汽车外观静态感知质量控制方法-泛亚

２００７（２）总２１０轻型汽车技术技术纵横２５

汽车外观静态感知质量控制方法

杨宇光

（泛亚汽车技术中心）

摘要

为提高汽车产品的外观静态感知质量，本文提出了一种全新的外观静态感知质量在设计开发阶段的控制流程和方法，引入了二维质量控制矩阵模型，整车验证模型和整车检具等全新的概念和思路，并介绍了如何将这些方法应用到汽车开发流程中。最终证明，外观静态感知质量控制方法为我国汽车的自主开发提供了一种切实可行的质量控制系统

。

关键词：感知质量

静态

车身

１引言

产汽车给人的印象都是汽车静态感知质量不佳、做工不精致。主要表现在诸如：零件间隙过大、表面粗糙、设计不合谐、不人性化等等。如图１所示，不同的做工会给人以不同的视觉感受，这些视觉感受就

随着国内汽车市场竞争的日益激烈，国内汽车消费者的消费观念已经逐步趋于成熟。但是，很多国

图１

２６技术纵横轻型汽车技术２００７（２）总２１０

是我们所谓的汽车外观静态感知质量。

２汽车外观静态感知质量的概念

汽车外观是指消费者在正常使用汽车时能够看到的所有部位，包括车门和行礼箱盖等打开时所看到的发动机舱和饰板。这些外观零件的匹配关系，和谐性，一致性，做工等就是我们所谓的汽车外观静态感知质量。

３外观质量问题的两大难题

首先，汽车静态感知质量问题的产生贯穿整个汽车设计制造过程，即每个环节都有发生的可能，同时它又包含大量的主观因素，这些主观因素无法使用一般的质量控制方法进行量化和跟踪，针对这些因素提出相应对策也就无从谈起。

其次，由于汽车开发到生产有以下三个特点：汽车设计制造是一个时间跨度相当长的工程，从设计到投产的周期通常在２－４年，有的甚至更长；

一辆整车由成千上万的零件组装而成，这些零件相互配合，才能完成相应的功能；

汽车产业素来就是讲究规模经济的，规模经济的每个环节就依靠订货量来产生优势。

因此，一旦到了工程的后期，发生更改的时间成本和货币成本都将是巨大的。怎样寻找切入点，怎样预防并处理问题，平衡时间成本和货币成本和质量的关系就成为第二大难题。

图２

关注区域的分解

三个大的部分，再逐级进行细分，如图２所示：

４．２优先级分解

我们根据汽车的可视区域，把整车分成如图３所示的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四种区域，来标示不同关注位置的优先级，Ａ，Ｂ区域是在质量检查和控制环节中重点关注的区域，Ｃ，Ｄ区域则次之，对于不同的区域，我们投入的关注程度就不同。这样质量控制的效率就得以快速提高。

４问题分解

外观感知质量贯穿汽车开发流程中的每个环节，同时又是通过顾客各种感知所形成的，这种感知质量通常包罗万象，纷繁复杂，如果面面俱到，事无巨细，势必耗费大量的人力和费用，结果未必能够有效地提升汽车的感知质量。因此，要分析汽车外观静态质量问题，首先要抓住重点，利用“８０－２０”原则，同时还要结合新型的静态外观质量控制方法———质量矩阵模型来对设计质量进行检查和问题解决。

首先将问题分解为以下三个方面：

４．１关注位置分解

经过多次不同人员（不同年龄／性别／学历等）对汽车可视区域的分析的试验，同时参考ＪＤ．Ｐｏｗｅｒ对评分区域的设定，我们把汽车静态感知质量的关

注区域进行了分解，将汽车分为外部，内部，前后舱

Ａ

图３

ＢＣＤ

关注区域的优先级

４．３感知领域分解

根据三年来的反复试验和对统计结果的分析，我们将客户对汽车的感知领域分为３个方面、３７种

２００７（２）总２１０轻型汽车技术技术纵横２７

类型。如图４所示，３个方面分别为尺寸、单件、整车。其中这三个方面的交集为整合类，即客户最为关注的类型。至此，对客户感知领域也划分出优先顺序。

付物将作为下一个节点的输入，但是这样的直列结构类似于生产线上的流水作业，一旦发现问题需要纠正就会影响到前面每个相关环节的交付物，使项目的发展进度严重倒退，消耗大量的人力和物力。在生产线上我们遵守“不接受、不制造、不传递”质量问题的原则来严防质量问题的发生；同样地，控制汽车静态感知质量问题就需要遵循“尽早发现问的原则。题，尽早解决问题”

５．２汽车外观静态感知质量控制方法

图４

感知领域的分类

虚拟评审贯穿全局，局部验证模型保证项目中前区汽车静态感知质量控制，整车验证模型及整车检具支持项目中后期质量控制是我们建立的新型设计质量控制方法。

（１）虚拟评审

当今汽车设计已经全面使用３维的ＣＡＤ模型（数模）作为载体记载各种各样的信息。虚拟仿真

……

这样，基于以上对感知位置和感知领域的分解，一种全方位的静态外观质量二维控制模型就产生了，如图５所示。利用二维的跟踪方法，结合整车开发流程，我们就形成了一套汽车外观静态感知质量控制方法。

感知领域

感

知领域

感知领域

感知领域

已经贯穿整个开发流程。利用虚拟评审，有计划的进行检查、跟踪是解决静态感知质量问题必可少的一项。虚拟评审的具体过程如图７所示。

关注区域关注区域１关注区域２关注区域３……

１

２

３

图５静态感知质量二维模型

通过虚拟评审确定问题清单，跟踪解决直到问题关闭，在这个过程中，主要利用前文提到的两维质量控制矩阵，如图８所示，其中，横轴为不同的感知领域，纵轴为不同的关注位置，每个领域和区域都的交点都是数模虚拟评审的工作点，确保了不遗漏任何问题。同时利用前文中感知领域和感知区域的优先顺序，确定每个工作点的重要性，分为Ａ／Ｂ／Ｃ三个不同的级别。在做更改费用和汽车静态感知质量的平衡时对决策者起到辅助作用。

５汽车外观静态感知质量控制方法

５．１整车开发流程

不同的设计公司往往使用的是不同的设计流程，但是我们对整车开发流程进行了提炼可以发现其主要时间节点和工作内容是大同小异的。如图６所示：

不同的节点，时间上互相交叉，上一个节点的交

２８技术纵横

感

知

领

域

轻型汽车技术２００７（２）总２１０

局部验证方法的目的是：在项目的中前期，通过制作模型获知汽车各关键配合区域的零部件间匹配关系的理论视觉状态，发现当前设计中关于造型、缝隙的问题以及工程潜在问题；同时加入调节机构，通过对配合位置进行调节，在工程零件结构尚未设计完成的情况下，模拟各零件间的间隙视觉效果。

关注位置

通过对零件间隙效果的实物化，可以在早期设计阶段及时发现数模中忽略或难以判定的问题，判断间隙和面差的设计合理性，发现工程断面反映的潜在问题等。

根据模型所处的开发阶段、制作精度要求和模型零件的结构不同，通常采用多种材质与多种加工工艺相结合的模型制作方法。如油泥、代木、ＡＢＳ和铝合金等，常用的加工工艺有ＣＮＣ加工、具体采用ＳＬＡ快速成型以及硅胶膜等。何种材质和加工工艺，可以根据设计的

图８

二维质量控制矩阵表

不同阶段、模型的不同功能以及模型零

件的不同结构，灵活组合。

（３）整车验证模型

如果说局部验证模型帮助我们解决了前期开发过程中的重点局部匹配问题，那么整车内、外饰验证模型就帮助我们在设计发布阶段验证整车外观零件的匹配关系。

整车验证模型是根据设计发布前的数模铣削加工成的整车主模型，通过高精度的制作过程，保证了整车验证模型真实准确的反映数模的理论状态。整车验证模型为造型师和公司领导提供了确认整车造型和设计的机会；为总布置尺寸的确认提供了三维的实物空间；为尺寸工程师提供了有效的测量模型；为后期零件装车状态评估提供的方便快捷的实物数模。

（４）整车检具

整车检具是对传统单个零件检具的整合（如图内饰、电子、空调零件作为检验范９）。把所有外饰、

围，通过严密的结构设计以及先进的加工工艺，整体精度达到＋／－０．２５ｍｍ的整车检具便应运而生。它能够用于安装验证乘员舱几乎所有的零件（１００余个子系统）。是整车研发过程中唯一的“理论白车

此外，由于不同节点的交付物不同，感知领域所涉及到的数量也不同。在项目前期，可能涉及到的领域较少而偏向整体；而随着项目的不断前进，项目后期涉及的领域越来越多而且偏向单件和整合。对于不同的项目节点，使用不同的检查表，以提高工作效率。

（２）局部验证模型

在质量矩阵的感知领域中，零件之间的匹配关系往往是问题出现最多的地方，这些问题会影响到造型，模具，制造等各个环节。由于虚拟审核的虚拟性，工程师如果只依靠数模检查来发现问题，一方面可能会忽略掉某些问题，另一方面，数模中表现的各零件间的匹配效果往往与实际的视觉效果存在很大的差异，也就是说，通过观察ＣＡＤ中的数模影像无法较为客观地了解实际产品零件装配后的间隙视觉效果。很多问题往往是在样车下线才暴露出来，为了纠正零件匹配关系而发生的模具更改费用不计其数。

因此，在项目的中前期，本着尽早发现问题，尽早解决问题的原则，我们开发了新型的汽车造型局

部验证的方法。

２００７（２）总２１０轻型汽车技术技术纵横２９

图９整车检具

身”。整车检具的主要作用是用以检验样车试制和零件认可阶段的真实零件制造质量的工具。同时为工程开发部门与生产制造部门的无缝衔接提供了有效的工具。由于整车检具的准确和方便，能够快速、准确的发现问题的根本原因，它已经成为汽车开发流程中必不可少的检验工具。

通过对以上方法的综合运用，在恰当的时间，利用恰当的手段和工具，配合质量矩阵控制方法，在整车开发流程中找到合适的切入点，就能够疏而不漏，快速准确的在产品开发早期发现问题和及时解决问题，大大缩短产品开发后期的时间，减少更改成本，提高设计质量。

这种外观静态质量控制方法在泛亚汽车技术中心已得到广泛的应用，在历时三年的时间里，通过标准的流程和以上方法的综合运用，已经充分证明了这种方法的作用的效率，相信随着经验的积累和流程的完善，外观静态感知质量的控制方法将进一步发挥出更大的作用，使泛亚的自主开发能力更进一步。

６结束语

汽车静态感知质量的控制方法是一种全新的有别于一般客观质量控制方法；它从消费者的需求出发，运用各种新型的质量控制工具，有效地控制从设计源头到产品生产的每一个环节的质量，这种方法的推广，为提高我国汽车自主开发的能力，提升中国汽车自主开发品牌的质量找到了一个切实可行的流程和方法。为中国汽车早日冲出国门，赶超世界水准提供了成功的保证。

参考文献

１国家质量监督检验检疫总局质量管理司．质

量专业理论与务实．２００２年全国质量专业技术人员职业资格考试指定教材，中国人事出版社，２００２．２

２杨永华，张进．企业质量管理及实施

ＩＳＯ９０００族标准务实．海天出版社，１９９９

３ＳＡＥ上海学会秘书处．上海市汽车工程学会学术年会论文集．２００５．

４

苏比尔．乔杜里（ＳｕｂｉｒＣｈｏｗｄｈｕｒｙ），方海

萍、魏青江译．６

西格玛设计．机械工业出版社，２００３