記者最近到北汽福田汽車股份有限公司，采訪了公司副總經(jīng)理兼汽車工程院院長(zhǎng)鄔學(xué)斌。他介紹了在改革開放背景下，我國(guó)卡車設(shè)計(jì)水平和研發(fā)實(shí)力取得的進(jìn)步。
中國(guó)汽車報(bào)：您認(rèn)為，改革開放前后我國(guó)在卡車設(shè)計(jì)方面分別處于什么水平？
鄔學(xué)斌：汽車設(shè)計(jì)包括三個(gè)方面。一是性能設(shè)計(jì)，主要是使汽車具有一定的功能和性能，把定性的用戶需求轉(zhuǎn)化為定量的工程指標(biāo)。二是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是以圖紙方式確定部件的形狀和連接方式。三是工藝設(shè)計(jì)，是以最有效的方式生產(chǎn)產(chǎn)品。我國(guó)在汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面較為成熟，通過逆向開發(fā)，向其他國(guó)家學(xué)習(xí)，中國(guó)汽車廠家形成了自己的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。
性能開發(fā)是國(guó)內(nèi)比較薄弱的環(huán)節(jié)，我把汽車設(shè)計(jì)水平分為三個(gè)階段。第一階段逆向開發(fā)，主要改進(jìn)整車及零部件結(jié)構(gòu)，僅僅停留在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層面，不涉及性能開發(fā)。第二階段是正向逆向聯(lián)合開發(fā)，這時(shí)開始對(duì)整車及零部件性能進(jìn)行部分優(yōu)化，為工藝制造作前期分析。第三階段正向開發(fā)，主要是對(duì)性能指標(biāo)改進(jìn)。改革開放初期，國(guó)內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間處于第一階段，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)主要汽車廠家只有一汽和二汽。一汽吸收國(guó)外經(jīng)驗(yàn)對(duì)解放卡車進(jìn)行了改進(jìn)，有一定基礎(chǔ)。如今，我國(guó)汽車開發(fā)水平已經(jīng)發(fā)展到第二階段，并向第三階段邁進(jìn)。
中國(guó)汽車報(bào)：請(qǐng)您具體談?wù)?，性能開發(fā)是如何進(jìn)行的。
鄔學(xué)斌：就福田來(lái)說(shuō)，福田公司非常重視性能開發(fā)，力爭(zhēng)將設(shè)計(jì)理念與國(guó)際接軌。在整車設(shè)計(jì)之前，福田公司確定了16項(xiàng)性能指標(biāo)，包括安全、油耗、成本、動(dòng)力、排放、可靠性等。這些指標(biāo)很多是互相矛盾的，簡(jiǎn)單說(shuō)動(dòng)力性提高，燃油經(jīng)濟(jì)性會(huì)降低，如何在矛盾中找到平衡點(diǎn)是性能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。十幾年前，設(shè)計(jì)是跟著感覺走，沒有章法。現(xiàn)在想開發(fā)一款車，首先要根據(jù)用戶需求制定性能指標(biāo)。用戶需求是通過統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得到的，再通過分析確定哪些性能必須滿足，哪些性能需要調(diào)整。設(shè)計(jì)工程師的作用是把這些需求轉(zhuǎn)化為性能指標(biāo)，然后根據(jù)性能指標(biāo)選擇部件，以此類推，一級(jí)一級(jí)分解下去。如果可以順利進(jìn)行指標(biāo)分解并滿足指標(biāo)要求的話，研發(fā)質(zhì)量就能得到控制。
中國(guó)汽車報(bào)：我國(guó)在卡車研發(fā)實(shí)力方面有哪些進(jìn)步？
鄔學(xué)斌：研發(fā)實(shí)力的進(jìn)步主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。一是研發(fā)隊(duì)伍，二是研發(fā)手段，三是國(guó)際合作。記得上世紀(jì)80年代初，我上大學(xué)時(shí)，全國(guó)只有9所高校設(shè)汽車專業(yè)，汽車專業(yè)的學(xué)生寥寥無(wú)幾。福田建廠初期，研發(fā)人員不到100人。到2007年，福田有國(guó)外專家及海外研發(fā)人員20余人，整個(gè)研發(fā)隊(duì)伍約有2000人。
研發(fā)手段的變化也很大，現(xiàn)在已基本與國(guó)際接軌。改革開放前，卡車設(shè)計(jì)主要使用手工方法進(jìn)行計(jì)算機(jī)繪制圖紙，一款車出爐一般需要5～8年，當(dāng)時(shí)對(duì)動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的分析只能依靠手工計(jì)算。進(jìn)入21世紀(jì)，國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件普遍應(yīng)用，研發(fā)手段進(jìn)步非?？?，與國(guó)外基本沒有差距。
在性能設(shè)計(jì)方面，國(guó)內(nèi)對(duì)動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、排放等方面的有限元分析已經(jīng)很成熟。
比如，福田使用奧地利AVL公司的Cruise軟件進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，既可預(yù)測(cè)整車性能，也能對(duì)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化匹配分析。相信憑借中國(guó)人對(duì)數(shù)學(xué)和物理學(xué)方面的天賦，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)水平很快會(huì)趕超國(guó)外。
此外，試驗(yàn)設(shè)備也是研發(fā)的重要環(huán)節(jié)?，F(xiàn)在各汽車企業(yè)都很重視研發(fā)水平的提升，增加了研發(fā)資金的投入，并增添了先進(jìn)的試驗(yàn)設(shè)備。以福田為例，2007年，福田的研發(fā)和試驗(yàn)費(fèi)用共為5億元，今年計(jì)劃投入7～8億元。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)投入使用，其中，福田的整車環(huán)境實(shí)驗(yàn)室既可模擬溫度、濕度、陽(yáng)光等環(huán)境，還可進(jìn)行燃燒、排放、油耗等方面的性能試驗(yàn)，節(jié)省了試驗(yàn)成本，提高了效率。
中國(guó)汽車報(bào)：您能說(shuō)說(shuō)國(guó)際合作方面的情況嗎？
鄔學(xué)斌：我認(rèn)為我國(guó)汽車企業(yè)真正開展國(guó)際合作，是從華晨汽車公司與意大利公司合作開發(fā)中華轎車開始的?，F(xiàn)在福田正在積極與國(guó)際伙伴合作開發(fā)產(chǎn)品，如歐曼9系列重卡，福田與日本MIM公司和美國(guó)偉世通公司合作開發(fā)車身系統(tǒng)和內(nèi)飾，與奔馳合作開發(fā)底盤。在發(fā)動(dòng)機(jī)方面，與AVL和康明斯公司合作；在整車開發(fā)方面，同英國(guó)蓮花合作等。這些合作都是雙方高度互動(dòng)的，而不是“交鑰匙工程”。通過這樣的合作，不僅研發(fā)出了技術(shù)領(lǐng)先的產(chǎn)品，更重要的是提高了福田研發(fā)隊(duì)伍的能力。
