車究竟是如何造出來的,從copy 到change再到design

草原蒙狼

車究竟是如何造出來的,從copy 到change再到design——汽車研發(fā)的五大階段及制造的四大工藝
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以前有個(gè)朋友問過我,國內(nèi)的很多車型都是抄襲的，為什么還需要那么多研發(fā)人員,，研發(fā)過程為什么還需要那么多時(shí)間,？在此向各位車友講述國內(nèi)一個(gè)車企造車的故事（至于是哪家,，自己去猜想了）,，然后你就會(huì)明白,，造車真不是很簡單的^_^,。
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8 K- o) C4 Y% M7 e  ~$ O5 m  i想當(dāng)年這家企業(yè)剛進(jìn)入汽車業(yè),，就夸下了“2010年做到中國第一，2015年做到世界第一”的“豪言壯語”,。于是舉全公司之力,，完全自主設(shè)計(jì)了一款車型,，樣品完成后，廣邀其全國經(jīng)銷商對(duì)這款車進(jìn)行評(píng)價(jià),，99%的經(jīng)銷商都太“震驚”了,，這車也能賣，他們對(duì)這款車沒有點(diǎn)滴信息,？好在這家公司做出了很英明的決定,，沒有把此款車型投向市場(chǎng)。

很快這幾公司認(rèn)識(shí)到模仿是必須經(jīng)歷的過程,從copy 到change再到design,，這也是日韓汽車走過的過程,。此后，此公司做出了一個(gè)戰(zhàn)略選擇,，他們開始了大力copy工作,，copy的車型從A00級(jí)車到C級(jí)車，從MPV到SUV一共十幾款車,，而且這么多車型的研發(fā)工作基本上都是同時(shí)進(jìn)行的,，并再次提出了一年研發(fā)3—4款車型的“豪言壯語”。但是他們沒有認(rèn)識(shí)到copy并不是那么簡單,，同樣copy也需要積累的,。當(dāng)他們把他們copy的第一款車拿到車展的時(shí)候，業(yè)內(nèi)的人都笑了,，太粗糙了吧,？這個(gè)車型只會(huì)把自己的品牌永遠(yuǎn)的毀掉。但是這款車連模具都開了,，繼續(xù)向市場(chǎng)推廣,，還是廢掉重來？這可是好幾億,。這個(gè)時(shí)候,，這家企業(yè)真正意識(shí)到“模仿也不是個(gè)簡單的活”，他們立即停止了對(duì)奔馳等車型的仿制工作,，全部精力投入到一款A(yù)級(jí)車的研發(fā)中來,，他們用幾個(gè)億RMB和三年的時(shí)間，買了一個(gè)重要的教訓(xùn),。
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! C% W  b4 p! r: A2 q給大家講述這個(gè)故事的目的是說明：汽車研發(fā)是一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng)工程,，甚至需要上千人花費(fèi)幾年的時(shí)間才能完成；一款汽車從研發(fā)到投入市場(chǎng)一般都需要5年左右的時(shí)間,。不過隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,，研發(fā)的周期也在縮短，當(dāng)然，我們說的是正向設(shè)計(jì),，事實(shí)上很多國內(nèi)的廠家都是逆向設(shè)計(jì),，但即使是逆向設(shè)計(jì)同樣也需要很多的時(shí)間。我們可以仿制別人的外觀,，但是我們無法仿制別人的工藝,，我們依然需要進(jìn)行大量的機(jī)構(gòu)分析、材料分析,、力學(xué)分析等,，依然需要去試制、測(cè)試,、檢測(cè)等等,，這些研發(fā)的過程是無法省略的,。
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        不同的汽車企業(yè)其汽車的研發(fā)流程略有不同,，下面講述的是正向開發(fā)的一般研發(fā)流程：
一．市場(chǎng)調(diào)研階段
    一個(gè)全新車型的開發(fā)需要幾億甚至十幾億的大量資金投入，如果不經(jīng)過很細(xì)致的市場(chǎng)調(diào)研可能就會(huì)“打水漂”了,；現(xiàn)在國內(nèi)有專門的市場(chǎng)調(diào)研公司,，汽車公司會(huì)委托他們對(duì)國內(nèi)消費(fèi)者的需求、喜好,、習(xí)慣等做出調(diào)研,，明確車型形式和市場(chǎng)目標(biāo)，即價(jià)格策略,，很多車型的失敗都是因?yàn)槭袌?chǎng)調(diào)研沒有做好,。譬如：當(dāng)年雪鐵龍固執(zhí)的在中國推廣兩廂車，而忽視了國人對(duì)“三廂”的情有獨(dú)鐘,，致使兩廂車進(jìn)入中國市場(chǎng)太早,，失去了占領(lǐng)市場(chǎng)的機(jī)會(huì)。

二．概念設(shè)計(jì)階段
. d2 E+ g4 x7 l5 z2 O* ]* O3 e         概念設(shè)計(jì)主要分三個(gè)階段：總體布置,、造型設(shè)計(jì) ,、制作油泥模型。
3 V$ O" F. }' T, A# e6 q' B5 G3 R  1．總體布置（草圖）
        總布設(shè)計(jì)是汽車的總體設(shè)計(jì)方案,，包括：車廂及駕駛室的布置,，發(fā)動(dòng)機(jī)與離合器及變速器的布置、傳動(dòng)軸的布置,、車架和承載式車身底板的布置,、前后懸架的布置、制動(dòng)系的布置,、油箱,、備胎和行李箱等的布置、空調(diào)裝置的布置。
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2．造型設(shè)計(jì) （手繪草圖）
        在進(jìn)行了總體布置草圖設(shè)計(jì)以后,，就可以在其確定的基本尺寸的上進(jìn)行造型設(shè)計(jì)了,。包括外形和內(nèi)飾設(shè)計(jì)兩部分。設(shè)計(jì)草圖是設(shè)計(jì)師快速捕捉創(chuàng)意靈感的最好方法,，最初的設(shè)計(jì)草圖都比較簡單,，它也許只有幾根線條，但是能夠勾勒出設(shè)計(jì)造型的神韻,，設(shè)計(jì)師通過大量的設(shè)計(jì)草圖來盡可能多的提出新的創(chuàng)意,。這個(gè)車到底是簡潔、還是穩(wěn)重,、是復(fù)古,、還是動(dòng)感都是在此確定的。

2 B6 R+ y( j0 _) s- ?8 `% U, |        當(dāng)然,，如果是逆向設(shè)計(jì),，則就不需要這個(gè)過程了，把別人的車型直接進(jìn)行點(diǎn)陣掃描,，然后在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行造型勾畫就行了,。
3. 制作油泥模型
           隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，草圖繪制完成后,，可以用使用各種繪圖軟件制作三維電腦數(shù)據(jù)模型（這種模型能夠直接將數(shù)據(jù)輸入5軸銑削機(jī),，銑削出油泥模型），看到更加清晰的設(shè)計(jì)表現(xiàn)效果,，然后進(jìn)行1：5的油泥模型制作,。

        完成小比例油泥模型制作后，進(jìn)行評(píng)審,，綜合考慮各種因素：美學(xué),、工藝、結(jié)構(gòu)等,，OK后進(jìn)行1:1的油泥模型制作,。
' ^8 |& B% j  j( F4 u9 p, y        傳統(tǒng)的全尺寸油泥模型都是完全由人工雕刻出來的，這種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且模型質(zhì)量不能得到很好的保證,，制作一個(gè)整車模型大約要花上3個(gè)月左右的時(shí)間,，現(xiàn)在隨著技術(shù)的進(jìn)步，各大汽車廠家的全尺寸整車模型基本上都是由5軸銑削機(jī)銑削出來的,，這種方法制作一個(gè)模型只需要1個(gè)月甚至更少的時(shí)間,。
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: Z, D7 ?/ R! ?' G三、工程設(shè)計(jì)階段 （數(shù)模構(gòu)建）
        在完成造型設(shè)計(jì)后,，開始進(jìn)入工程設(shè)計(jì)階段,，工程設(shè)計(jì)是一個(gè)對(duì)整車進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)的過程，各個(gè)總成分發(fā)到相關(guān)部門分別進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)。

工程設(shè)計(jì)階段主要包括以下幾個(gè)方面：
# [  Y  ~4 E' O  N! E+ d1. 總布置設(shè)計(jì)
        在前面的總布置草圖上,，進(jìn)行細(xì)化,，精確各部件的尺寸和位置。確定各部件的詳細(xì)結(jié)構(gòu),、特征參數(shù)及質(zhì)量要求,。包括：發(fā)動(dòng)機(jī)艙、底盤,、內(nèi)飾,、外飾及汽車電器等布置圖。
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9 }- y) {4 t9 L2． 車身造型數(shù)據(jù)
        在油泥模型完成后,，使用三維測(cè)量儀器對(duì)油泥模型進(jìn)行測(cè)量,，測(cè)量生成的數(shù)據(jù)稱為點(diǎn)云，工程師根據(jù)點(diǎn)云使用曲線軟件比如Catia,、UG imageware等來構(gòu)建汽車產(chǎn)品的外形,。
5 ~5 P, }; Z( J. k2 X3 I         “模仿”的車型則是，把別人的產(chǎn)品直接進(jìn)行三維測(cè)量,，形成“點(diǎn)云”數(shù)據(jù),，然后根據(jù)點(diǎn)云進(jìn)行汽車產(chǎn)品的外形,。
“點(diǎn)云”數(shù)據(jù)（一些零亂的點(diǎn)）：
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5 p% `. ~6 M+ t3 I根據(jù)“點(diǎn)云”進(jìn)行曲面構(gòu)建：
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3．發(fā)動(dòng)機(jī)工程設(shè)計(jì)
     一般新車型的開發(fā)都會(huì)選用原有成熟的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力總成,，然后針對(duì)新車型的特點(diǎn)及要求，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行布置,，并進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)匹配,，這一過程一直持續(xù)到樣車試驗(yàn)階段，與底盤工程設(shè)計(jì)同步進(jìn)行,。
* U. n3 }6 P6 @/ Y7 s& @! U4．白車身工程設(shè)計(jì)
0 e7 Y9 u# g( C6 c# h4 q# R. E         白車身的設(shè)計(jì)工作是在車身造型結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行的,，所謂的白車身指的是車身結(jié)構(gòu)件以及覆蓋件的焊接總成，包括發(fā)動(dòng)機(jī)罩,、翼子板,、側(cè)圍、車門以及行李箱蓋在內(nèi)的未經(jīng)過涂裝的車身本體,。白車身是保證整車強(qiáng)度的封閉結(jié)構(gòu),。譬如；我們經(jīng)常提及的豐田“GOA”車身,。
+ |9 R# I( v# F" O1 `        這些部件依然使用三維數(shù)模軟件來見構(gòu)建,，譬如UG、CATIA等,，并進(jìn)行材料的選擇,，工藝性分析、焊接、裝配等分析,。
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5．底盤工程設(shè)計(jì)
        底盤包括：傳動(dòng)系統(tǒng),、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng),、制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),。主要工作包括:         尺寸、結(jié)構(gòu),、工藝功能及參數(shù)方面的定義,、計(jì)算，根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)完成三維數(shù)模,；然后根據(jù)三維數(shù)模進(jìn)行模擬試驗(yàn)及零部件的樣品的制作,；根據(jù)三維圖完成設(shè)計(jì)及裝配圖。

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6．內(nèi)外飾工程設(shè)計(jì)
  y4 a& i' m% H( w/ L這些部件很多汽車公司不是自己制作,，而是由配套生產(chǎn)廠家來做的,。
        內(nèi)飾件主要設(shè)計(jì)包括儀表板、方向盤,、座椅,、安全帶、安全氣囊,、地毯,、側(cè)壁內(nèi)飾件、遮陽板,、扶手,、車內(nèi)后視鏡等。
0 i5 ^- @1 h1 E! V3 F4 k6 L8 |" z外裝件的主要設(shè)計(jì)包括前后保險(xiǎn)杠,、玻璃,、車門防撞裝飾條、進(jìn)氣格柵,、行李架,、天窗、后視鏡,、車門機(jī)構(gòu)及附件以及密封條,。
    這些部件同樣可用“逆向設(shè)計(jì)”，但是相應(yīng)的材料分析,、結(jié)構(gòu)分析,、樣品試制等工作還是省不下的。

7．電器工程設(shè)計(jì)
        電器工程負(fù)責(zé)全車的所有電器設(shè)計(jì),，包括雨刮系統(tǒng),、空調(diào)系統(tǒng),、各種儀表、整車開關(guān),、前后燈光以及車內(nèi)照明系統(tǒng),。
, r* Z" K# d: u" B% r         經(jīng)過以上各個(gè)總成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，工程設(shè)計(jì)階段完成,，最終確認(rèn)整車設(shè)計(jì)方案,。此時(shí)可以開始編制詳細(xì)的產(chǎn)品技術(shù)說明書以及詳細(xì)的零部件清單列表，驗(yàn)證法規(guī),。確定整車性能后,，將各個(gè)總成的生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行整理合成。
+ W0 y, Y' \" O: Z1 i& o四,、樣車試驗(yàn)階段
& M) o+ `" u9 n$ z        工程設(shè)計(jì)階段完成以后進(jìn)入樣車試制階段試驗(yàn)階段,。
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        樣車的試驗(yàn)包括兩個(gè)方面：性能試驗(yàn)和可靠性試驗(yàn)。性能試驗(yàn),，顧名思義,，主要是對(duì)一些功能性的測(cè)試，看其是否符合設(shè)計(jì)要求,；可靠性試驗(yàn),主要驗(yàn)證汽車的強(qiáng)度及耐久性,。汽車的試驗(yàn)形式主要有風(fēng)洞試驗(yàn)、試驗(yàn)場(chǎng)測(cè)試,、道路測(cè)試,、碰撞試驗(yàn)等。
1．風(fēng)洞試驗(yàn)
在油泥模型階段就已進(jìn)行初步的試驗(yàn)了,，這個(gè)涉及到空氣動(dòng)力學(xué)方面的科學(xué),；樣品制作好后會(huì)作進(jìn)一步測(cè)試,！

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2．試驗(yàn)場(chǎng)測(cè)試：
很多汽車企業(yè)都有自己的試驗(yàn)場(chǎng),，試驗(yàn)場(chǎng)的不同路段分別模擬不同路況，有沙石路,、雨水路,、搓板路、爬坡路等等,。
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" f" m9 \0 D* h4 \& L* ^3．道路測(cè)試
道路測(cè)試是樣車試驗(yàn)最重要的部分,。通常要在各種不同的區(qū)域環(huán)境中進(jìn)行，在我國北到黑龍江南到海南島都有進(jìn)行道路測(cè)試,，以測(cè)定在不同氣候條件下車輛的行駛性能以及可靠性,。路試是比較復(fù)雜的，包括各種條件下的路試（高速路,、沙塵路,、水泥路,、冰雪路等等）。

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4．碰撞試驗(yàn)
- O# y# W1 `% ]. Y$ t8 d        碰撞試驗(yàn)主要測(cè)試汽車的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,，在新車上市前,，企業(yè)要經(jīng)過N多次測(cè)試，據(jù)說卡羅拉上市前撞了100多輛車,。測(cè)試主要是利用人體模型,，通過各種傳感器考察碰撞對(duì)人體模型的傷害，并有針對(duì)性地進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì),。

3 ?) }$ t: f5 Q5 Z( I        試驗(yàn)階段完成以后,，新車型基本得到確認(rèn)，然后進(jìn)入小批量試制階段,。
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6 j) |6 F& j- v% r五,、量產(chǎn)階段：
+ k' O5 @, n* H3 N     投產(chǎn)啟動(dòng)階段的包括制定生產(chǎn)流程鏈，各種生產(chǎn)設(shè)備到位,、生產(chǎn)線鋪設(shè)等等,。投產(chǎn)啟動(dòng)階段大約需要半年左右的時(shí)間，在此期間要反復(fù)的完善沖壓,、焊裝,、涂裝以及總裝生產(chǎn)線，在確保生產(chǎn)流程和樣車性能的條件下,，開始小批量生產(chǎn),，進(jìn)一步驗(yàn)證產(chǎn)品的可靠性，確保小批量生產(chǎn)3個(gè)月產(chǎn)品無重大問題的情況下,，正式啟動(dòng)量產(chǎn),。下面我們將詳細(xì)介紹汽車制造的四大工藝：
1．沖壓工藝：
沖壓是所有工序的第一步。先是把鋼板在切割機(jī)上切割出合適的大小,，這個(gè)時(shí)候一般只進(jìn)行沖孔,、切邊之類的動(dòng)作，然后進(jìn)入真正的沖壓成形工序,。每一個(gè)工件都有一個(gè)模具,，只要把各種各樣的模具裝到?jīng)_壓機(jī)床上就可以沖出各種各樣的工件，模具的作用是非常大的,，模具的質(zhì)量直接決定著工件的質(zhì)量,。

4 `, _" f/ K: |6 H; e7 b2．焊裝工藝：
沖壓好的車身板件局部加熱或同時(shí)加熱、加壓而接合在一起形成車身總成,。在汽車車身制造中應(yīng)用最廣的是點(diǎn)焊,，焊接的好壞直接影響了車身的強(qiáng)度。所以很多廠家在說自己的車身結(jié)構(gòu)的時(shí)候會(huì)特強(qiáng)調(diào)自己是“激光焊接”,。在國內(nèi)大部分生產(chǎn)廠家還是人工焊接,，這當(dāng)然是為了節(jié)省成本,。

3．涂裝工藝：
涂裝有兩個(gè)重要作用，第一車防腐蝕,，第二增加美觀,。涂裝工藝過程比較復(fù)雜，技術(shù)要求比較高,。主要有以下工序：漆前預(yù)處理和底漆,、噴漆工藝、烘干工藝等,，整個(gè)過程需要大量的化學(xué)試劑處理和精細(xì)的工藝參數(shù)控制,，對(duì)油漆材料以及各項(xiàng)加工設(shè)備的要求都很高，因此涂裝工藝一般都是各公司的技術(shù)秘密,。

" F/ w; B5 |" _" u0 y& w& h4．總裝工藝：
' m; |( R4 E* N. Q6 W2 _- e( c; f- P總裝就是把車身,、發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器,、儀表盤,、車燈、座椅等各零件安裝組合到一起,。裝配工藝的水平直接影響到汽車的性能,，我們會(huì)看到有些汽車扳金的接縫比較均勻，而有些汽車扳金接縫不均勻,，這都是與裝配工藝關(guān)系比較大的,。
- V" ]% |& I% ^; D8 ]5 v20世紀(jì)90年代底興起的組合單元化，即模塊化裝配方式的采用使得總裝生產(chǎn)線上的工序得到簡化,，生產(chǎn)線縮短,，成本大幅度降低。一般的總裝車間主要有四大模塊,，即前圍裝配模塊,、儀表板裝配模塊、車燈裝配模塊,、底盤裝配模塊,。經(jīng)過各模塊裝配和各零部件的安裝后再經(jīng)過車輪定位、車燈視野檢測(cè)等檢驗(yàn)調(diào)整后整輛車就可以下線了,。
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        好了看了上述介紹，現(xiàn)在大家知道汽車是如何制造出來的了吧,！
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        如果您看了上文有所思索,，請(qǐng)傾言，蒙狼與您續(xù)話造車的傳奇,。,。

耶穌愛子

從COPY到CHANGE到DESIGN,，可是我們已經(jīng)COPY了20余年，似乎長了點(diǎn)吧 ,。

恁老廝

制造年資再長,對(duì)于自主研發(fā)能力并無拉抬效果;要有屬于自己的know-how,得先know-why,經(jīng)歷過諸多嘗試錯(cuò)誤階段,才能累積設(shè)計(jì)所需know-how經(jīng)驗(yàn),嘗試錯(cuò)誤階段從童年玩具到青年自制卡丁去實(shí)踐,就不需花大錢拿大車從最基本去試,這便是老外的生活與工作寫照

iamqius

讓我系統(tǒng)的認(rèn)知了一遍汽車制造,。。,。留著以后跳槽的時(shí)候吹牛用

tianqilq

見識(shí)了這一宏偉的工程  驗(yàn)證了學(xué)無止境

Li515414

頂LZ  讓我系統(tǒng)的認(rèn)知了一遍汽車制造,。。,。

samsang

說的是比亞迪嗎,，汽車發(fā)展過百年了，中國才自主設(shè)計(jì)制造了幾年,？汽車真的是一個(gè)大工程,，汽車技術(shù)說難不難，說容易也不容易,，全在一層窗戶紙,，捅破了這層窗戶紙，感覺也不難,，但是沒有捅破這層窗戶紙,，能多走很多彎路，多花很多人力物力,。

taoyecao

外國從19世紀(jì)開始造車的情況不也很差么   現(xiàn)在我們的起點(diǎn)至少更高   難道沒有人去弄,？

zhangtao8689

謝謝~~

wonder1101

長見識(shí)了呵呵

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