淺析汽車模塊化平臺技術(shù)應(yīng)用

曾研

1 模塊的定義

模塊是具有獨立功能的半自律子系統(tǒng)[1]。模塊具有兩層定義，首先模塊是有獨立的功能、能用于構(gòu)成更高一級的復(fù)雜子系統(tǒng)，其次模塊是指具有某種特定功能的標準接口，使模塊與模塊之間、模塊與零部件之間可以相互連接，自由組合來形成更復(fù)雜的子系統(tǒng)或系統(tǒng)。

2 平臺定義與模塊化

平臺概念指的是汽車設(shè)計、生產(chǎn)制造、采購管理的一整套體系。該體系涵蓋了汽車的設(shè)計方法、生產(chǎn)工藝、制造流程及質(zhì)量控制領(lǐng)域。模塊化是在汽車平臺技術(shù)上演化而來的。當汽車的平臺技術(shù)發(fā)展到一定階段，平臺內(nèi)不同車型的零部件及總成的通用率不斷提高，汽車各部分總成形成了模塊，接口標準化。

3 模塊化的發(fā)展歷史

模塊化的設(shè)計思維早在20世紀初期，就已經(jīng)在家具制造領(lǐng)域萌發(fā)。設(shè)計師通過設(shè)計標準化的家具組件，以及將各組件之間的接口標準化，最后通過不同的組合形式來組成不同規(guī)格尺寸的家具。

直到20世紀中葉，科學(xué)家們才正式提出“模塊化設(shè)計”這一概念。自此之后，模塊化設(shè)計得到工業(yè)界的廣泛重視，越來越多的科研人員投身其中，使模塊化設(shè)計得到長足發(fā)展，設(shè)計理論與設(shè)計技術(shù)逐漸完善，并發(fā)展成了現(xiàn)代化的設(shè)計方法。

4 模塊化在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用

模塊化技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用也是由來已久。流水線的生產(chǎn)方式固然提高了企業(yè)產(chǎn)能，緩解了市場需求壓力。但產(chǎn)品單一的特點，使其無法滿足消費者日益多樣化的消費需求，汽車平臺技術(shù)隨之應(yīng)運而生。該技術(shù)將汽車劃分了多個總成，通過共享發(fā)動機、變速器及底盤等核心技術(shù)，使廠家可以在同一平臺基礎(chǔ)上生產(chǎn)出不同的車型，來滿足多樣化的市場需求。

目前，各大主機廠都有著標榜的平臺產(chǎn)品。如大眾的MQB、MLB平臺、奔馳的MFA、MRA平臺、寶馬的UKL平臺等。這其中最具代表性的當屬大眾的MQB平臺。與原有的PQ系列平臺相比，大眾全新的MQB模塊化平臺，在車身結(jié)構(gòu)及底盤結(jié)構(gòu)上變得更為靈活。MQB平臺的各個車型之間，只有發(fā)動機、變速器和前懸架等這些部件是通用的，而后懸架則可以根據(jù)不同車型需要采用不同的結(jié)構(gòu)形式。如同樣出自MQB平臺的七代高爾夫和新邁騰則分別采用扭力梁和多連桿的后懸架[2]。

隨著模塊化的設(shè)計理念在汽車領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，主機廠的傳統(tǒng)采購模式也發(fā)生了巨變，原來的分級采購模式也逐漸朝著模塊化的方向進行轉(zhuǎn)變。汽車模塊化發(fā)展顛覆了以往主機廠和各個零部件企業(yè)構(gòu)成的上下游關(guān)系，出現(xiàn)了主機廠、模塊集成供應(yīng)商、模塊構(gòu)件生產(chǎn)商及非模塊零部件生產(chǎn)企業(yè)相互依存的“模塊生態(tài)圈”概念，這是目前傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的革命性改變。模塊化大潮背景下，體量不同、復(fù)雜程度不等的模塊成為劃分零部件市場的標準[3]。受自己身規(guī)模所限，在整條產(chǎn)品供應(yīng)鏈中，中小零部件企業(yè)不再容易與主機廠直接產(chǎn)生交易。

當然模塊化的應(yīng)用也帶了一定弊端。模塊化設(shè)計使得不同車型之間存在大量的通用零部件，甚至有些總成都是共用的。當某一零部件出現(xiàn)質(zhì)量問題或某個中間環(huán)節(jié)不合格，就會使整個平臺車系的產(chǎn)品都出現(xiàn)質(zhì)量問題。這將給主機廠的質(zhì)量管理及出現(xiàn)問題后的產(chǎn)品召回等一系列工作帶來挑戰(zhàn)。

5 結(jié)束語

模塊化設(shè)計是汽車工程領(lǐng)域的大勢所趨，縱使其容易導(dǎo)致大規(guī)模的質(zhì)量問題，但其帶來的優(yōu)點也是有目共睹的?？s短產(chǎn)品設(shè)計周期，提高產(chǎn)品開發(fā)效率，應(yīng)對多元化的市場需求等優(yōu)點，給廠家?guī)淼慕?jīng)濟效益足以覆蓋掉大規(guī)模質(zhì)量問題所帶來的損失。所以，幾乎全行業(yè)都在大力推行模塊化設(shè)計思維，打造自身的平臺產(chǎn)品來搶占市場份額。

[1]金玲.從模塊化操作的視角看產(chǎn)業(yè)融合的分合效應(yīng)[J].商業(yè)經(jīng)濟,2010(10):20-25.

[2]網(wǎng)絡(luò)資源.中國[N].模塊化的意義何在,2017,05.

[3]白雪潔.模塊化時代的汽車產(chǎn)業(yè)變革[J].中國工業(yè)經(jīng)濟,2005(9):75-81.