低開發成本成為自主車企存亡的關鍵[1]?；谄脚_開發的汽車研發模式大大提高了零件的通用化程度，降低了開發、生產制造成本，縮減了零件驗證周期，平臺化戰略已成為自主品牌未來生存的關鍵所在[2]。在此背景下，文章主要闡述了通用化作為整車平臺開發的關鍵指標，通過研究通用化率指標的計算方法，得到客觀量化的數據反映平臺通用化程度。

關鍵詞：汽車;平臺化;平臺開發;產品研發;通用化;通用化率

中圖分類號：F273.2 ?文獻標識碼：B ?文章編號：1671-7988（2020）14-222-03

Abstract： As Chinese automobile market and industry is getting more and more mature， the market increase has become slower， which makes the competition more and more fierce. In order to get a greater market share in such a competitive environment，automobile companies have to develop new product faster and faster. Therefore the key to survive in this competition is to shorten time and reduce cost of new product development. The platform-oriented vehicle development model increases component commonality and decreases vehicle development cost， production cost and component verification&validation duration greatly. Platform strategy has beacome the key to Chinese domestic auto brandssurvival. This article describes the commonalization rate， a key metrics of platform development. By researching on the mettrics calculation，the objective and quantitative data to value the platform commonality is gotten.

Keywords： Auto; Platformization; Platform development; R&D; Commonality; Commonalization rate

CLC NO.： F273.2 ?Document Code： B ?Article ID： 1671-7988（2020）14-222-03

前言

汽車行業是一個資金、技術和勞動密集型產業，每一款汽車產品的研發及制造都需要巨額資金投入。隨著近兩年全球整體經濟增長放緩，市場規模趨于穩定，特別是國內市場增長已經出現放緩跡象，為了在如此激烈競爭環境中獲得優勢，平臺化戰略已成為國內外車企一致共識。在汽車新產品開發過程中實施平臺化和通用化戰略，能有效降低開發成本、縮短開發周期，并且能提高整車產品質量。

汽車成本主要包括技術研發成本、零部件采購成本、生產制造成本、物流倉儲成本等。通用化程度越高，汽車產品與零部件所要分攤的開發、試驗驗證、模具等成本越低。通過減少零件種類，使系統或零部件的適用車型越多，擴大了單一零部件采購規模，從以往的零散零部件供應商采購模式向從少數系統或零件供應商采購模式上轉變[3]，實現規?；少徑当?。通用化程度主要通過通用化率進行量化衡量。平臺通用化率指標作為平臺開發關鍵評價指標之一，能通過客觀數據反映平臺的通用化程度。

1 汽車平臺開發相關概念

平臺指的往往是一個“技術基礎”，這個基礎規定了一些最基本的參數和特性，在此基礎上可以開發不同的車型。

1.1 平臺開發主要術語定義

平臺（Platform）是指產品族群間標準化設計的下車體、座椅骨架、動力系統、底盤等一系列零件和系統的集合。

模塊（Module）分為開發模塊和生產模塊兩大類。開發模塊指零件/系統的組合，組合后具備獨立的功能、屬性和內在邏輯，并且在同一平臺中結構方式和接口相同，通過組合、分解、更換可產生具備新功能的多樣化的產品。生產模塊指一組相鄰的部件，在生產線上作為整體和其他部件進行組裝。

產品族群（Product Group）是指來自同一平臺，多個定位的產品組合。

1.2 平臺、產品族、車型和模塊的關系

一個平臺根據不同的市場定位、尺寸及性能需求，可以研發不同的車型。因此，同一子平臺下所有車型就形成了車型產品族。各個子平臺根據不同的性能需求選用適合的子系統模塊，從而實現零部件模塊化和通用化。

2 通用化率指標

2.1 通用化率指標定義（相關概念）

新開發件（New）：現有產品無法沿用，基于平臺車型需求全新開發的零部件;

沿用件（Carry Over）是指結構、尺寸、屬性和接口等完全沿用的零部件;

沿用修改件（Modified）即在現有零部件上做少量修改后（本體結構未變，外觀尺寸方面進行了修改或硬件結構未變僅軟件做了修改等）的零部件;

狹義通用化率（NCI，Narrow Commonality Index）：指平臺內所有沿用件的比例，是考量同一平臺內零部件之間絕對互換性程度的指標;

廣義通用化率（BCI，Broad Commonality Index）：指平臺內所有沿用件與沿用修改件的比例之和，是考量零部件之間的相對互換性以及解決方案一致性程度的指標;

2.2 平臺通用化率指標計算

（1）基于零部件數量的通用化率

基于零部件數量的狹義通用化率NCIN（Narrow Comm -onality Index based on Number of parts）：指平臺件中沿用件的數量占總零件數量的比例。計算方法如式（1）所示：

除了傳統的基于零部件數量的通用化計算，還可以引入重量、成本維度的通用化進行分析，更全面反映平臺通用化情況。參考公式（1）和（2），在數量基礎上增加成本或重量信息作為權重，可計算基于零部件成本的廣義通用化率（BCIC）、基于零部件重量的狹義通用化率（NCIW）、基于零部件重量的廣義通用化率（BCIW），此處不再贅述。

2.3 車型通用化率指標計算

車型通用化率將計算范圍從平臺在收窄到單一車型中，計算方法相同，此處不再贅述。

3 通用化率指標的實際應用

在平臺開發過程中，通過計算平臺通用化率衡量平臺的通用程度。在實際車型開發過程中，車型通用化率也反映了該車型新開發零件所占的比例，可有效評估開發投入，制定合理的項目規劃。

3.1 根據通用化策略及平臺BOM表計算通用化率

根據通用化率計算方法，可計算出該平臺的狹義與廣義通用化率分別為：48%與52%。

3.2 通用化率計算結果解讀

透過以上通用率計算結果，能衡量出基于該平臺開發的3個車型中，3個車型所有的零件（本例假設為25個）中有52%的零件（本例為13個）需要進行全新開發投入，其中4%僅需要投入少量開發費用進行修改即可。同時，從單個車型通用化率中可反映出每款車共享的通用零件技術比例，如車型2中，僅需有14.7%新開發零部件，可重點對該部分零件進行設計及驗證。

4 結論

由上可知，平臺通用化率是反饋整個平臺通用化的水平，其值是絕對穩定的，平臺通用化率通過數據量化了一個平臺的通用化程度，與競品對比通用化率結果，可很好地評估平臺的先進性，需作為平臺開發項目的關鍵指標進行管控。若進一步通用化率及平臺規劃車型產量結合，能估算出每種零件在平臺生命周期內的總采購量，能大大提高與供應商議價能力。

而車型通用化率是反映了車型沿用過往已開發車型的程度，是一個相對值。對于車型產品開發而言，通過計算車型的通用化率可評估該車型的開發工作量，有效合理地投入開發資源及控制開發周期。

參考文獻

[1] 涂少平.整車開發過程中零件通用化管理方法研究[J].機電技術， 2017（2）：108-109.

[2] 韓冬.自主品牌加速試水平臺化[EB/OL].（2014-8-28）.http：//www. cnautonews.com/cyc/jj/201408/t20140827_322694.htm.

[3] 卞成德，鄧黎.淺談金融危機下的中國汽車零部件供應商挑戰與機遇[J].2012（4）：13.