李涛 任戊瑞
摘 要:文章探讨了整车开发验证试验策划的内容、策划方法以及提高试验策划效率和有效性的方法。关键词:整车开发;试验策划中图分类号:U467 文献标识码:B 文章编号:1671-7988(2020)11-117-02
Abstract: This paper discusses the content and method of planning of vehicle development verification test, as well as the methods to improve the efficiency and effectiveness of test planning.Keywords: Vehicle development; Test planningCLC NO.: U467 Document Code: B Article ID: 1671-7988(2020)11-117-02
前言
众所周知,“整车开发不仅要满足国家标准、行业规范及要求,同时产品与同级别竞争车型相比还需具备竞争力,这就要求产品必须进行大量比对测试,确保其具备卓越的性能”[1]。此外,一款全新车型的开发周期长达2~4年,涉及费用数亿元,而开发验证周期占据了整个开发周期一半以上,如果算上试验样车制作费用及试验设备折旧等,试验费用也超过项目总投的50%以上。因此,必须进行严密的试验策划,才能确保整车品质,提升产品竞争力。
1 整车开发验证试验策划内容
1.1 试验内容
试验的目的是为了验证车辆的性能,如动力性、燃油经济性、操纵稳定性、平顺舒适性、耐久可靠性等,故根据车辆的性能,可以将试验分为十六大类,如表1所示。各大类下再细分为二级、三级子项,例如动力性试验下分为加速时间、滚动阻力、滑行距离、滚动阻力等测量项目,加速时间再划分为0—100km/h、60—100km/h、0—60km/h等测试;一款全新开发车型的整车试验项目可高达几百上千项。此外,试验项目不能全部都实施,需要合理选择,例如对于特殊配置车型或中小改款车型就需要有针对性的进行试验。
1.2 试验标准
针对上述的每一项试验,都应当有据可依;难免出现同一个试验有国际标准、国家标准、行业标准、企业标准同时存在的情况,这就需要权衡,在满足国家强制性标准的基础上,根据车辆的开发目标按更严苛的标准或设计目标实施。此外,对于一些新配置尚无标准的,需要联合整车集成和设计部门制定试验方案。
1.3 试验周期、地点及费用
试验周期包含试验所需时间长度及起止时间,应当充分考虑产品的开发进度,在合适的时机制作样车进行试验,以保证试验与样车成熟度相匹配。试验地点主要是指主机厂、第三方试验室、零部件供应商;第三方试验试验室主要实施公告认证试验和主机厂及零部件供应商无法完成的试验;零部件供应商主要实施整车级的系统标定调试试验,如EMS、ESP等。根据试验实施的方式,确定试验费用。在确定周期、地点及费用时,应当充分考虑内外部资源的协调,尤其是当多项目并行研发时,需要充分考虑紧缺资源的档期。
1.4 样本数量
样本量越高,试验结果的置信度越高,但是费用也更高,需要权衡;一般性能类试验保证两个样本,耐久类保证三个样本,且在各种配置车辆上分布合理。
2 试验策划方法
试验策划的基本过程如图1所示。试验策划的输入,主要包括整车性能目标书、配置表、法规清单以及市场质量问题清单等。策划内容包含试验条目、方法标准、试验周期、试验地点、试验费用、样本数量等;试验需求的提出人,不仅包括试验策划人員,还包括各领域的试验工程师、设计工程师以及公告认证工程师等。试验策划的输出主要包含试验策划表、样车台账、试验费用等。
试验策划表的形式如表2所示。
在上述策划表中,样本总量仅仅代表每个试验的台次,即样本量,需要制造多少台样车未知,因为多个试验可以合并在同一台车上进行。所以,还需要根据上述策划表编制样车台账,输入给生产车间。此外,合并的项目太多,试验周期较长,数据提供不及时,可能无法满足产品开发周期需求;合并的项目过少,需要较多样车,增加成本,尤其是早期工程样车价格高昂。总的原则是:1、确保上述策划表中的试验均能搭载实施;2、每台车上合并的试验项目在周期上能满足项目开发周期需求;3、对车辆损害较小的试验项目先实施。编制完成的试验样车台账如表3所示。
在试验及样车策划完成后需进行意见征集及评审,确保策划的严密有效性;项目成本管理小组需要对样车数量及试验费进行审核,整车集成及各设计专业组需校核试验周期、样本数量等是否满足开发验证需求,各试验领域则需要审核试验资源的匹配性,公告认证小组需要审核强检试验是否满足公告需求,质量管理部门审核市场高发问题是否有针对性的验证项目。总之,需要进行多轮次的讨论,才能最终确定合理的策划方案。
3 提高试验策划效率和有效性的方法
由于试验策划涉及的周期长、费用高、领域广,建立试验基准库,可以大幅提升试验策划效率和有效性。根据长期的经验积累,基准库应当包含试验策划基准表、样车基准台账以及过往项目的试验费用、车辆数量、人力投入等统计结果。其形式与表2、表3相近,但内容更为全面。
此外,针对各系统,还应建立系统-试验关联矩阵,如表4所示;可以较快速的识别需开展的试验项目,尤其是在中小改款车型项目中。
4 小结
本文在广汽传祺系列车型的开发实践基础上,总结了一套较为通用的整车开发验证试验策划方法,包括策划内容、策划过程、基准库的建立等;通过该套方法,可以较快速的进行整车试验策划,且保证策划的严密性。
参考文献
[1] 郭应时,袁伟.汽车试验学[M].人民交通出版社,2006年.
[2] 顾柏良等. 汽车工程手册试验篇[M].人民交通出版社,2000年.
[3] 日本自动车技术会编,中国汽车工程学会译.汽车工程手册7 整车试验评价篇[M].北京理工大学出版社,2010年.