汽车模块化风潮
2014-04-29枫林
枫林
如今以汽车模块化平台为载体的生产趋势,或许会成为全球汽车工业未来的发展方向。
2014年3月4日,瑞士,第八十四届日内瓦车展正式拉开大幕。在这个素有“国际汽车潮流风向标”美誉的汽车盛宴上,全球各汽车巨头纷纷带来了其最新的产品及技术。其中,模块化平台生产再次成为车展关注的焦点。
日产公司展示了其基于全新模块化平台诞生的两款新车——新奇骏和新逍客。这两款新车来自于日产联盟全新的模块化平台——CMF平台。同时,宝马和奔驰也纷纷宣布平台压缩战略,戴姆勒集团旗下梅赛德斯–奔驰全球研发负责人托马斯·韦伯(Thomas Weber)表示,奔驰未来将只采用四大模块化平台架构,在5年前9个平台的基础上减少一半以上。除此以外,雷诺、通用、丰田、大众、奥迪等汽车巨头也都带来了基于各自模块化平台生产的车型。
如果说20世纪福特汽车的流水线规模化生产将汽车工业带了到全新的发展阶段,那么,如今以汽车模块化平台为载体的生产趋势或许会成为全球汽车工业未来的发展方向。显然,日内瓦车展传达的信号是,模块化平台已成大势。
模块化平台的前世今生
和传统汽车生产装配采用的是零件逐一叠加的方式不同,模块化平台是根据汽车的相关功能,在装配作业时,将同一个功能系统的零部件在一个相对独立的区域内装配成形;或者汽车零部件供应商按功能系统以模块化形式供货,汽车以模块化部件为基本件进行总装配。这就避免了传统汽车生产方式因为工位多、装配线长而导致的装配效率较低的问题,从而最大限度地节约生产成本。
事实上,早在20世纪50年代,欧洲的一些汽车制造商为了充分利用已有的底盘资源,就已经产生了“汽车平台”概念。汽车制造商设计一个基础的“汽车平台”,包含一辆汽车所需要的基本要素:车架、转向系统、悬挂系统、传动系统、中央控制系统、电器系统、安全系统以及动力系统等。而为了进一步改善生产效率,才逐步有了汽车设计生产的“模块化平台”。
模块化平台生产方式是通过几条生产线同时工作,生产不同的模块,最终将所有模块整合在一起完成一辆车的生产,从而大大加快工作效率。例如,发动机、变速箱以及前轴和前悬挂都集成在同一模块上,而不是传统的发动机装入整车的生产流程。最终类似于这种集成的模块组合成一辆完整的车,这就是模块化生产的简单原理。
随着汽车零部件生产越来越“集成化”“通用化”,单个零部件组成为数不多的“零部件总成”,外包给专业的零部件供应商进行研发和大批量制造,从而大幅度降低汽车研发和制造成本。利用“模块化”生产方式,汽车厂商可以在全球范围内进行汽车模块的选择和匹配设计,优化汽车设计方案,从而有利于提高汽车零部件的品种、质量和自动化水平,提高汽车的装配质量,缩短汽车的生产周期。
从1885年德国工程师卡尔奔驰制成第一辆三轮内燃机汽车至今,汽车工业已经走过了120多年的历史。其中,福特汽车凭借其“规模化生产”开启了汽车生产方式现代化的发展进程,而以丰田汽车为代表的“精细化管理”则改变和提升了现代汽车管理理念。而今,模块化平台的生产方式已经崭露头角,并正在形成一股浪潮,引领着未来汽车工业的生产发展方向。
模块化平台大战
“模块化的生产必将对汽车企业产生深远影响。”资深汽车评论人士贾新光对笔者表示,现代汽车企业的竞争不仅仅靠技术和产品,出色的成本控制正越来越成为制胜的关键因素。而模块化平台带来的成本节约不可估量,产品质量也会得到提升,新车和改款车从构思到上市的时间大幅缩短。因此,作为控制成本的最基本也是最重要的手段,采用模块化平台已经成为大规模汽车生产的行业必然。近年来,各汽车巨头纷纷推出自己的模块化平台,抢占这一潮流高地。
2014年2月底,豪华品牌宝马汽车发布了该品牌首款前驱车2系Active Tourer,其使用的UKL平台便是宝马实现模块化战略的重要一步。宝马设计业务负责人赫伯特·迪斯表示:未来我们将使用统一的一个高度灵活性平台,可以覆盖所有的后驱轿车及X车型。据悉,宝马汽车未来包括3系、5系、7系以及X3、X5等在内的多款车型均有望出自重新优化的全新后驱平台。
而在宝马未来的平台规划中,后驱平台仍将占据最重要的位置,在规模和产品数量上均是如此。宝马将依托UKL前驱平台、全新后驱平台以及新能源平台进行产品开发,包括车型与动力系统的全面模块化整合。据悉,该战略已经帮助宝马集团削减了数十亿欧元的成本开支。此前,宝马设定了2016年200万辆的销量目标。有了模块平台的支持,宝马可以把更多的精力放在产品的研发上。
相比宝马公司,同为德系车企代表,近年来不断向世界最大汽车企业发起挑战的大众汽车对于模块化平台则有着更深的造诣。早在两年前,大众集团便发布了全新研发的横置发动机模块化平台 MQB(Modular Querbaukasten),该平台为通用化横置模块,耗资6.5亿美元,主要用于中型车到小型车的研发(A0-B级车)。它将在大众集团旗下的大众、奥迪、斯柯达和西雅特品牌中得到极为广泛的应用(横置前驱车型),并且衍生出不同的新车,从小型车Polo到中型车帕萨特。新一代奥迪A3和第七代高尔夫便是基于MQB平台的第一批量产车。
除此以外,大众汽车还研发了针对旗下奥迪和保时捷的高端模块平台MLB、MSB以及中置跑车平台MMB。大众汽车集团CEO马丁·文德恩曾预计,MQB平台可让其生产成本削减20%;同时,还可减少制造时间,最多可加快30%;到2019年,模块化的生产将为大众集团带来190亿美元的收入和近10%的净利润。据了解,大众在MQB的开发应用方面已累计投资了逾600亿美元,而有预测认为,未来4年内,大众还将为MQB平台投资大约700亿美元。
2013年,大众汽车基于MQB平台生产出的新车数量在100万辆以下。不过大众汽车CFO潘师表示,2014年该数字将倍增至200万辆;2016年的预计产量将达到约400万辆。此外,2012年,大众在全球有5处生产基地投产MQB平台新车,到2014年将增加到10处以上,2016年将超过20处,几乎每两年翻一倍。到2016年,MQB和MLB将构成大众集团近一半车辆的基础。这样的规模足以让大众从未来的平台战略成本中受益。
除此以外,奔驰汽车的MFA平台已经开始替代老款奔驰A级/B级采用的“三明治式”平台。MFA是一款延展性很强的模块化平台,类似于大众的MQB平台,可以适用于各种不同的车身结构,还可以适用于四驱系统。2013款奔驰B级和刚上市不久的奔驰新A级便是奔驰MFA平台的量产车型。而即将于北京车展亮相的奔驰新C级则是基于中高端模块平台MRA的打造,在此平台上,衍生出的车型还有新E级、COUPE车型、旅行款车型、SUV车型等。
产品技术及性能提高了,成本却降低了,这对一个企业来说,是再理想不过的事情。因此,对于汽车模块化平台的应用生产,各汽车企业均趋之若鹜。沃尔沃将于2014年内推出SPA模块化平台的第一款车型——新一代XC90;宝马即将推出UKL前驱模块化平台的第一款车型,覆盖3系以上级别的L7模块化后驱平台也在开发之中;丰田正在开发的TNGA模块化平台将支撑丰田旗下绝大多数车型,据悉,新一代普锐斯或将成为该平台的首款车型;而PSA的EMP2模块化平台已经推出了新一代标致308;雷诺–日产CMF模块化平台的首款车型——新一代奇骏上个月已在国内正式亮相并打算在2016年借助CMF模块化平台生产60%的汽车。值得注意的是,英菲尼迪甚至参与到奔驰MRA模块化后驱平台的开发,并计划在此平台上推出新一代Q70。
自主品牌压力大
来自德国汽车权威研究机构的预测显示,一方面,汽车模块化平台的趋势在今后很长一段时期内会成为各车企改进技术、节约成本的一种重要方式,随着新平台车型销量的上扬,这一趋势在大企业中将更加明显。但另一方面,模块化平台因为需要相对较高的技术标准和前期投入,实际上提高了这一研发生产方式的准入门槛,比如大众MQB平台高达上千亿美元的投入,对于普通车企特别是国内自主品牌而言难免有些望而却步。
事实上,目前绝大部分中国车企内部的研发平台并没有梳理清楚,模块化生产的基础并不完备。据一位业内人士介绍,其实国内的企业也在尝试着模块化,国内企业可能就是在A级轿车的平台上共享了一款城市SUV。“但那只是部分的模块化,真正的模块化生产是对现有产品平台的升级,并对零部件采购、质量控制等方面的要求更严格。”
汽车行业分析师贾新光则认为,国内整车企业总的年销量才几十万辆,所以根本不具备模块化的条件。“像大众、丰田等大企业,模块化平台都是建立在其近千万辆的产销量上的。”不过,他也表示,吉利与沃尔沃联合开发的平台或许是自主品牌在平台化摸索上的有益探索,而观致在平台研发方面的做法也同样值得国内企业借鉴。
2013年,吉利和沃尔沃合作开发的新紧凑平台将成为V40级别车辆的蓝本,而观致汽车则于2014年在日内瓦车展上推出了基于观致3紧凑级平台衍生的五门版车型。该公司将在模块化平台基础上打造18款车,在观致3紧凑型轿车之后,还将包括多款SUV以及可以挑战宝马5系的大型轿车。但是,对于自主车企而言,由于缺乏全球化的大视野、研发制造技术的不足以及欠缺长期可持续发展的战略眼光,使得自主品牌与世界汽车工业的大势在观念上和操作上都不够搭调,靠一个平台、一款车去单打独斗往往不占优势。“应对办法可能只有联合重组,实现平台共享。”贾新光说,现在的中国汽车企业太多,每家的销量都不高。现在中国人能和国外的汽车公司合作,为什么就不能和本土的公司合作?早前,丰田和宝马、宝马和PSA等都存在一些共享的技术。