淺談虛擬階段汽車感知質量開發方法與實踐

關鍵詞：虛擬;感知質量;經驗回顧;對標研究;實物模型

0 引言

整車開發是一個復雜的系統工程，從前期規劃到車型設計，再到生產上市，牽涉到各區域的分工與協助。這其中有些工作貫穿整個開發過程，如汽車感知質量的開發。整車的感知質量開發是一個龐大的命題，本文選取整個開發流程中的一個階段，即虛擬階段進行感知質量開發的探討與研究。

1 汽車開發流程中虛擬階段說明

汽車開發流程中的虛擬階段，通俗地講，就是在整車零件實物還未制造出來的概念或數據階段，在此階段的所有零部件都是以虛擬狀態存在的。結合產品工程流程橫道圖，可以將產品定義、總體設計、造型設計和表面數據發布以及詳細設計等階段定義為虛擬階段[1]。

2 汽車感知質量介紹

2.1 汽車感知質量概念

“感知質量”的概念最早在1982 年由一些北歐學者提出。早期感知質量僅僅應用于服務行業，被稱為“顧客感知服務質量”，其評價是建立在對顧客期望服務質量和顧客接受服務后對服務質量感知基礎之上的。20 世紀90 年代中末期，國外整車廠開始研究感知質量，感知質量的概念開始融入汽車設計，歐洲車企稱之為感知質量。進入21 世紀，感知質量理念逐漸被引入到國內合資品牌，如大眾、豐田和通用等。

總結而言，汽車感知質量就是通過視覺、觸覺、聽覺及嗅覺，能感知到一臺車在設計和制造上的精心程度，包括整體和細節的雙重印象[2]。

2.2 汽車感知質量開展

汽車感知質量工作的開展貫穿于整車開發流程，從開發前期產品定義到實車量產上市，感知質量各階段都有對應的工作內容。具體來說，開發前期要發現客戶抱怨與需求，提出感知質量提升需求與目標;設計階段要根據目標對設計方案進行檢查驗證，針對不同問題研究提出可行的提升方案;實車階段驗證校核目標，根據實際情況對各種細節進一步優化提升。待實車上市后繼續跟蹤市場反饋，收集客戶聲音，為后續產品提供感知質量提升建議[3]。

3 虛擬階段感知質量開發工作內容

結合整車開發流程，可將虛擬階段細分為四個階段，即前期研究階段、造型效果圖階段、造型數據階段和工程數據階段[4]。每個階段都需開展感知質量工作，在此對每個階段感知質量工作內容進行說明。

3.1 前期研究階段感知質量工作

前期研究階段感知質量工作的重點在于信息的收集與整理，為后續開發工作做準備。

這一階段常規的工作包括：市場調研，發現客戶需求及收集客戶反饋的現有產品問題;整理過往車型開發經驗，形成經驗清單;根據市場定位確定對標研究車型，開展細致的對標研究;通過對標研究發現差距，列出提升項清單，確定產品感知質量目標值。在前期研究中，這些需求清單、問題清單和提升項清單會是后續感知質量提升的工作指南[5]。

3.2 效果圖階段感知質量工作

這一階段感知質量的工作重點，是將前期研究得到的感知質量提升策略有效傳遞給設計師，盡量在效果圖上體現感知質量需求。要做到在造型的初始階段就對明顯的感知質量問題進行規避，從而避免因設計上的先天不足而產生的感知質量問題。

3.3 造型數據階段感知質量工作

這一階段是虛擬階段的核心。感知質量通過對標評估和檢查驗證，推進感知質量提升建議在造型數據上的執行。在造型數據的評估過程中，一方面需要對曾經出現過的問題進行排查，同時需要對可能產生的新感知質量問題進行預判。

3.4 工程數據階段感知質量工作

這一階段感知質量的工作重心是關注細節，如配合尖角所形成的“看穿”問題，分模線位置可見、刮手問題等。這些感知質量問題一方面來源于過往經驗清單，另一方面源于工作經驗的預判[6]。

這一階段是控制虛擬數據感知質量的最后一環，如果這一階段的感知質量問題未能檢查排除，問題將流入實車。而實車階段，設計類的感知質量問題優化將導致模具的修改，這將產生高額的費用，同時也將嚴重影響項目進度。因此在工程數據階段，開展細致的感知質量檢查將有效降低項目后期設計變更風險。

4 虛擬階段感知質量工作方法與實踐

虛擬階段感知質量工作的開展經常會遇到這樣的問題：感知質量問題如何查找？找到的問題如何解決？問題解決方案效果如何驗證？結合筆者項目開發實踐，針對上面3 個問題總結出3種方法，用以開展虛擬狀態下的感知質量工作，分別是：過往經驗回顧法、對標研究法和實物模型驗證法。

4.1 過往經驗回顧法

何謂過往經驗，指的是之前車型的開發經驗，既包括好的經驗積累，也包含經驗教訓。

經驗回顧法是通過查找過往項目問題清單和項目工作總結獲取曾經項目出現過的所有問題，然后將問題細化到每一個零件，從而得出每一個零件的感知質量開發檢查清單。

在新項目中，這份清單的使用就是過往經驗的應用，將過往經驗應用于指導新車型感知質量開發，就是感知質量過往經驗回顧法。如圖1 所示，就是根據過往問題清單總結出的某零件感知質量檢查清單。在實際項目過程中，這種檢查清單將有效防止感知質量問題的反復出現。

4.2 對標研究法

在虛擬的造型數據階段，由于車型造型的變化會導致一些過往的經驗無法在新項目中得到應用。例如一種全新的結構，在過往經驗中沒有相關的經驗作為指導;一種新的搭配關系在虛擬數據中不能有效評估實際效果。這就需要開展廣泛的對標研究，在別的品牌車型上尋找相似的開發經驗，評估新產品的感知質量，這就是對標研究法。

在實踐中，對標研究法主要用在以下兩個方面。

一是在前期研究確定目標值階段，通過全面的細節對標查找差距項，確定新項目感知質量需要提升的目標值;這一項工做能直觀展現不同產品間的優缺點及提升方向，通過形成差距項對比清單（圖2），能有效指導新項目細節感知質量提升工作。

二是在虛擬階段解決感知質量問題時，需要通過廣泛的對標尋找最佳參考解決方案。如某車型空調面板存在旋鈕邊緣刮手、配合間隙大的感知質量問題需要提升，由于主要對標對象是觸控面板，無法作為參考的提升方向;這時需要廣泛對標與新項目車型面板結構類似的車型，從中去確定合適的優化參考方案。

4.3 實物模型驗證法

對于一些特殊特殊問題，如既沒有類似過往經驗與類似對標車做參考，又不能等到實車再做評估，這時需要做出實物模型來對虛擬數據進行驗證，這就是實物模型驗證法。比如一些按鍵尺寸的大小，某些零件配合間隙的設計值或搭配關系等。實物模型通過快速成型手段制造，能快速對問題進行實物驗證，能有效降低開發風險。如圖3 所示，即為分別用來驗證鑰匙尺寸和手感，以及翼子板配合間隙的實物模型。

5 結束語

對于汽車而言，細節決定整車的品質。汽車感知質量工作通過對細節的深入研究提升，能有效促進整車品質的提升。汽車虛擬階段感知質量工作的開展，為整車的高品質打下良好的基礎。過往經驗回顧法、對標研究法和實物模型驗證法作為虛擬階段感知質量工作開展的方法，來源于工作實踐，是切實有效地開展汽車感知質量提升工作的方法。