10年,他让“宝骏730”勇摘“安全五星”
2016-09-23邓卉黄嫄陈幼敏廖玲
邓卉 黄嫄 陈幼敏 廖玲
中国汽车技术研究中心在天津公布2015年度第二批C-NCAP测试车型的评价结果,7座家用车“宝骏730”凭借出色的表现以54.4分的成绩获得“五星级”评价,成为10万元以内首款达到“五星安全”的MPV车型,填补了广西汽车“五星安全”的空白,实现了广西汽车安全里程碑的突破。完成这项光荣使命的技术研发团队“领头羊”就是上汽通用五菱汽车股份有限公司技术中心整车集成总监、特聘首席工程师、广西“五四”青年奖章获得者吕俊成。
管理工作:他打造一支“王牌团队”
从吉林白山到湖北武汉,吕俊成完成了机械设计及理论专业本、硕、博课程;从武汉理工大学到上汽通用五菱汽车股份有限公司,吕俊成完成了博士后的研究工作。在象牙塔与生产线之间的十年穿梭,吕俊成把自己的心、自己的创业梦想定格在广西柳州,2010年3月,他正式入职上汽通用五菱汽车股份有限公司(以下简称“上汽通用五菱公司”)。
“我是上汽通用五菱公司首位‘校园招聘博士,从2007年年末到2009年,我在五菱公司完成了博士科研任务及毕业论文的写作,并代管大学与公司合作培养的3个研究团队40多位硕士、博士研究生。毕业后,五菱公司直接任命我为经理,这在别的企业可能需要5-6年左右的时间才可能任职,上汽通用五菱公司的信任和器重让我决心担起这份责任。”吕俊成说。
2010年7月,吕俊成凭着读博时带队出色的管理经验,出任上汽通用五菱公司技术中心虚拟工程(CAE)科经理。当时科室一穷二白,人员少、业务交叉,吕俊成花了五年时间苦心经营管理,使CAE成员从24人、4个主管发展到67人,其中包含1名首席工程师、2名专家工程师、5名技术带头人、13名主管及资深工程师,构建了完善的技术梯队。CAE业务从最初的静强度、刚度、碰撞和风阻到现在系统完整的结构耐久、安全、NVH和CFD业务体系,建立了一个全面、系统和细化的虚拟工程开发体系。吕俊成带领团队累计完成50多个大项目的仿真分析工作和约束系统产品的开发工作,开展了国内多项新法规及切换升级的开发工作。
吕俊成还以“三个建立”打造了一支“王牌团队”——
一是建立完整的人员培训体系,外部培训240人次、8313小时,内部培训26852小时、人均138小时以上,位居公司前列。
二是建立完整的分析流程及数据库,完成发布三级分析标准145份,奠定上汽通用五菱公司CAE分析基础能力;建立五菱之光、五菱荣光、五菱征程、宝骏730重要项目的CAE专有的数据库。
三是建立耐撞性分析,约束系统仿真-安全集成-疲劳耐久-气动分析-热分析-NVH仿真等CAE正向开发分析流程。
2012年,吕俊成的CAE团队夺得公司团队最高奖——上汽通用五菱总经理卓越团队奖,他获评高级工程师。
吕俊成带领安全技术研发团队研究制定安全开发策略,通过进行严谨、细致的造型优化、布置优化、结构优化、约束系统匹配等工作,不仅系统掌握了整车安全开发关键技术,更建立了一整套整车全员安全保护正向开发体系。但在很多具体的关键技术上还存在技术突破的空间,如公司安全碰撞领域数据库基础数据欠缺,吕俊成“盯”上了这个领域,恰在此时,他迎来了一个良好机遇——2013年3月至2015年8月武汉理工大学与上汽通用五菱公司联合培养博士后,公司充分给予研究平台及经费,吕俊成当即决定进站立项研究,博士后研究课题为:汽车安全碰撞关键结构——前纵梁吸能特性研究。
2014年,36岁的吕俊成被评为上汽通用五菱公司特聘首席工程师,2015年博士后出站,吕俊成被提拔为上汽通用五菱公司技术中心整车集成总监,带领团队提升整车性能正向开发能力,他获得公司个人最高奖——上汽通用五菱总经理功勋奖,还先后荣获上汽集团“十二五”(2010-2014)先进工作者、上汽集团优秀工程技术人才奖。
吕俊成在出色完成业务工作的同时,历任整车工程综合党支部、总体工程及CAE党支部书记、技术中心党委委员,他与时俱进,以“学、创、变”为主线,走出了一条新时期特色党建的创新之路,由此荣获2015年柳州市国资委“优秀党务工作者”称号。
研发水准:他用“历史一撞”摘得“宝骏730”整车“安全五星”
2015年,我国国内汽车产量为2450万辆,其中广西产量为232万辆,接近全国的10%。广西每年的汽车产量虽然很高,但总体整车安全性能不容乐观,2015年以前没有一款车能够获得国家C-NCAP五星安全评价,广西没有一辆安全“五星车”。安全,成为制约广西汽车性能和品质提升的瓶颈。
上汽通用五菱公司能否突破“安全瓶颈”?公司领导把任务交给吕俊成,此时,距离五菱公司新车“宝骏730”上市的时间只有2个月。
吕俊成第一时间拿出了两套方案:第一是向世界某知名约束产品公司(以下简称“某知名公司”)函询“安全对策”,某知名公司却只愿意卖产品给上汽通用五菱公司,而不肯帮助研发整车安全技术,而如采用某知名公司的产品,则“宝骏730”整车成本将每辆增加100多元,如果一年销售30万辆,公司将损失3000多万元利润,中国的消费者也将承担额外的购车成本。
吕俊成不接受外国公司这种“卡脖子建议”,他立即把第二套方案呈报公司领导,公司老总鼓励他:“相信你们团队能够完成整车‘安全五星技术的研发,为中国、为广西争光。”
吕俊成肩负重担,提出以FR平台为基础,系统总结安全碰撞结构特性,结合相应的碰撞目标进行设计规划,分析轻量化、成本目标与结构安全碰撞性能影响关系,使综合效益最优化,为安全碰撞结构设计提供理论、试验数据支撑并优化设计流程。他还研究相关车型纵梁的吸能特性以及概念开发流程的可行性,结合仿真与试验,深入研究薄壁梁吸能特性与台车搭建,开发“SGMW安全碰撞信息系统”软件。由此,他提出了乘员约束能的概念,系统研究其对乘员损伤的影响,以及影响乘员约束能的关键因素,找出了乘员约束能的有效分解方法,将整车安全性目标分解到各个关键区域的设计中,最终实现总体的安全性目标。在此基础上,他开发了基于乘员约束能的碰撞安全性正向开发技术与流程,将传统的以“车为核心”的设计理念转变成为“人车合一”的创新设计理念,并实现整车安全与人机工程的并行设计。
随后,吕俊成一头扎到试验室,带领团队研究制定整车安全技术开发策略,通过进行严谨、细致的造型优化、布置优化、结构优化、约束系统匹配等工作,系统掌握整车安全开发关键技术,建立了一整套整车全员安全保护正向开发体系,18天后,2辆重新安装了整车安全约束系统的“宝骏730”样车试制完成,连夜发往设在天津的中国汽车研究中心做实体碰撞试验,吕俊成也飞奔天津,现场等待试验结果。
“当时,碰撞试验的分数达到56分,超出了中国车‘安全五星技术要求,团队伙伴们兴奋地拥抱在一起,这项不可能完成的任务,我完成了!”吕俊成笑着回忆。
2015年6月,“宝骏730”的“历史一撞”,成就了首款自主品牌“五星安全”MPV,填补了广西汽车“五星安全”的空白,实现了广西汽车安全里程碑的突破,一举摆脱广西汽车安全品质低的形象,引起社会广泛关注。
吕俊成带领团队的自主安全开发能力得到了中国汽车行业的认可,受到全国汽车标准化委员会的重视,吸收吕俊成为全国仅有的37位汽车标准化技术委员会汽车碰撞试验及碰撞防护分技术委员会委员,有力地提高了广西汽车在国内安全技术领域的影响力和话语权。
技术突破:他创新儿童乘车安全及微型车安全技术研究
完成“历史一撞”的吕俊成,并未满足于安全开发的成绩和现状,在汽车安全前瞻领域继续探索,特别在汽车翻滚、大壁障、小偏置碰和儿童乘员约束系统可行性研究等方面进行了深入研究,取得系列研究成果,为后续汽车安全开发提供了技术保障。
随着我国家庭乘用车保有量的增加,儿童乘车安全问题日益突出,在中国,每年有超过1.85万名14岁以下儿童死于交通事故,这项数据位居世界前列,车企应该在这一领域投注更多的精力。
吕俊成说:“汽车安全眭能已经成为考量车辆品质高低的重要依据,对于自我保护意识薄弱的儿童而言,我们在研发过程中融入更多的实验和数据,并不断调整座椅强度、安全带和ISOFIX儿童安全座椅接口的固定位置和结构,才能真正保证儿童乘车安全。”
吕俊成关于儿童乘员约束系统可行性研究成果得到公安部交通管理科学研究所的一致认可,并为此致函上汽通用五菱公司给予高度赞誉。
在我国,由于微型车保有量大,近年来安全事故频发,公安部已将微型车列为后续防控重点车型,通过制定强制标准引导微型车技术升级。2014年全国汽标委决定由中国汽车研究中心和公安部交管所牵头,由上汽通用五菱公司主导,组织开展全国微型车安全技术等研究,为政府决策提供支持。吕俊成主动承担这一任务,带领团队历时一年完成了对微型车事故形态分析、微型车结构安全等方面研究,特别是进行了国内首次满载正面碰撞测试及性能提升,并在此基础上制定《多用途小客车安全技术标准》初稿,为后续标准的实施奠定良好基础。2014年8月,强制标准《微型车安全技术要求》获国家标准化委员会立项批准,工信部对微型车安全技术纳入专项法规管理。
与此同时,吕俊成带领团队先后完成“五菱”系列车身疲劳仿真能力、轻量化正向开发能力、风阻优化前期开发能力三项突破——
在成熟的静强度分析能力的基础上,吕俊成带领团队建立疲劳仿真和对标能力,掌握了载荷谱测试及分解方法,提高了耐久性仿真精度,使“宝骏730”与“五菱荣光V”两个车型耐久性试验TIR数量总和相对“五菱宏光”下降37%;
随着油耗法规日益严峻,吕俊成带领科室轻量化团队,通过公司多个车型轻量化开发工作,积累经验教训,提出系统的整车轻量化开发策略,为整车轻量化开发提供了总体开发思路和实施路线、车身正向开发流程及早介入概念设计,为实现最优结构优化设计和最大程度的轻量化设计提供技术保障,为公司的降油耗工作分担了压力;
降风阻也是降油耗的另外一个途径,吕俊成带领科室CFD团队,通过对整车长、宽、高、前悬等参数以及扰流板尺寸及角度等仿真分析及试验对比,整理出了系统完善的数据库,建立了风阻优化前期开发能力,实现了降风阻开发的突破,“宝骏730”风阻相对CN100降低了10%。
目标升级:他将助力上汽通用五菱公司新增产值5亿元
在带领团队取得业务开发和技术突破的同时,吕俊成凭借着对科研的执著热情,在挤出的有限时间里孜孜不倦地进行学术研究,不断创新车身刚度开发方法、前纵梁截面吸能特性设计及新型碰撞台车试验方法,推动公司工程实践应用。
吕俊成还编写多种后处理小程序提升效率,制作33个后处理小程序,个别数据整理速度提升300%。例如:发动机28工况后处理程序,使发动机运动范围计算从1个小时缩短到5分钟之内,工作效率极大提高。
历年来,吕俊成累计发表50篇学术论文,其中SCI收录8篇;申请专利9项,其中发明专利8项。同时吕俊成在横纵向课题研究方面不断进行技术创新,先后主持及参与了2012年广西科技计划——广西汽车工程院建设、2013年广西科技计划——面向纯电动汽车的超轻量化车身技术研究与产品开发、2014年广西科技计划——整车智能网络控制系统开发及应用、中国强制使用儿童乘员约束系统可行性研究等6个纵向课题,以及小型汽车安全碰撞结构吸能特性研究、汽车轻量化应用关键技术及现代设计方法研究等5个横向项目,累计金额超2000万元,目前在工程实践应用方面已取得丰硕成果。这些研究及其工程实践应用有力地提升了上汽通用五菱公司自主开发能力,为推动广西汽车的技术发展做出了卓越贡献。
目前,吕俊成带领团队正在开展整车多碰撞工况动力学精细化仿真与试验关键技术研究及应用,预计于2018年12月完成,研究包括新型的防撞梁、前大梁、门槛、B柱、安全气囊、座椅等产品运用到后续平台最新车型上,将进一步促进广西汽车安全开发,预计为上汽通用五菱公司新增产值5亿元以上,新增税收4000万以上。
爱岗必然敬业,敬业必将成就梦想。吕俊成先后获得第十八届广西青年“五四”奖章、SGMW总经理功勋奖、上汽优秀工程技术人才奖等个人荣誉,并先后夺得柳州市科学技术重大贡献奖、上汽集团技术创新奖获奖项目一等奖(3次)、教育部科技进步一等奖等分量十足的奖项。
长年埋头在测试车间工作的吕俊成,十分珍视团队的力量,他用气排球比赛凝聚团队,在先后出任CAE经理、集成总监时他就规定,每周二团队成员要参加气排球比赛,周末或节假日经常组织摄影、跑步等户外活动,使几百人的团队向上向善发展。
对上汽通用五菱公司、对柳州市,吕俊成怀有一份特别的感情,“公司为我们这些外来博士家属安置工作、柳州市政府和市人力资源和社会保障局帮助我们的孩子入读,这座城市给我们家一样的温暖,我们用青春和智慧给予回报。”