商用車動力性、經濟性評價方法研究

雷穎絜+劉偉+譚彬彬

摘 要：整車動力性、經濟性的評價指標通常具有層次多、評價指標復雜的特點。本文運用干系人分析、層次分析法確定其各層級指標的權重。在理論研究的同時，選取具體車型進行了實證分析，結合指標的評分情況，最終形成單一整車的動力性、經濟性的評價結果。

關鍵詞：動力性；經濟性；評價方法；層次分析法

中圖分類號：U462.3+4 文獻標識碼：A 文章編號：1005-2550（2016）06-0034-06

Abstract： There were complex multi-level multi-indexes in the evaluation system of dynamic and fuel economy.In this paper， evaluation weight was obtained based on Stakehold Analyse and Analytic Hierarchy Process. The empirical research was given as well as theoretical research， and the result of whole performance evaluation with the scores of single weight was given.

Key Words： dynamic； fuel economy； evaluating meathod； Analytic Hierarchy Process

隨著國家排放法規的日益嚴格和燃油價格的不斷上漲，整車的動力性和經濟性對于商用車客戶和整車生產廠家的重要性不斷提升。如何在設計階段進行科學、全面的評價，選擇出最優的傳動總成匹配方案，已經成為各大汽車生產廠商重點研究的課題。

1 動力性、經濟性評價指標的設定

國內外的汽車企業基本都有自己的整車特性評價體系，其中也包括動力性和經濟性的評價指標。對于商用車而言，其運行工況相對復雜，既包括路況較好的高速公路，也包括使用環境極端惡劣的煤礦基坑[1]。僅僅采用一套固定的指標對車輛特性進行評價，其準確性和科學性無法保證。因此，在確定特定車型的主要運行路線和應對的細分市場后，可在汽車企業現有的評價體系基礎上，進行有針對性的調整。本文在該指標的基礎上，細化制定了三級動力性、經濟性的評價指標，具體見文章的第3節。

2 動力性、經濟性指標權重的設定

在進行動力性、經濟性指標權重的設定中，通過選定典型的干系人專家，采用層次分析法AHP（Analytic Hierarchy Process）對其進行主觀評價。評價過程主要包括如下兩個步驟。

2.1 評價者的選擇

采用項目管理中干系人分析法選擇3-5個專家參與指標權重的評價。干系人指積極參與項目或其利益可能受項目實施或完成的積極或消極影響的個人或組織（如客戶、發起人、執行組織或公眾）[2]。在商用車整車動力性、經濟性的設計過程中，干系人識別是非常重要的環節，可采用專家分析法保證干系人識別的全面性。整車商品特性開發的干系人通常包括客戶、研發人員、試驗人員、銷售人員。但在這幾個領域進行干系人選擇時，并非每個人都能客觀的對商品特性進行評價，如部分個人用戶受自身知識水平、駕駛經驗的限制，并不能對整車的特性進行客觀的評價，因此對干系人的選擇范圍界定如下：大客戶車隊管理者、資深駕駛員、整車開發高級工程師、專業試驗員和區域銷售經理。

2.2 權重的設定

在本文中，采用層次分析法來對動力性、經濟性指標的權重來進行判定。層次分析法[3][4]是一種系統分析方法，它適用于將結構錯綜復雜、模糊不清的相互關系轉化為定量分析。層次分析法包括如下步驟：

1）根據具體指標之間重要性的相對程度，設定判定矩陣標度，包括標度范圍和極差。

2）分析系統中各因素之間關系，建立層次結構模型。

3）請專家針對每個層級中的指標進行打分，構建出判斷矩陣A，并進行一致性檢驗。一致性檢驗的步驟如下：

4）對每位專家的打分進行加權平均，形成最終的指標權重。

3 實踐案例

某公司2013年進行了一款中型載貨車C01（開發代號）的傳動系統的優化匹配，在設計階段，采用了上述優化后的動力性、經濟性分析方法。

3.1 動力性、經濟性指標的設定

C01主要運行在G城附近，運營半徑為200km，

行駛道路包括城市近郊、環城高速、國道和高速公路。選擇一輛運行工況較為典型的車輛，在車上安裝GPS等儀器，對車輛運行工況進行跟車，對C01的運行路況進行采集，如表2所示：

通過正態分布檢驗，可將坡度的分布近似看為正態分布。根據6sigma理論[6]可知，在 G0 ± σ 的范圍內，即 的坡度區間內，包含了95%以上的工況，在 G0 ± 3σ ，即 的坡度區間內，包含了99.73%以上的工況，在本次的路況數據統計中，最大坡度為4.83°。因此，根據坡道的統計情況，可以確定動力性評價的三個指標見表3：

3.2 動力性、經濟性評價指標的設定

根據該車型開發項目的干系人分析結果，在研發部門、銷售部門和目標客戶群中各選擇了一位專家，分別為整車開發高級工程師、該車型主銷區域銷售經理和重點大客戶代表，請他們進行指標權重的層次分析。在判斷時，采用如表5所示判斷矩陣。

同理計算其他專家單一因素下各指標的相對權重，并進行一致性檢驗。然后對同一指標下的三位工程師的評分取算術平均作為單個指標的權重，得到表14。

在C01車型的傳動系統改進過程中，制定了3套改進方案，方案4為改進前方案。按照動力性、經濟性的評價要素，分別對這4套方案進行打分，并根據上述權重進行了分值計算，結果見表15。

從上表中可以看出，方案1的得分最高，因此，C01的改進款采用了方案1的傳動匹配方案。2013年改進款的C01上市后，其動力性、經濟性口碑較改進前有了較大的改善，獲得了用戶的廣泛認可。

4 結論

本文針對商用車整車動力性、經濟性的評價方法，采用管理學、統計學、運籌學中相關理論，進行了系統和科學的研究，形成了一整套完善的評價方法，可對整車的動力性、經濟性進行綜合評價，對于動力性、經濟性匹配的正向開發方法的完善具有重要意義。在理論研究的同時，本文還選取了典型的車型進行了實踐應用，對該方法的科學性和實用性進行了進一步的論證。通過該方法的應用，可為整車動力性、經濟性這兩項重要性能的開發或改進提供有力支撐。

參考文獻：

[1]張國勇； 曾力， 國內汽車燃油經濟性評價方法現狀分析[J]， 科技咨詢， 2009（10）， 13-16.

[2]（美）項目管理協會. 項目管理知識體系指南（PMBOK指南）第四版. 北京：電子工業出版社， 2009：23-24.

[3]王化吉、宗長富、管欣、管欣、刑如飛、劉立國，基于模糊層次分析法的汽車操縱穩定性主觀評價指標權重確定方法[J]，機械工程學報，2011（24）.

[4]劉新憲、朱道立， 選擇與判斷—AHP（層次分析法）決策[M]， 上海：上海科學普及出版社， 1990：44-55.

[5]刑如飛、管欣、田承偉、宗長富、劉立國，汽車操縱穩定性主觀評價指標權重確定方法[J]， 吉林大學學報， 2009（3）， 33-37.

[6]孫文龍， 張靜， 六西格瑪管理的探討[J]， 機電產品開發與創新， 2011（2）， 86-88.