在汽車行業(yè)中，初期產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案決定了產(chǎn)品生命周期成本的70%-80%，因此，在汽車產(chǎn)品開(kāi)發(fā)前期進(jìn)行方案的精益設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品的成本控制具有重要的意義，避免了后續(xù)產(chǎn)品頻繁變更帶來(lái)巨大的浪費(fèi)。
1）拆解分析
蓄電池托盤(pán)總成通過(guò)螺栓與車身縱梁連接，主要用于支撐蓄電池與膨脹水箱。
（1）部件數(shù)量：蓄電池托盤(pán)總成（包括螺栓、螺母在內(nèi)）總共 74 個(gè)零部件，其中：電瓶托盤(pán)支架體由 19 個(gè)鈑金零部件焊接而成，且零部件的厚度不完全一致；
（2）電瓶托盤(pán)支架材料：DX52D+Z；
（3）部件重量：6.713kg；
（4）.總成工藝：采用鈑金拼焊結(jié)構(gòu)，鈑金沖壓加工后，通過(guò)焊接工藝拼焊而成；
（5）.部件成本：163.76 元。
2）創(chuàng)建 EBOM
3）分析機(jī)會(huì)
通過(guò)對(duì)利用DFMA? 軟件對(duì)蓄電池托盤(pán)總成進(jìn)行成本分析及精益設(shè)計(jì)分析，并通過(guò)開(kāi)展頭腦風(fēng)暴活動(dòng)，收集蓄電 池托盤(pán)總成精益設(shè)計(jì)提案，并對(duì)提案進(jìn)行詳細(xì)分析。最終，以最少零部件數(shù)的精益設(shè)計(jì)理念角度考慮，電瓶托 盤(pán)支架 19 個(gè)鈑金件之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，只要安裝可靠，強(qiáng)度滿足要求，理論上 19 個(gè)鈑金零件可以合并為一個(gè)，且為同一種材料。 并進(jìn)一步通過(guò)有目的性的資料搜集與對(duì)標(biāo)分析，福特金牛座蓄電池托盤(pán)材料為注塑一體成型，材料采用 PP+GF30。其中，PP+GF30 材料特性為特高耐熱，高強(qiáng)度，高剛性, 密度：1.13±0.02g/cm3，洛氏硬度≥95R， 拉伸強(qiáng)度 ≥65 Mpa；簡(jiǎn)支梁無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度≥40 kJ/m2；斷裂伸長(zhǎng)率≥8％；彎曲強(qiáng)度≥80Mpa；收縮率 0.5-0.8 % 。常用于如蓄電池托架、如發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇等 .
4）方案再設(shè)計(jì)
利用最少零部件精益設(shè)計(jì)理論，在保證電池托盤(pán)現(xiàn)有功能的前提下，對(duì)電瓶托盤(pán)支架進(jìn)行全新設(shè)計(jì)，電瓶 托盤(pán)支架總成材料采用 PP+GF30 注塑一體成型，并將電瓶托盤(pán)支架整體注塑為 1 個(gè)零部件，采取卡接結(jié)構(gòu)與車 架相連，最終方案為蓄電池托盤(pán)總成零部件數(shù)量減少為 7 個(gè)。在零部件數(shù)量減少的同時(shí)，滿足了部件原有功能 要求，零部件成本大大減少，由于取消了標(biāo)準(zhǔn)件的固定，零部件質(zhì)量得到大幅度提升，與車身的連接采用卡扣 結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了蓄電池托盤(pán)總成的快速安裝。
表 2 優(yōu)化后方案-蓄電池托盤(pán)總成 BOM 表
通過(guò)對(duì)蓄電池托盤(pán)總成的精益設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了零部件數(shù)量從 74 個(gè)減少到 7 個(gè)，減少零部件數(shù)量 67 個(gè)，零部 件減少率為 91%；蓄電池托盤(pán)總成的重量由 6.713kg 減少到 2.452kg，重量減少 63%；電瓶托盤(pán)支架安裝采用卡 接結(jié)構(gòu)，緊固件數(shù)量有 57 個(gè)減少到 0 個(gè)，實(shí)現(xiàn)了 100%取消緊固件數(shù)量，大大提升了部件總成質(zhì)量，質(zhì)量成本 降低 86%；蓄電池托盤(pán)總成制造成本由原方案 163.76 元降低到 41.91 元，總制造成本降低 74%。
表 3 優(yōu)化前/后-蓄電池托盤(pán)總成對(duì)比分析
（轉(zhuǎn)載）
