汽车车身的快速开发和制造技术（2）

随着我国经济发展和人民生活水平提高，近年来国内汽车市场发生了巨大变化。一是消费者对汽车外观和性价比的要求呈现短时效性、个性化和多元化趋势，二是我国加入 WTO后，汽车市场开始面向全球企业开放。市场竞争要求汽车业必须从传统的面向产品到面向顾客从新定向，生产战略重点也要实现从成本与质量到时间与响应的转移。

1 汽车车身快速开发和制造技术的概况

1.1 汽车车身制造技术的现状

随着改革开放的不断深入，我国的经济实力有了很大提高，科技创新能力也有了长足发展，涌现出一大批汽车制造企业，如吉利、奇瑞、比亚迪、东风、长城、北汽、长安等，其产品在国内市场的销量逐渐提高。我国已经成为世界汽车生产第一大国。随着汽车的普及，人们对汽车的质量要求越来越细致，为满足其需求，汽车制造业加强制造技术研发，加快对制造技术的改造和增强人员素质培养。汽车车身制造作为汽车整车的重要部分，车身的个性化、多样化设计在逐渐成为汽车制造中的主导。目前，车身制造成本在整车的制造成本中比重较高，一般货车的车身质量所占的比例最少约16%，上限大约在 30%；轿车和客车的车身质量所占的比例最少约 40%，上限大约在 60%。在实际制造中，有的可能还会稍高于上限。所以，仍然迫切需要车身制造寻找更加节约材料成本，提高美观和工作性能的创新技术。车身的改变促进汽车的更新，其生产能力的提高决定着汽车整车的生产能力，因此，在我国汽车行业中，只有通过最新制造技术的研发和应用，降低车身制造成本，才能在汽车制造业中立于不败之地。

1.2 汽车车身快速开发和制造技术的重要意义

车身以及汽车外观是汽车品牌最显著的标志之一，车身制造成本占整车的大约 1/3，车身所用材料更新极快，性能愈来愈完善，车身制造技术不断提高，成为汽车企业在市场竞争中一个强有力的竞争条件。然而，有关汽车车身的制造与开发一直是我国技术人员难以攻破的难题，成为制约汽车行业发展的重要影响因素，我国每年要花费将近 2 亿元人民币用于进口国外汽车车身模具。能否尽快摆脱对于进口汽车模具的依赖，加快自主研发，做到中国创造，是提高我国汽车生产水平的关键，也是影响我国汽车企业市场竞争力的一大因素。我国汽车企业在车身制造开发中普遍遇到的障碍主要有三：

（1）与西方发达国家相比在车身设计方面存在较大缺陷，比较落后。

（2）车身制造过程中所使用的车身模具的制造存在一定程度上的困难，设计难度大且相关物理性能难以满足。

（3）对于汽车模具设计投入较大，且研发周期较长，短期来看几乎无收益。

同时我国汽车行业对于车身快速开发具有强大的需求，主要体现为三点，一是消费者追求车型的多样化，刺激汽车企业不断推陈出新，要求车身开发速度加快；二是新车型的开发耗费资金巨大，摊销到产品成本中往往会增加汽车价格，从而影响销量，使得营业额有所下降。

1.3 汽车车身快速开发技术的具体研究内容

在汽车产业中车身快速开发技术的研究内容主要包括三方面：

（1）汽车造型的设计，汽车造型的独特、新颖是吸引消费者的关键因素之一，同时也是新车制造中需要攻克的一大难题。

（2）新车样车的设计与制造，主要包括主模型车身简易模具制造工艺研究、模具材料研究，适应样车及批量的模具工艺研究。

（3）CAE 与基于知识的工程 KBE 的相互结合、借鉴，研究内容主要包括四方面，分别为板料成形过程分析与实验、拉延筋设计、压料面及压边力设计以及工艺补偿面设计。

2 我国汽车车身快速开发市场发展现状

随着我国经济水平发展迅速，我国对于汽车的需求量越来越旺盛，购买量连年攀升，为制造企业带来了一定压力，迫切需要在保证质量的基础上提高汽车生产的速度。为满足广大人民群众生产生活对于汽车不同用途的需求，各种各样的车型、款式层出不穷，而在汽车制造的过程中，每一款都需要有一定数量的试制车，因此，汽车试制的市场需求量极

其巨大。在我国加入世界贸易组织以来，我国的汽车市场与国际全面接轨，市场竞争越来越激烈，促使汽车生产商从传统的以产品为主转变为以客户、消费者为主，更多的考虑到消费者的消费习惯与需求，生产制造的战略重点也有所改变。汽车车身的快速试制是对快速制造这一市场导向的响应，尽快开发出具有我国特色以及自主产权的汽车品牌，是增加企业竞争力的核心，也有助于我国汽车产业在国际市场上谋求一己之地。

3 汽车车身制造技术的发展趋势

3.1 数字化管理

汽车车身制造技术的信息化发展，主要是数字化系统的提升，目前，随着数字化工厂、CIMS 概念的深入，人们已经应用了 CAX（CAD，CAPP，CAE，CAM）系统、PDM 系统、MPII系统、ERP 系统等，对产品进行数字化的设计和仿真，自动加工，物流、资金、人力等数字化的管理。

3.2 智能化系统

工业机器人在汽车制造业的应用，使汽车制造技术得到了迅猛发展，制造过程中智能化系统也得到了广泛提升和应用，解决了汽车制造系统中存在的多个问题，将人工智能、模糊控制、计算机技术、管理科学等多种先进技术和科学方法融合，其适应性、友好性特别高。

3.3 虚拟化制造

通过虚拟设计、装配、加工，在计算机内完成汽车制造过程的仿真研发，发现问题，创新技术，有效降低汽车成本，缩短新产品研发周期，产品的竞争力得到有效增强。

4 结语

另外，汽车车身制造技术涉及多个学科知识。一是实用性，车身制造技术的发展是以满足人们对汽车的美观、个性化、多样化等方面的要求为基础，车身制造技术首先必须是一种实用技术；二是集成性，汽车车身制造涉及电子、机械、信息等多个学科，随着制造技术的不断发展，各学科之间的界限已经淡化或消失，专业之间已经相互渗透，技术集成化已经成为一大特点。三是系统性，汽车车身制造在整车制造中不是独立存在的，它关系着整个汽车制造的多个内容，涉及汽车产品的设计、生产过程中应用的设备、加工制造、销售维修等，是一项系统工程。