【盖世直播】宋廷伦：新能源 新技术在整车平台上的实现

奇瑞预研和基础技术研究院院长 宋廷伦

宋廷伦：在座的各位专家、朋友大家下午好。题目和大家在单子上看到的主题不太一样。新能源、新技术在整车平台上的实现。报告主要从以下几个方面介绍平台化开发和新能源、新技术在整车平台上的实现策略。首先介绍一下什么是平台化开发，第二个讲一下平台化开发对我们核心技术能力和基础技术体系有什么样的要求，什么是基础技术体系后面会展开介绍一下。第三个就是新能源、新技术在整车平台上的实现策略，它对整车的要求是什么。然后介绍一下奇瑞的T1X平台。在这个平台上，我们当时在这个平台开发的时候，就考虑了新能源这方面的内容。最后说一下平台化开发对行业有什么样的挑战。

首先介绍一下几个概念，架构、平台、平台化、和通用化。我们这里所说的架构主要是平台间共同的工程解决方案，比如说HEV、PHEV。一款车用了混合动力，一款车用了48V，这个架构是不一样的。平台就是不同车型间公用的平台件的组合，平台件简单理解是和造型无关的部分。平台化是指最大化在一个平台上可以搭载的车型、保证平台在生命周期内的竞争力。换句话说，我这个平台开发完了，搭载的车型越多越好，生命周期越长越好，这是我们的愿望。通用化是指在平台间通用的零部件。这里所说的平台化开发，是指在充分考虑质量、成本、技术、制造等因素的基础上，不同车型间能够最大化地共用底盘、下部车身、动力总成、电器架构、仪表横梁等平台总成。平台化开发要最大化地去共用，同时避免出现铭牌话，平台化开发既要最大化共用、同时要做出不同车型间的差异化。

为什么要做平台化开发？我们统计了一些数据，国外的主机厂的平台情况，平均的平台数量是9个，这个是前两年的数据了。车型数量大概是40个，平均每个平台的年销量大概是90万台，平均车型年销量是20万台。我们现在离这个比较远。我们为什么要做平台化的开发，大家都了解了，一个是可以降低成本，另外可以大大缩短开发周期，同时提升产品的质量。那么平台化开发需要考虑几个方面，一是规划、前瞻性、新技术。要保证平台上的产品具有竞争力。所谓的规划就是说，如果我说平台开发的话，如果说这个平台上搭载的产品还没有确定，我这个平台其实没办法做。因为我不知道这个平台将来搭载哪些产品。我不能说开发一个平台，你轴距两米和两米八的车都要往上面放。所以规划包括产品规划、动总规划，还有目标市场的前瞻标准法规。我们要对这个市场和前瞻性有很好的认识。这是一方面的输入，还有另外一方面，其实也是我今天另外要讲的。我们市场不断有新技术和新需求。比如说新能源和轻量化，还有智能驾驶。那么这些东西其实对平台都是有影响的，对于一般的主机厂来说，现在做新能源车还是在原来传统车的平台上加以改进，做一个新能源的车。这个挑战其实蛮大的。有了这些新的挑战以后，怎么样做一个平台的开发。右边的这些问题在这个平台第一款产品开发之前都要搞清楚。

我前面介绍的主要是平台的概念，还有为什么要做平台开发。还有平台开发对新能源、新技术怎么样考虑。接下来想说一下平台开发的两个支柱，一个就是我们的核心技术能力，第二个就是基础技术体系。核心技术能力主要就是前面讲的。这张图就是V字形的正向开发流程图。我们以前的开发模式更注重的是后期这一部分，也就是从这个地方往后的部分，这个是详细的工程设计、验证、试生产和投产。那么平台开发要把大量的工作移到前面来。它有三个步骤，一个是平台规划，概念设计，平台工程开发和平台的设计验证。下面是产品开发的两个主要阶段，一个是概念设计，一个是可行性分析。在这几个节点，这个都是属于我们前期的工程可行性和平台开发的内容。在90年代和2000年之后的短期内，我们的开发模式更多是说拿来一款车，把它拆了，然后扫描，制作数据、拼出车进行验证。平台开发的第二个难点是基础技术体系。我这里讲的基础技术体系是指全生命周期的数据管理体系和协同设计环境。核心技术我主要讲三个方面，如果做平台开发，需要做到三个，一个是目标管理，一个是架构多方案设计，还有一个就是虚拟设计和优化。这三个方面，是保证真正做平台化开发的核心的技术能力。什么是目标管理体系呢？做一款车是很容易的，这个车的重量应该是多少，加速度多少，成员几个人，轴距轮距多少。但是多款车同时考虑的话，这个做起来难度就大了，考虑的是多款车统筹考虑后的带宽。我们在平台开发的过程当中，会有一个定义的工具。它是什么意思呢？就是把我们要开发的平台和竞品进行对比，哪些维度要做的比竞品好，哪些差，要设定一个目标。有了这个目标以后，就把这个目标分解下去。

在平台开发阶段，我们更应该关注车的哪些问题。第一个就是车型型式，包括轿车还是SUV还是MPV。同时它的尺寸，比如说它的轴距轮距变化范围，应该支撑哪些动力总成的组合，还有驱动形式等等。这些是我们在平台架构阶段就要做到的。第二个方面核心技术能力就是CAE，那么CAE传统的开发过程里头，我们的CAE通常是在后半段，也就是说在详细工程设计的时候，有了模型以后，才可以去做分析，做验证。其实在产品开发前期，是没有详细数模的，如果说有的话，也是很简单的。比如说拿一个老车型，在这个基础上去改。这个时候就要求我们CAE分析的工作要能够大量地前置到平台开发阶段，支持目标设定和分解、概念设计优化、减重。同时CAE要在这个阶段做到，它支持多款车，所以不能简单地说这个CAE只关注一款车。如果这个平台上搭载三厢、两厢还有SUV五还有跑车的话，CAE要在这个阶段对不同形式的车，还有不同维度的性能进行分析。这是核心技术能力。它对基础技术体系的要求我不展开讲了，主要是说我们做平台开发，通常一个件会有很多平台在用。你希望在这个平台上搭载的所有车，关键的件都要通用。但是具体到某一个项目的时候，这个项目可能受项目成本和进度压力，可能就把这个件改了，你不知道。这个时候就对我们的基础技术体系有了更高的要求，就是我们能够对这个产品全生命周期和数据能够有比较严谨的技术管理和支持。一个就是全生命周期的数据管理，一个就是大家平时说得PDM、BOM系统，还有一个协同设计环境，以PDM和BOM为核心，同时要涵盖工程设计、CAE、制造工程，大家用同一套数据去做设计工作。这是一个技术体系的构成，这个就不仔细地展开讲了，主要是包括PDM、BOM这样一个体系。同时是服务于产品开发过程中所有的同步部门和上下游部门。

刚才主要是讲了平台开发对我们核心技术能力和基础技术体系的要求。下面我来简单地讲一下新能源和轻量化对我们的平台开发有什么样的挑战。这个是节能和新能源汽车技术路线图里面提到的两部分，一个是新能源车的比例，一个是逐年减重的比例。新能源车希望在2020年占比达到10%，2025占到20%。到2030年要减重35%。这样的比例对我们有非常大的挑战。我们怎么样去做？这里主要是从平台开发的角度，也就是说这些工作不能等到具体车型出来以后再去做这个工作，要把这个工作提前到平台开发阶段。在平台开发阶段，我怎么样去考虑这些新能源、轻量化和智能驾驶的要求呢？主要是从几个维度，一个是从架构和整体设计方面。在架构和整体设计这一段，你就要考虑什么样架构是可以减重的。在轻量化方面，在关键系统这边，塑料前段模块是轻的。

下面就拿一个例子，就是我们在T1X平台开发的时候，如何去考虑新能源的需求还有轻量化的需求以及智能驾驶的需求。这个是我们T1X平台基本的情况。这个图是我们和竞争对手对比的情况。T1X平台有长轴距版的SUV，还有短轴距版的SUV，还有七座的。下面这张图是它的尺寸带宽。我们开发这个平台的时候，一共考虑了9款动总组合，它的动总和附件的通用率达到了90%，这是通用化方面，同时我们考虑新能源策略。新能源策略要考虑的很重要的问题就是它的重量。一般的电动车，它的整车重量会增加300公斤左右。前后轴荷会增加100-200公斤。这会影响布置和性能，我们在布置方面要统筹地考虑前舱，同时要把电池能够放到车底板上。大概是140毫米，所以密度大一点，对我们的压力就小多了。性能主要是因为重量的问题。这是新能源的布置问题。

轻量化方面，这款车瑞虎7刚刚得了中国汽车工程学会和轻量化联盟优秀车型一等奖。在轻量化方面，我们在前期就做了很多工作。以往是有了详细的数模才开始做。在平台开发阶段，我们要做减重一定是放到前头的。在平台可行性阶段，我们就在做大量的减重优化。大家都在强调减重要有新材料、新工艺、新结构等主要技术手段。在T1X平台上，我们在这个平台上第一款车就是瑞虎7，从概念设计冻结到工程设计冻结，一共减重62公斤。这62公斤是怎么减下来的呢？其中有26公斤是用“三新”的方法做到的，剩下的36公斤是逐个件优化做到的，大家不要觉得减重有什么灵丹妙药，我们都是实实在在的，都是扎扎实实地一个件一个件的去优化。那么T1X这个平台在开发的时候，我们考虑了新能源车以后，它在操稳、耐久、安全还有NVH方面都是有一定的体现的。比如说侧倾、转向响应速度变差5-10%，这个时候就要通过调整底盘的弹簧和稳定杆、还有减振器来消除对性能的不利影响。当关键点载荷增加20%，结构损伤增大1.5-2倍，这是蛮严重的。所以我们的做法就是采用局部加强的办法，一定要通过仔细地分析，否则电动车满足要求了，最后汽油车就过设计了。在电器架构方面，我们更多地是考虑怎么样来保证智能驾驶的要求。智能驾驶是将来要搭载哪些东西，要非常地清楚。比如说我要用车道偏离，比如说用后视镜探测盲区，这些对你的电器架构要求是不同的。

我简单地回顾一下，刚才讲的这些，平台开发还有新技术的应用等等，对于中国汽车企业来说，挑战蛮大的。因为我们的起家都是那样做车的，现在要改成另外一种做车方式。这个对我们的行业还有高校有什么样的要求。下面这几点就是我们的薄弱环节。在核心技术方面，我们的目标管理体系，还有虚拟设计优化这些方面，说句不好听一点，以前是不会做的，现在我们基本上会了，但是离世界先进的主机厂还是有相当的差距。这些差距对我们的要求其实是很简单。在座的高校专家比较多，刚才也有人提到人才的问题。其实我们最需要的是第二和第三两个层级，需要得最多。我们需要的是具有跨业务链的技术集成能力的集成工程师，还有能够做架构设计、可行性、设计和验证架构设计工程师。这些是我们行业里头比较缺的。希望我们大家共同努力，能够真正把自主汽车行业平台化开发，正向开发做得更好。谢谢大家！

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