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“稳”向新生态 青山推进电驱动稳健性开发

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时间:1900/1/1 0:00:00

专注于汽车变速器领域,拥有重庆、郑州、成都三大生产基地,拥有300万套各类变速器原始产能的重庆青山工业,已经走过了57个春秋。

创业求“变”,是青山产业活力之源。从1984年开始微型车变速器改造,正式进入汽车零部件行业;从2009年的手动变速箱到自动变速箱,再到2021年的绿色智能变速箱。顺势而为,几千万的变速器销量,是青山几次转型的完美答卷。

把握“势”是青山取得优异成绩的关键因素。公司项目总监杨强调:“青山公司正在根据整个行业趋势打造一个全新的平台和产品。”

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

电力驱动迎来战略机遇。

电动化、网联化、智能化、共享化是国家“十四五”规划,也是全球汽车产业发展方向的行业共识。杨表示,混合动力和纯电动汽车的份额预计将在2025年达到58.8%。电气化产品正处于从前期积累和研发阶段向高度发展阶段过渡的关键时期。

这也是一个重要的战略机遇期:一方面,法律法规和政策的优化调整配合产品技术升级,为产业发展提供强劲动力;另一方面,随着行业洗牌和政策补贴优惠的加速,科技型初创企业如鲫鱼过河,老牌企业必须主动变革,打造优质产品,拓展生存空间。

重庆青山作为电传动装配领域的老牌国企,在技术层面对电传动的发展趋势有着清晰的把握,即高效率、高性能、小型化、低成本四个方向。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

其中,高性能主要体现在高电压、大功率、大扭矩的电机系统,以及长续航、快充电的发展方向。

小型化意味着一体化、高功率密度、高转矩密度,这就需要应用新的电驱动技术,比如青山研发的PEF20B01“五位一体”电驱动控制器。

成本低也是效率高的一种表现,比如底盘系统的平台设计。

要实现上述期望,我们需要一个稳健的发展思路。最理想的情况就是杨说的:“一次性开发出高质量的产品。”

战略性稳步工业化的蓝图。

如何“稳住”新生态,抢占市场份额,创造产品新的性能亮点。要从战略稳、产品稳、发展稳、制造稳四个方面入手。

战略稳定起导向作用,以排名第一为蓝图,注重战略牵引、数字化管理和平台规划牵引,通过战略规划和联合开发,增强产品迭代路径的清晰性。

比如青山目前推广的GI-Drive平台架构,“G”(绿色)翻译过来就是绿色,意思是集成开发和电气化产品。预计2024年电气化比例超过50%,2030年超过80%;“I”(智能)翻译成intelligence,意思是智能联网、智能制造、智能产品开发;“驱”为动力,表明青山致力于绿色驾驶,推动快乐出行的使命。

GI-Drive包括三个硬件系统平台:混合动力和电驱动总成、电子控制和电机。底层基于AUTOSAR开发,中间层结合AUTOSAR外部自有全驱动变量,应用层通过软件需求库模块化。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

杨表示,青山工业非常重视产品平台化。在这样的平台化框架下,整个青山工业的产品谱系很广,扭矩500-5500N·m,功率30KW-300KW,A00 -D级全系列。

产品稳步倾听客户的声音。

战略稳定性是产品稳定性的蓝图和指南。平台视角有助于梳理青山产业的产品谱系,看透产品迭代周期,实现与客户更透明的沟通。

“要洞察客户的真正需求”,杨反复强调了这一点。只有建立基于需求的系统流程,分担生命周期成本,提高效率,开发性能亮点,高质量的产品才能流向市场。

根据青山工业对未来市场形势的估计:“PHEV(插电式混合动力汽车)将在中长期内出现快速增长,HEV(混合动力汽车)在中长期内只会是一个细分市场,增程式将成为C级车细分市场的混合动力选择。”

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

所以GI-Drive平台下的明星产品有两个特点:混合架构和广覆盖,比如全球HDT和极限EDS。

前者可以分别匹配HEV和PHEV的车架。通过改变传动比和电机功率,可以匹配不同排量的发动机,实现A、B、C级车全覆盖。后者有油冷、水冷、风冷三种模式,覆盖220KW以下平台。传动系统减速器最高效率97.5%,“七位一体”电传动系统最高效率95%,处于行业领先水平。

稳步发展青山工业的基础

稳健发展是杨主题的重中之重,也是青山实业保持竞争力、稳步提升市场份额的关键原因。

杨介绍,开发稳定性包括本体设计和健壮的机车匹配。本体设计要考虑硬件、电控软件和验证的稳定性。机车匹配主要包括边界界定、集成应用和能力建设。

实现的方式有几种:平台化、集成和QFD(质量功能展开)。其中,QFD是产品设计及其过程本身的质量控制体系,旨在将客户需求准确地转化为产品定义(具体功能、功能实现、零件形状、尺寸、公差等。),而且是一种建立画像的方式,和产品稳定性中“找出客户真实需求”的要求非常相似。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

以青山正在开发的辅助驱动产品为例,杨详细介绍了稳健开发的具体应用。

结合市场上现有的辅驱产品设计方案,一是辅驱产品的方案与主驱产品相似,增加了提高质量的成本,产生了较大的损失;另一种是为了降低损耗,在同步电机前增加了耦合机构,但也进一步增加了整车成本。

青山采用的方案是三合一异步电传动方案。在与主传动配合的情况下,整体效率高,损耗可以忽略。采用这种方案有利于在效率和成本之间找到更好的平衡。

除了辅助驱动产品的开发,杨还简要介绍了基于平台的减速器开发、基于TS-PDS的整车电机开发、控制器开发等开发流程。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

纵观青山的R&D历史,我们每次都能抓住市场机遇,为客户创造价值。青山从2021年开始第三次向绿色智能转型。目前,二合一电驱动产品已与长安糯米成功量产,更先进的“三合一”、“七合一”等高科技产品将陆续推出。

不被技术卡住,创造业绩亮点,扩大市场份额,一直是青山工业努力的方向。

杨透露:“除了与核心厂商联合开发,青山的控制器将同步推进自研工作,自研产品明年具备量产(产能)。”

稳步前进,打造青山数字工厂

工业4.0首次出现在2011年的汉诺威工博会上。这个概念用来描述一个人机协作效率大大提高的物联网系统。通过互联网技术与制造业的高度结合,发展出资源高速流通、产业服务高度匹配的新型供应链架构。

基于这一理念,青山工业提出了制造鲁棒性的思想,包括智能制造、数字化运营、快速售后响应等要素,实现路径类似于工业4.0的概念,即通过大数据、在线智能分析和VRT机制,让工业活动更加高效可靠。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

具体来说,青山工业要做到制造稳定,需要在先进性、扩展性、安全性等方面进行布局。

在先进生产方面,要求实现全程质量的可追溯和分析,以及AGV的智能配送系统、3D生产线、物流仿真和人机工程仿真。

扩展性,推动高柔性机器人、高柔性伺服位移压装单元和无限扩展双层托盘应用的普及。

在安全方面,杨表示,将加强设备状态监控和数据采集,通过声光报警、智能防误、智能安全锁等措施,进一步提升产品的安全性。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

面对新产业生态催化下的电驱动快速循环,如何开发高质量的产品,如何高效开发电驱动的鲁棒性,是每个企业都应该考虑的问题。

对新生态的“稳”并不意味着稳中求进,而是如红皇后假说中所描述的:“不停地跑,才能原地不动。”为了“稳定”,我们必须“改变”。比如青山工业,57年来一直坚持转型,能顺势而变才能“稳定”到新生态。

(以上内容来自于2022年6月23日由Gaspar主办的2022年第四届新型汽车供应链云论坛上,重庆青山工业股份有限公司项目总监杨先生发表的《基于电驱动总成的稳健开发技术》主题演讲。)专注于汽车变速器领域,拥有重庆、郑州、成都三大生产基地,拥有300万套各类变速器原始产能的重庆青山工业,已经走过了57个春秋。

创业求“变”,是青山产业活力之源。从1984年开始,开始了微型车变速器的改造……并正式进入汽车零部件行业;从2009年的手动变速箱到自动变速箱,再到2021年的绿色智能变速箱。顺势而为,几千万的变速器销量,是青山几次转型的完美答卷。

把握“势”是青山取得优异成绩的关键因素。公司项目总监杨强调:“青山公司正在根据整个行业趋势打造一个全新的平台和产品。”

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

电力驱动迎来战略机遇。

电动化、网联化、智能化、共享化是国家“十四五”规划,也是全球汽车产业发展方向的行业共识。杨表示,混合动力和纯电动汽车的份额预计将在2025年达到58.8%。电气化产品正处于从前期积累和研发阶段向高度发展阶段过渡的关键时期。

这也是一个重要的战略机遇期:一方面,法律法规和政策的优化调整配合产品技术升级,为产业发展提供强劲动力;另一方面,随着行业洗牌和政策补贴优惠的加速,科技型初创企业如鲫鱼过河,老牌企业必须主动变革,打造优质产品,拓展生存空间。

重庆青山作为电传动装配领域的老牌国企,在技术层面对电传动的发展趋势有着清晰的把握,即高效率、高性能、小型化、低成本四个方向。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

其中,高性能主要体现在高电压、大功率、大扭矩的电机系统,以及长续航、快充电的发展方向。

小型化意味着一体化、高功率密度、高转矩密度,这就需要应用新的电驱动技术,比如青山研发的PEF20B01“五位一体”电驱动控制器。

成本低也是效率高的一种表现,比如底盘系统的平台设计。

要实现上述期望,我们需要一个稳健的发展思路。最理想的情况就是杨说的:“一次性开发出高质量的产品。”

战略性稳步工业化的蓝图。

如何“稳住”新生态,抢占市场份额,创造产品新的性能亮点。要从战略稳、产品稳、发展稳、制造稳四个方面入手。

战略稳定起导向作用,以排名第一为蓝图,注重战略牵引、数字化管理和平台规划牵引,通过战略规划和联合开发,增强产品迭代路径的清晰性。

比如青山目前推广的GI-Drive平台架构,“G”(绿色)翻译过来就是绿色,意思是集成开发和电气化产品。预计2024年电气化比例超过50%,2030年超过80%;“I”(智能)翻译成intelligence,意思是智能联网、智能制造、智能产品开发;“驱”为动力,表明青山致力于绿色驾驶,推动快乐出行的使命。

GI-Drive包括三个硬件系统平台:混合动力和电驱动总成、电子控制和电机。底层基于AUTOSAR开发,中间层结合AUTOSAR外部自有全驱动变量,应用层通过软件需求库模块化。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

杨表示,青山工业非常重视产品平台化。在这样的平台化框架下,整个青山工业的产品谱系很广,扭矩500-5500N·m,功率30KW-300KW,A00 -D级全系列。

产品稳步倾听客户的声音。

战略稳定性是产品稳定性的蓝图和指南。平台视角有助于梳理青山产业的产品谱系,看透产品迭代周期,实现与客户更透明的沟通。

“要洞察客户的真正需求”,杨反复强调了这一点。只有建立基于需求的系统流程,分担生命周期成本,提高效率,开发性能亮点,高质量的产品才能流向市场。

根据青山工业对未来市场形势的估计:“PHEV(插电式混合动力汽车)将在中长期内出现快速增长,HEV(混合动力汽车)在中长期内只会是一个细分市场,增程式将成为C级车细分市场的混合动力选择。”

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

所以GI-Drive平台下的明星产品有两个特点:混合架构和广覆盖,比如全球HDT和极限EDS。

前者可以分别匹配HEV和PHEV的车架。通过改变传动比和电机功率,可以匹配不同排量的发动机,实现A、B、C级车全覆盖。后者有油冷、水冷、风冷三种模式,覆盖220KW以下平台。传动系统减速器最高效率97.5%,“七位一体”电传动系统最高效率95%,处于行业领先水平。

稳步发展青山工业的基础

稳健发展是杨主题的重中之重,也是青山实业保持竞争力、稳步提升市场份额的关键原因。

杨介绍,开发稳定性包括本体设计和健壮的机车匹配。本体设计要考虑硬件、电控软件和验证的稳定性。机车匹配主要包括边界界定、集成应用和能力建设。

实现的方式有几种:平台化、集成和QFD(质量功能展开)。其中,QFD是产品设计及其过程本身的质量控制体系,旨在将客户需求准确地转化为产品定义(具体功能、功能实现、零件形状、尺寸、公差等。),而且是一种建立画像的方式,和产品稳定性中“找出客户真实需求”的要求非常相似。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

以青山正在开发的辅助驱动产品为例,杨详细介绍了稳健开发的具体应用。

结合市场上现有的辅驱产品设计方案,一是辅驱产品的方案与主驱产品相似,增加了提高质量的成本,产生了较大的损失;另一种是为了降低损耗,在同步电机前增加了耦合机构,但也进一步增加了整车成本。

青山采用的方案是三合一异步电传动方案。在与主传动配合的情况下,整体效率高,损耗可以忽略。采用这种方案有利于在效率和成本之间找到更好的平衡。

除了辅助驱动产品的开发,杨还简要介绍了基于平台的减速器开发、基于TS-PDS的整车电机开发、控制器开发等开发流程。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

纵观青山的R&D历史,我们每次都能抓住市场机遇,为客户创造价值。青山从2021年开始第三次向绿色智能转型。目前,二合一电驱动产品已与长安糯米成功量产,更先进的“三合一”、“七合一”等高科技产品将陆续推出。

不被技术卡住,创造业绩亮点,扩大市场份额,一直是青山工业努力的方向。

杨透露:“除了与核心厂商联合开发,青山的控制器将同步推进自研工作,自研产品明年具备量产(产能)。”

稳步前进,打造青山数字工厂

工业4.0首次出现在2011年的汉诺威工博会上。这个概念用来描述一个人机协作效率大大提高的物联网系统。通过互联网技术与制造业的高度结合,发展出资源高速流通、产业服务高度匹配的新型供应链架构。

基于这一理念,青山工业提出了制造鲁棒性的思想,包括智能制造、数字化运营、快速售后响应等要素,实现路径类似于工业4.0的概念,即通过大数据、在线智能分析和VRT机制,让工业活动更加高效可靠。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

具体来说,青山工业要做到制造稳定,需要在先进性、扩展性、安全性等方面进行布局。

在先进生产方面,要求实现全程质量的可追溯和分析,以及AGV的智能配送系统、3D生产线、物流仿真和人机工程仿真。

扩展性,推动高柔性机器人、高柔性伺服位移压装单元和无限扩展双层托盘应用的普及。

在安全方面,杨表示,将加强设备状态监控和数据采集,通过声光报警、智能防误、智能安全锁等措施,进一步提升产品的安全性。

DS, Chang' an, Han

图片来源:盖世汽车

面对新产业生态催化下的电驱动快速循环,如何开发高质量的产品,如何高效开发电驱动的鲁棒性,是每个企业都应该考虑的问题。

对新生态的“稳”并不意味着稳中求进,而是如红皇后假说中所描述的:“不停地跑,才能原地不动。”为了“稳定”,我们必须“改变”。比如青山工业,57年来一直坚持转型,能顺势而变才能“稳定”到新生态。

(以上内容来自于2022年6月23日由Gaspar主办的2022年第四届新型汽车供应链云论坛上,重庆青山工业股份有限公司项目总监杨先生发表的《基于电驱动总成的稳健开发技术》主题演讲。)

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