淺析VAVE在新能源汽車行業(yè)的運(yùn)用

李慶利

（重慶金康賽力斯新能源汽車設(shè)計(jì)院有限公司，重慶 401135）

前言

根據(jù)EVsales數(shù)據(jù)，2019年全球新能源汽車銷售總量約221萬輛[1]，同比增長10%；根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，2019年我國新能源汽車銷售總量高達(dá)120.6萬輛[2]，約占全球新能源汽車銷量的55%，目前我國是全球新能源汽車的主戰(zhàn)場。在國產(chǎn)特斯拉Model 3的價(jià)格繼續(xù)下探、國家補(bǔ)貼逐步退坡的大背景下，國內(nèi)新能源汽車行業(yè)的競爭將越發(fā)激烈。如何控制并持續(xù)降低整車設(shè)計(jì)成本，是擺在每個(gè)新能源汽車開發(fā)過程中的嚴(yán)峻課題。數(shù)據(jù)顯示，整車采購成本中約70%～80%是由研發(fā)設(shè)計(jì)階段決定的[3]，一旦設(shè)計(jì)方案確定，后續(xù)通過商務(wù)談判降低采購成本的空間很有限?，F(xiàn)在越來越多的新能源汽車企業(yè)開始重視VAVE工作，持續(xù)優(yōu)化設(shè)計(jì)成本，提升產(chǎn)品綜合質(zhì)價(jià)比，最終提升產(chǎn)品力。

產(chǎn)品是企業(yè)的生命線，企業(yè)之間的競爭主要是產(chǎn)品之間的競爭，產(chǎn)品的競爭主要是核心技術(shù)的競爭，而核心技術(shù)的競爭中主要體現(xiàn)在基于成本的設(shè)計(jì)能力的競爭，也就是常說的“技術(shù)型商人”理念的有效落地和執(zhí)行。數(shù)據(jù)顯示，整車采購成本中約70%～80%是由設(shè)計(jì)階段決定的，如何更好地開展VAVE將成為不同企業(yè)“優(yōu)勝劣汰”的一個(gè)分水嶺。

本文較為系統(tǒng)地介紹了四個(gè)方面的內(nèi)容：VAVE定義、VAVE的實(shí)施路徑、VAVE的考核過程、VAVE注意事項(xiàng)。

1 VAVE定義

1.1 VAVE

VAVE：Value Analysis/Value Engineering的縮寫[4]，即價(jià)值分析/價(jià)值工程，VAVE的價(jià)值理論公式V=F/C，其中F指功能重要性系數(shù)，C指成本系數(shù)，V指功能價(jià)值系數(shù)。根據(jù)VAVE的價(jià)值理論公式看出，VAVE不是單純追求高性能或低成本，而是“產(chǎn)品價(jià)值（Greatest Value）、功能（Required Function）、成本（Least Cost）之間的一種默契和平衡，是基于產(chǎn)品獨(dú)有的市場定位和客戶群體，找到“價(jià)值/功能/成本”三者間的最佳契合點(diǎn)（圖1），在這個(gè)過程中，也考驗(yàn)了決策者的智慧和創(chuàng)新能力。

圖1 價(jià)值/功能/成本關(guān)系

1.2 技術(shù)型商人

從字面含義上不難理解，就是既懂技術(shù)又具有商人思維的“合體人”。技術(shù)人員懂得核心技術(shù)，商人具有經(jīng)營頭腦與成本意識?？v觀新能源汽車行業(yè)的技術(shù)人員種種表現(xiàn)，仍存在一部分人員錯(cuò)誤的認(rèn)為只要產(chǎn)品性能卓越，可以不計(jì)較成本高低，可以不在乎產(chǎn)品是否盈利。這種“技術(shù)至上”的誤區(qū)和意識，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法適應(yīng)行業(yè)發(fā)展，所以要求技術(shù)人員必須增強(qiáng)市場意識和成本意識，具有經(jīng)營頭腦，成為技術(shù)型商人。

1.3 VAVE使用范圍

整車開發(fā)過程按照是否量產(chǎn)，分為在研車型和量產(chǎn)車型，主機(jī)廠一般在量產(chǎn)車型開展VAVE工作，而在研車型基于原價(jià)技術(shù)，在設(shè)計(jì)之初基于成本開展設(shè)計(jì)工作，確保一次性設(shè)計(jì)合格。故本文涉及的VAVE特指量產(chǎn)車型的VAVE工作。

主機(jī)廠每年基于潛在VAVE機(jī)會(huì)點(diǎn)，同時(shí)考慮年度經(jīng)營目標(biāo)，會(huì)給技術(shù)體系下發(fā)VAVE的考核指標(biāo)。一般由原價(jià)技術(shù)部牽頭各專業(yè)部門持續(xù)挖掘機(jī)會(huì)點(diǎn)，其他部門如采購、質(zhì)量、生產(chǎn)、銷售等給予大力配合完成。

2 VAVE的實(shí)施路徑

VAVE作為提高產(chǎn)品競爭力的重要工具之一，也是技術(shù)體系各部門的重點(diǎn)工作之一，VAVE的前提是不降低產(chǎn)品質(zhì)量，不是簡單的“降低配置”和“粗制濫造”，而是在確保產(chǎn)品質(zhì)量和客戶感知不降低前提下，主要從以下八個(gè)路徑（圖2）開展VAVE工作。

圖2 VAVE常見八大路徑

2.1 材料替代

零部件成本構(gòu)成中原材料費(fèi)用占比一般在50%以上，為了降低零件成本，可以重點(diǎn)從材料入手，其中材料替代就是一種常見的路徑之一。從材料角度出發(fā)，由高成本原材料的規(guī)格、型號，調(diào)整為低成本的原材料規(guī)格、型號，最終達(dá)到降低成本的目的。比如在國VI燃油箱開發(fā)過程中，為了確保排放標(biāo)準(zhǔn)，通常采用不銹鋼304 L/1.2材料。在確保燃油箱質(zhì)量前提下，將原材料改為上海寶鋼BFS400/1.0材料，既節(jié)約了設(shè)計(jì)成本，又降低了產(chǎn)品重量，是低成本與輕量化的完美結(jié)合，再比如在消聲器筒體材料選型上，常規(guī)型號為439不銹鋼，經(jīng)過對標(biāo)分析與實(shí)車驗(yàn)證后，將原材料改為低牌號的409不銹鋼。

2.2 系統(tǒng)集成

隨著汽車新四化，即電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、智能化、共享化時(shí)代的到來，消費(fèi)者對汽車的要求越來越高，不再只是一個(gè)簡單的代步工具，而是一臺會(huì)走的“智能機(jī)”，這將導(dǎo)致整車電子控制單元越來越多，功能越發(fā)強(qiáng)大。隨著電子技術(shù)每年迭代發(fā)展，為平臺架構(gòu)整合，系統(tǒng)集成創(chuàng)造了有利條件。通過共享并減少系統(tǒng)控制單元（硬件）的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)的集成，將帶來較大成本節(jié)約空間。例如：將制動(dòng)系統(tǒng)的真空度控制器，集成到ESC系統(tǒng)；將全景泊車控制器，集成到影音娛樂顯示屏系統(tǒng)；將熱管理系統(tǒng)控制器，集成到VCU系統(tǒng)中；小三電的OBC與PDU、DC/DC集成等。

2.3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化

從零件結(jié)構(gòu)角度開展設(shè)計(jì)優(yōu)化，包括優(yōu)化二級子零件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、尺寸、形狀，還包括簡化結(jié)構(gòu)、優(yōu)化生產(chǎn)工序、提高材料利用率、去除無用的零件（彈簧，緊固件）等。比如車門密封條系統(tǒng)，通過優(yōu)化擠出膠條的截面積，在確保強(qiáng)度基礎(chǔ)上，優(yōu)化截面積尺寸，最終實(shí)現(xiàn)低成本與輕量化的效果。再比如冷卻系統(tǒng)水管之間的連接結(jié)構(gòu)，在確?？傃b生產(chǎn)節(jié)拍基礎(chǔ)上，由“快插”連接改為“卡箍”連接等。

2.4 功能優(yōu)化

根據(jù)VAVE的價(jià)值理論公式V=F/C，其中F指功能重要性系數(shù)，C指成本系數(shù)，V指功能價(jià)值系數(shù)。從這個(gè)公式得知，需要研究零件設(shè)計(jì)成本與配置功能的關(guān)系，而零件功能與客戶感知價(jià)值相關(guān)，所以需要研究零件設(shè)計(jì)成本與客戶感知價(jià)值的關(guān)系。比如一項(xiàng)功能，客戶為此愿意多支出1 000元預(yù)算，而這項(xiàng)功能對應(yīng)的零件設(shè)計(jì)成本有2 000元，客戶感知價(jià)值小于零件設(shè)計(jì)成本，從VAVE角度，這項(xiàng)配置功能不經(jīng)濟(jì)，需重新匹配。還有需基于發(fā)展的視角研究客戶對某些功能的感知價(jià)值[5]，比如傳統(tǒng)燃油車的“方向盤鎖止”功能屬于標(biāo)配，但是隨著新能源汽車“三電”技術(shù)的發(fā)展，目前已增加電池防盜、電機(jī)防盜等功能，防盜功能過剩，故在滿足法規(guī)要求基礎(chǔ)上，新能源車是否可以取消“方向盤鎖止”功能？

2.5 國產(chǎn)化

整車一部分零件或二級零件從國外進(jìn)口采購，因采購渠道單一，競爭不充分，同時(shí)考慮關(guān)稅、物流及管理費(fèi)用較高，故適時(shí)推進(jìn)零件國產(chǎn)化，是VAVE常見實(shí)施路徑之一。比如燃油箱的內(nèi)置與外置閥體國產(chǎn)化、汽車線束的線纜與插接件國產(chǎn)化、空調(diào)管路的溫度/壓力傳感器國產(chǎn)化、底盤連接用卡箍國產(chǎn)化等。

2.6 輕量化

單獨(dú)實(shí)現(xiàn)零件的輕量化或低成本相對容易，但很多時(shí)候輕量化和低成本兩個(gè)維度是沖突和矛盾的，比如單純?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)輕量化，可以鐵改鋁、實(shí)芯改空芯、鑄造改鍛造等，但是這樣往往帶來設(shè)計(jì)成本的數(shù)倍增加，所以如何實(shí)現(xiàn)既能輕量化，又可以降低設(shè)計(jì)成本，是考驗(yàn)每位設(shè)計(jì)工程師的專業(yè)和創(chuàng)新能力了。輕量化方案分析可以借助計(jì)算機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析等工具開展，常見案例包括壓縮機(jī)底座支架優(yōu)化、電子換擋旋鈕底座支架優(yōu)化、車身鈑金件的壁厚減薄等。

2.7 消除過剩設(shè)計(jì)

一部分設(shè)計(jì)工程師盲目奉行“至善至美”觀念，追求“技術(shù)至上”意識，不考慮客戶群體本質(zhì)需求，重點(diǎn)表現(xiàn)在：不適當(dāng)?shù)募哟蟀踩禂?shù)、不合時(shí)宜的采用高標(biāo)準(zhǔn)或高壽命元件、無止境的減少公差范圍、無緣由的提高加工精度等，以上就是質(zhì)量設(shè)計(jì)過剩的表現(xiàn)，沒有站在“技術(shù)型商人”視角思考并開展設(shè)計(jì)工作。為了消除過剩設(shè)計(jì)的問題，我們在開展VAVE時(shí)也需從以上角度不斷反思、反省和復(fù)盤，確保完全消滅過剩設(shè)計(jì)。常見案例包括全車高/低壓線束的線徑過粗、線束過長，壓縮機(jī)/PTC/水泵功率過高等。

2.8 通用化

通用化是VAVE的重要途徑之一，通用化開發(fā)可以有效減少零件數(shù)量，降低開發(fā)成本，便于庫存管理，利于售后維護(hù)。行業(yè)成功案例包括大眾MQB平臺（奧迪TT/邁騰/明銳）、豐田TNGA平臺（卡羅拉/凱美瑞/RAV4）、日產(chǎn)-雷諾CMF平臺、通用EZXX平臺、奔馳MFA平臺等。通用化路徑是盡量借用現(xiàn)有成熟車型（含供應(yīng)商自身）的產(chǎn)品，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，降低設(shè)計(jì)成本，最終共享規(guī)模效應(yīng)收益及成果，常見案例包括全車高/低壓線束插接件統(tǒng)一品牌、型號，蓄電池、燃油箱、VCU、低速行人警示器通用化等。

3 VAVE的考核過程

VAVE作為公司下發(fā)技術(shù)體系的一項(xiàng)重要考核指標(biāo)，直接影響公司經(jīng)營業(yè)績與盈利能力，通過對標(biāo)幾家主機(jī)廠，一般考核過程如下：

3.1 VAVE指標(biāo)確定

每年11－12月份，由公司技術(shù)體系VAVE管控部門，如原價(jià)技術(shù)部牽頭，梳理明年潛在VAVE方案金額；由公司財(cái)務(wù)部門，結(jié)合明年經(jīng)營指標(biāo)，逆向測算VAVE支撐總金額。由財(cái)務(wù)部門聯(lián)合原價(jià)技術(shù)部，通過自上而下逆向分解，以及自下而上的正向統(tǒng)計(jì)分析，最終確定明年VAVE收益總指標(biāo)。

3.2 VAVE指標(biāo)分解

由原價(jià)技術(shù)部牽頭技術(shù)體系各專業(yè)部門，分別按照車型和專業(yè)部門兩個(gè)維度，對技術(shù)體系VAVE收益總指標(biāo)進(jìn)行逆向分解，其中車型分解基于銷售結(jié)構(gòu)預(yù)測和車型BOM開展，最終確保車型和部門兩個(gè)維度分解的VAVE總金額保持一致。明確技術(shù)體系負(fù)責(zé)人為一級指標(biāo)責(zé)任人，各車型項(xiàng)目總監(jiān)（總PM）和專業(yè)部門長為二級指標(biāo)責(zé)任人，具體產(chǎn)品工程師為三級指標(biāo)負(fù)責(zé)人。

3.3 VAVE指標(biāo)過程監(jiān)控

為了有效推進(jìn)VAVE指標(biāo)達(dá)成，一般由原價(jià)技術(shù)部牽頭開展過程監(jiān)控工作：

3.3.1 周例會(huì)機(jī)制

每周由原價(jià)技術(shù)部牽頭各專業(yè)部門召開VAVE推進(jìn)會(huì)，會(huì)議中檢查各部門每周計(jì)劃執(zhí)行情況、到期任務(wù)落地情況、是否需其他部門協(xié)同和支持的工作，以及過程中風(fēng)險(xiǎn)管理等。

3.3.2 進(jìn)度周報(bào)機(jī)制

每周由原價(jià)技術(shù)部牽頭統(tǒng)計(jì)、匯總每周VAVE進(jìn)展及完成率，過程中提示風(fēng)險(xiǎn)，每周報(bào)一級、二級、三級負(fù)責(zé)人知曉。

3.3.3 風(fēng)險(xiǎn)升級機(jī)制

針對實(shí)施過程中遇到的風(fēng)險(xiǎn)、阻力等，由各專業(yè)部門接口人第一時(shí)間同步至部門長、車型項(xiàng)目總監(jiān)和原價(jià)技術(shù)部，同時(shí)以專業(yè)部門、項(xiàng)目組、原價(jià)技術(shù)部三個(gè)維度分別升級解決，最終規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

3.4 VAVE指標(biāo)運(yùn)用

VAVE作為技術(shù)體系重要考核指標(biāo)之一，考核周期分為每月、每季度、半年、全年考核，每個(gè)考核周期前一周，由原價(jià)技術(shù)部匯總、更新VAVE指標(biāo)完成情況，報(bào)技術(shù)、財(cái)務(wù)、采購體系會(huì)簽，最終由人力資源部門在部門、個(gè)人績效及收入中體現(xiàn)。

4 VAVE注意事項(xiàng)

借鑒傳統(tǒng)燃油車、新能源汽車等管理經(jīng)驗(yàn)，在推進(jìn)VAVE過程中，需注意以下管理內(nèi)容：

4.1 銷售結(jié)構(gòu)影響

技術(shù)體系完成VAVE的整體指標(biāo)，是基于年初銷售規(guī)劃與銷售結(jié)構(gòu)占比，按照整車設(shè)計(jì)BOM推算的，但是實(shí)際推進(jìn)過程中，銷售部門的實(shí)際銷售結(jié)構(gòu)可能與年初存在差異。因銷售結(jié)構(gòu)過程調(diào)整，可能導(dǎo)致年底整體無法完成VAVE指標(biāo)，所以需動(dòng)態(tài)監(jiān)控銷售結(jié)構(gòu)可能對整體指標(biāo)達(dá)成的影響，一旦發(fā)現(xiàn)存在收益缺口，則需及時(shí)挖掘其他VAVE方案，第一時(shí)間彌補(bǔ)。

4.2 采購收益確認(rèn)

每年除了技術(shù)體系有VAVE指標(biāo)外，采購體系因大宗原材料價(jià)格走勢、采購價(jià)格合理性、供應(yīng)商發(fā)展、規(guī)模效應(yīng)等專項(xiàng)，一般也包括商務(wù)因素的成本持續(xù)優(yōu)化指標(biāo)。因采購與供應(yīng)商洽談時(shí)，成本優(yōu)化為打包整體收益，難于區(qū)分哪些收益為VAVE或商務(wù)因素導(dǎo)致的成本節(jié)約，故存在VAVE收益與商務(wù)成本優(yōu)化指標(biāo)沖突的情況，也就是技術(shù)和采購體系之間“搶指標(biāo)”現(xiàn)象。為了解決以上管理問題，行業(yè)上一般有兩種解決方式：

4.2.1 零件號區(qū)分

技術(shù)和采購體系達(dá)成共識，如果VAVE方案引起零件技術(shù)參數(shù)如尺寸、性能、材質(zhì)、工藝等變化時(shí)，則需創(chuàng)建新零件號，由采購對新零件號定價(jià)；技術(shù)體系負(fù)責(zé)輸出新、舊零件號對應(yīng)關(guān)系圖發(fā)給財(cái)務(wù)體系，由財(cái)務(wù)體系結(jié)合新、舊零件定價(jià)差異金額，100%計(jì)入VAVE指標(biāo)。在推進(jìn)VAVE過程中，采購體系負(fù)責(zé)審核新零件號建立規(guī)則的合理性，以及通過“查末端”等的方式抽查技術(shù)體系新零件號建立規(guī)則執(zhí)行的有效性。一旦發(fā)現(xiàn)技術(shù)體系零件號創(chuàng)建存在管理問題，則兩倍以上沖減VAVE收益。

4.2.2 事先備案區(qū)分

技術(shù)體系評審?fù)ㄟ^的VAVE方案，由原價(jià)技術(shù)部牽頭各 專業(yè)完成VAVE收益正向測算，然后由原價(jià)技術(shù)部與采購部門溝通達(dá)成一致意見，在實(shí)施VAVE前，技術(shù)和采購體系會(huì)簽VAVE方案及收益后報(bào)財(cái)務(wù)體系備案，待VAVE方案切換落地后，財(cái)務(wù)體系從采購體系上報(bào)成本優(yōu)化總金額中，相應(yīng)扣減事先會(huì)簽的VAVE收益，劃撥到技術(shù)體系。為了確保技術(shù)和采購體系順利完成收益確認(rèn)、會(huì)簽，雙方不斷完善成本核算基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，確保雙方成本精算口徑和工具的一致性。

4.3 實(shí)施方案落地

在推進(jìn)VAVE過程中，需確保方案最終實(shí)施，才能實(shí)現(xiàn)VAVE收益最終落地。針對VAVE涉及原零件，需提前統(tǒng)計(jì)供應(yīng)商庫存，做好斷點(diǎn)管理；技術(shù)體系需聯(lián)合營銷部門，預(yù)測銷售訂單與計(jì)劃需求，做好試裝車輛管理，避免因?yàn)闆]有試裝車導(dǎo)致方案延期，遲遲不能落地。

5 總結(jié)

根據(jù)交強(qiáng)險(xiǎn)合格證數(shù)據(jù)顯示，2019年我國新能源汽車產(chǎn)量前三家車企分別為比亞迪、北汽自主和吉利，全國新能源汽車產(chǎn)量TOP10車企的產(chǎn)量已達(dá)到69萬輛，市場頭部效應(yīng)明顯，新能源汽車企業(yè)的競爭將進(jìn)入“白熱化”。正如華為公司任正非所說：讓工程師成為技術(shù)商人。無獨(dú)有偶，美國微軟公司的人才戰(zhàn)略是：只尋找既懂技術(shù)又懂經(jīng)營的精英人士。VAVE將成為新能源汽車公司提高產(chǎn)品盈利能力、競爭中立于不敗之地的秘密武器，最終助力企業(yè)營造核心競爭力！