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17 项目管理:整车电气系统设计开发流程(一)

注意:本文仅做参考,由于不同厂商使用规范不一,文中相应材料均用文字描述,避免引起误解,同时由于公司保密条例,一切涉密材料均使用代称或虚指,切勿对号入座。


我们知道,一款新车型的开发需要几年时间进行调研、立项、产品规划设计、试制和认可,直至最终的批量投产和上市销售。对于整车电气系统来讲,其开发主要分为四个阶段,分别是概念设计阶段、产品工程设计阶段、设计验证阶段、产品认可阶段

概念设计阶段:整车电路概念设计从公司下发的项目开发指令开始,对应于公司新车型开发节点的项目工程启动阶段,主要任务是完成产品技术方案的可行性分析。此阶段的主要工作内容是根据项目的输入,如配置表、开发类型、项目开发计划、生产纲领、批量投产时间等,确定整车电路的项目组成员、制定产品设计开发计划、进行产品的Bench Mark分析、可行性分析、专利查询,完成重大、典型历史质量问题、单元电路图收集,完成整车电器二维布置图、整车线束布置方案、产品技术描述、PART LIST、沿用件、标准件、通用件清单的编制,整车电器原理图(构想)等工作。

产品工程设计阶段:此阶段的主要工作任务是完成供应商的选择及技术协议的签定,完成整车电路系统的详细设计工作,完成整车电路原理设计,完成EBOM编制,最终形成产品的规划认可阶段2D图纸,并下发供应商。

设计验证阶段:此阶段主要工作任务是产品的试制试验,完成产品设计的采购认可工作。主要包括制定DVP计划并实施;编制整车电器系统检测规范并实施;完成产品B阶段设计。

产品认可阶段:此阶段主要工作任务是完成产品设计的投产认可和工装样件认可工作。主要包括继续完成产品的OTS认可工作;验证EBOM;进行设计变更,对部分零部件做产品优化;完成投产认可图表发放。

专栏将分为3篇讲解一下每个阶段的具体工作以及需要设计标准或注意事项。


一、概念设计阶段

概念设计——设计输入

开发类型:整车项目的新产品开发可分为:平台开发、车型开发、变型开发

平台开发:开发全新的平台,全新整车造型、系统结构、配置、布置的整车项目。

车型开发:在已有平台的基础上,全新整车造型和布置,通常选用已开发成熟的零部件,对整车系统结构进行改动的整车项目。

变型开发:保留平台,通过局部改变造型和布置,选用已开发成熟的零部件对车型进行小范围改动的整车项目。

产品基本信息:通过对油泥模型的评审,以及新车型用途、用户群、销售区域、整车价位、整车风格特点、竞争车型等相关信息的定位。初步确定新车型开发涉及的法律法规、新技术的采用、产品设计目标。

配置表:配置表详细的反映了整车电器零部件采用情况,帮助我们在项目初期对整车电器有总体上的、较为具体的把握,同时为整车控制策略的确定、电器盒的选型提供依据。

配置分析:确定该车电器方面的配置要求,为新车型的电源系统设计、电器盒选型、控制策略确定、电器系统布置提供前期分析的依据。

示例:某车型功能配置清单

概念设计——数据分析

重大、典型历史质量风险排除:为避免重大、典型历史质量问题的生现,在设计开始之前,应对重大、典型历史质量问题进行回顾,吸取经验教训,继承成熟稳定的技术方案,或根据新车型的特点,制定相应的解决方案,避免重大、典型历史质量问题在新车型上重现。

电器功能分析:通过对车型的电器配置及其电器功能等参数资料收集及分析,编制电器配置和各电器系统的控制逻辑及电器参数列表。

知识产权分析:项目中使用的新物料(如插接器、电器盒、蓄电池电线接头、线束)都应进行专利审查。

概念设计——Bench Mark测试

整车电器功能测量:整车功能检测指对竞争车型不进行拆解而进行的功能分析和部分性能分析,就电路系统来说主要可以进行检测:整车功能检测、起动性能检测、电平衡检测、温度场检测。具体内容会在整车功能检测章节详细展开。

拆车过程电器性能测试:部分Bench Mark车型我们将进行拆解分析,在整个拆解过程中,对于电器部分我们需要作以下分析:1. 整车电器件、线束、紧固件、橡胶件、搭铁点等的布置位置;2. 电器件的结构、固定方式以及外形尺寸;3. 分析、收集各电器元件的技术参数;4. 电器零部件拆卸力矩,搭铁点的电压降;5. 电器零部件的安装方式。

拆车后零部件测试分析:拆车后,需要对一些关键件进行试验分析,测试分析参照公司对应零部件标准,例如蓄电池、电器盒、橡胶件、线束、紧固件等零部件。

概念设计——电气系统设计

单元电路图初步设计:初步完成各电器系统的设计构想确认和各电器系统间的集成。并以此为依据完成电器盒、控制器、电源系统等选型,规划整车控制策略。

整车电气系统初步设计:主要内容包括整车电路平台定义,影响整车电路开发的关键零部件定义,延用件开发件情况、重点变更电路或新技术运用方面的分析构想,整车电路设计目标设定等。

整车电气控制策略:概念设计期间,需要确认整车控制策略框架,计算出整车电路系统大概包括哪些用电单元,负载多大,每个用电单元采取何种控制方式,以及如何控制。

FMEA编制(Failure Mode and Effects Analysis故障模式和效应分析):FMEA旨在及早识别出潜在的失效,它是一个动态文件,在整个产品寿命周期内,根据反馈信息,在进行设计修改时对FMEA进行重新评审和修改。


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