汽车车身钢板EVI工程实施方案

刘国平

摘 要：本文分析了汽车轻量化背景下汽车企业与钢厂合作开展车身钢板EVI（供应商先期介入）工程的必要性和发展趋势，介绍了车身钢板EVI的一般模式，阐述了EVI工程对汽车企业的重要作用，结合案例说明了车身钢板EVI工程方案实施的工作步骤、方法及取得的综合降本效果。最后对初次开展EVI项目如何选择EVI模式、规避风险提出建议以供汽车企业实施参考。

关键词：EVI；车身钢板；工程方案

一、前言

我国是一个新兴汽车大国同时又是石油资源匮乏的大国，汽车工业要可持续发展，不得不向节能减排方向大步迈进。随着汽车法规的日益严厉，轻量化是我国汽车工业的必然发展方向。通过合作整合行业优秀资源，钢企和汽车企业从整车及零部件同步设计开发、选材支持、模具设计与验收支持到制造工艺优化等环节先期介入合作，建立技术创新链，提升产业链各方共同收益的模式也逐步成熟。本文从汽车企业的角度出发，对实施车身钢板EVI工程实施进行了探索、总结与建议。

二、车身钢板EVI发展趋势及一般模式

1、车身钢板EVI发展趋势。我国的汽车企业尚处于发展的黄金时期，抢占汽车板的细分市场必然成为钢企的不二选择。于是，国内钢厂巨头大力开发汽车钢板新材料和新技术，并放下“铁老大”姿态，凭借其专业领域的技术优势提供主动性的技术服务一揽子方案，寻求与汽车企业合作，互利共赢，以稳定并吸引汽车企业的用户群。因此，在汽车企业产品轻量化新材料需求和成本控制的内在需求下，双方车身钢板EVI项目合作具备了主客两方面的强大发展动力和趋势。

2、车身钢板EVI的一般模式。EVI（供应商先期介入）是“Early Vendor Involvement”3个英文单词的首字母缩写形式，指的是材料制造商介入下游用户的早期研发阶段，充分了解用户对原材料性能的要求，从而为客户提供更高性能的材料和个性化的服务。

汽车企业车身钢板EVI就是汽车企业和钢企深度合作，钢企先期介入到汽车企业的整车钢板及零部件同步设计开发、选材支持、模具设计与验收支持到制造工艺优化等环节，建立技术创新链，达到汽车设计到量产各阶段的技术、质量提升和成本控制，使钢板更好满足汽车厂的不同需求，共同提升双方收益和市场竞争力。

车身钢板EVI模式从钢厂介入程度由深至浅一般有先进工程设计支持型、车身设计支持型、模具设计支持型、投产支持型和成本优化型等5种模式。

三、汽车企业实施车身钢板EVI工程的重要性

1、促进设计与制造工艺技术进步。依靠钢厂钢板新材料和新技术专业领域的技术优势，可促进汽车企业汽车设计理念更新和制造工艺水平的进步，而先进汽车产品和新材料、新技术的发展与时俱进。通过与钢厂EVI的项目的参与，汽车企业产品设计和工艺团队将了解并逐步熟悉这些新材料和新成型工艺，增强了新材料和新工艺的视野，加快车身及整车轻量化设计步伐，提升“绿色、安全、环保、节能”设计理念。

2、新车型车身初始成本可控。好的产品还要有合理的成本及市场售价。由于初始成本核算及控制不良导致上市定价较高而影响销售业绩的案例不乏其例，尤其对于以价格为竞争目标的中低端汽车，初始设计成本可控尤为重要。另外新车型设计变更以及工模夹具的重做，延误了新车研发量产的时机等造成后期实际成本高企，同样造成超出原来的目标成本。汽车企业输入一个车身成本目标参数，钢厂提供一揽子解决预案，由钢厂专业的技术支持，攻克技术难题，量身定做，少走弯路，保障成功率。

3、提升车身钢板成型质量和材料利用率。钢厂凭借其专业领域的技术优势支撑下，对车身钢板成型位置、应变大小与梯度、金属流动方向、应变分布、变形方式及安全裕度等进行应变分析；建立零件试模档案，固化材料模具工艺匹配信息；进行成形难易性评价、模具调试与修整、判定成形质量失效分析、仿真结果验证、协同模具验收等系列措施，提升车身钢板冲压成型质量。通过EVI进行质量改进，材料优化和成形工艺，大大提高材料利用率。

4、加快新车型设计研发和投产的周期。另外，通过钢板EVI项目的模具优化及模具设计制造国产化，以节省模具投入和购买资金。同时，在钢厂专业技术服务支撑下，可加快新车型设计研发和投产的周期，增强综合竞争力。

四、车身钢板EVI工程的实施

1、选择可行的EVI模式。汽车企业选择什么模式的EVI方案是根据和钢厂的合作意愿合作互信度来决定的。一般来讲，合作多年的战略伙伴及长期战略合作用户中的汽车企业已形成对钢厂技术力量的认可及服务的信赖；可以展开先进工程设计支持型的EVI一揽子解决方案。而新型合作伙伴由于没有此项目合作的经验， 初次合作时一般采用单纯的材料利用率提升为目的的成本优化型的EVI模式。

汽车企业选择什么模式的EVI方案还与汽车企业的设计能力与车型有关。设计开发能力强的车企采用一揽子的先进工程支持型EVI模式；反之由于不能很好沟通理解设计理念选择专项的EVI模式。高端车型偏重于技术含量选择较高端的EVI模式，低端车型偏重于成本控制选择较低端的EVI模式。

2、EVI项目实施方案评审及合作框架协议。在启动EVI项目前，汽车企业应详细提出自己的EVI需求、降本目标和时间节点，并认真、全面对钢厂EVI项目实施方案进行评审。评审内容围绕实现EVI用户目标值的可行性分析报告、实现的手段及预案、钢厂的技术及专业能力评估、专家团队的配备、项目工作协调沟通机制、进度计划等。

在选定EVI模式下，签署EVI项目合作框架协议，明确双方的责任与权益协议。其中汽车企业的权益包括EVI的目标，如用户原预算成本A 元，目标成本为0.85A元，要求达到的白车身重量减重5%，期望材料利用率提升2个百分点，质量合格率99%以上。钢厂的权益有汽车企业采购使用钢厂材料的份额及采用年限。

3、车身钢板EVI项目总体实施思路

① 钢厂提供驻在式服务，与汽车企业开展同步工程。② 结构优化设计、高强减薄，降低白车身重量 。③ 零件优化设计、工艺补充设计、坯料展开、落料优化，提升材料利用率。④ 牌号归并、零件CAE分析。包装、运输、开卷流程优化。⑤ 新技术、新工艺应用。

4、EVI项目各阶段工作内容。第一阶段，钢厂首次以驻在的方式开展服务，研究院派出3人工作小组，驻在服务一个月，其他人员不定期前往技术及商务支持。第二阶段，结合车身强度、刚度、NVH、碰撞等性能分析结果，开展结构优化、高强减重的工作。第三阶段，钢厂再次派遣工作小组进驻，参与车身利用率优化及减重工作。

5、EVI工程实施结果。经过钢厂和汽车企业EVI项目团队的合作，按节点完成了EVI工程项目，取得的绩效远远超越汽车企业的预定目标。汽车企业承诺该车型若干年内100%采用该钢厂的钢板材料，至此该车身钢板EVI项目顺利完成，合作双方均获利颇丰。

五、总结与建议

车身钢板EVI项目的顺利实施对钢厂和汽车企业是一个双赢结果。因此，汽车企业须高度重视并尽快开展车身钢板的EVI项目降本工程。

第一、车身钢板EVI项目选择什么样的合作模式很重要。对于还没有实施EVI项目工程的汽车企业应按合作深度梯度递增的方法逐步升级EVI项目模式，以逐步深化与钢厂的战略合作关系。

第二、对低端产品为主汽车企业实施EVI项目工程，考虑到技术要求和产品盈利率较低实际，实施中可优先采用钢厂的常规钢板品种，EVI的模式一般选择成本优化型、投产支持型、模具设计支持型或三者组合的模式为主。（作者单位：江西昌河汽车有限责任公司）

参考文献：

[1] 崔东树.2012年全国汽车市场分析及2013年展望.上海：全国乘用车联席会报告，2012.

[2] 蒋浩明.宝钢汽车板EVI的模式.宝钢首届汽车板先期介入论坛，2011.

[3] 马鸣图.先进汽车用钢[M].化学工业出版社，2008.