淺析VAVE在新能源汽車行業的運用

李慶利

（重慶金康賽力斯新能源汽車設計院有限公司，重慶 401135）

前言

根據EVsales數據，2019年全球新能源汽車銷售總量約221萬輛[1]，同比增長10%；根據中汽協數據顯示，2019年我國新能源汽車銷售總量高達120.6萬輛[2]，約占全球新能源汽車銷量的55%，目前我國是全球新能源汽車的主戰場。在國產特斯拉Model 3的價格繼續下探、國家補貼逐步退坡的大背景下，國內新能源汽車行業的競爭將越發激烈。如何控制并持續降低整車設計成本，是擺在每個新能源汽車開發過程中的嚴峻課題。數據顯示，整車采購成本中約70%～80%是由研發設計階段決定的[3]，一旦設計方案確定，后續通過商務談判降低采購成本的空間很有限?，F在越來越多的新能源汽車企業開始重視VAVE工作，持續優化設計成本，提升產品綜合質價比，最終提升產品力。

產品是企業的生命線，企業之間的競爭主要是產品之間的競爭，產品的競爭主要是核心技術的競爭，而核心技術的競爭中主要體現在基于成本的設計能力的競爭，也就是常說的“技術型商人”理念的有效落地和執行。數據顯示，整車采購成本中約70%～80%是由設計階段決定的，如何更好地開展VAVE將成為不同企業“優勝劣汰”的一個分水嶺。

本文較為系統地介紹了四個方面的內容：VAVE定義、VAVE的實施路徑、VAVE的考核過程、VAVE注意事項。

1 VAVE定義

1.1 VAVE

VAVE：Value Analysis/Value Engineering的縮寫[4]，即價值分析/價值工程，VAVE的價值理論公式V=F/C，其中F指功能重要性系數，C指成本系數，V指功能價值系數。根據VAVE的價值理論公式看出，VAVE不是單純追求高性能或低成本，而是“產品價值（Greatest Value）、功能（Required Function）、成本（Least Cost）之間的一種默契和平衡，是基于產品獨有的市場定位和客戶群體，找到“價值/功能/成本”三者間的最佳契合點（圖1），在這個過程中，也考驗了決策者的智慧和創新能力。

圖1 價值/功能/成本關系

1.2 技術型商人

從字面含義上不難理解，就是既懂技術又具有商人思維的“合體人”。技術人員懂得核心技術，商人具有經營頭腦與成本意識。縱觀新能源汽車行業的技術人員種種表現，仍存在一部分人員錯誤的認為只要產品性能卓越，可以不計較成本高低，可以不在乎產品是否盈利。這種“技術至上”的誤區和意識，已遠遠無法適應行業發展，所以要求技術人員必須增強市場意識和成本意識，具有經營頭腦，成為技術型商人。

1.3 VAVE使用范圍

整車開發過程按照是否量產，分為在研車型和量產車型，主機廠一般在量產車型開展VAVE工作，而在研車型基于原價技術，在設計之初基于成本開展設計工作，確保一次性設計合格。故本文涉及的VAVE特指量產車型的VAVE工作。

主機廠每年基于潛在VAVE機會點，同時考慮年度經營目標，會給技術體系下發VAVE的考核指標。一般由原價技術部牽頭各專業部門持續挖掘機會點，其他部門如采購、質量、生產、銷售等給予大力配合完成。

2 VAVE的實施路徑

VAVE作為提高產品競爭力的重要工具之一，也是技術體系各部門的重點工作之一，VAVE的前提是不降低產品質量，不是簡單的“降低配置”和“粗制濫造”，而是在確保產品質量和客戶感知不降低前提下，主要從以下八個路徑（圖2）開展VAVE工作。

圖2 VAVE常見八大路徑

2.1 材料替代

零部件成本構成中原材料費用占比一般在50%以上，為了降低零件成本，可以重點從材料入手，其中材料替代就是一種常見的路徑之一。從材料角度出發，由高成本原材料的規格、型號，調整為低成本的原材料規格、型號，最終達到降低成本的目的。比如在國VI燃油箱開發過程中，為了確保排放標準，通常采用不銹鋼304 L/1.2材料。在確保燃油箱質量前提下，將原材料改為上海寶鋼BFS400/1.0材料，既節約了設計成本，又降低了產品重量，是低成本與輕量化的完美結合，再比如在消聲器筒體材料選型上，常規型號為439不銹鋼，經過對標分析與實車驗證后，將原材料改為低牌號的409不銹鋼。

2.2 系統集成

隨著汽車新四化，即電動化、網聯化、智能化、共享化時代的到來，消費者對汽車的要求越來越高，不再只是一個簡單的代步工具，而是一臺會走的“智能機”，這將導致整車電子控制單元越來越多，功能越發強大。隨著電子技術每年迭代發展，為平臺架構整合，系統集成創造了有利條件。通過共享并減少系統控制單元（硬件）的數量，實現電子系統的集成，將帶來較大成本節約空間。例如：將制動系統的真空度控制器，集成到ESC系統；將全景泊車控制器，集成到影音娛樂顯示屏系統；將熱管理系統控制器，集成到VCU系統中；小三電的OBC與PDU、DC/DC集成等。

2.3 結構優化

從零件結構角度開展設計優化，包括優化二級子零件的設計結構、尺寸、形狀，還包括簡化結構、優化生產工序、提高材料利用率、去除無用的零件（彈簧，緊固件）等。比如車門密封條系統，通過優化擠出膠條的截面積，在確保強度基礎上，優化截面積尺寸，最終實現低成本與輕量化的效果。再比如冷卻系統水管之間的連接結構，在確?？傃b生產節拍基礎上，由“快插”連接改為“卡箍”連接等。

2.4 功能優化

根據VAVE的價值理論公式V=F/C，其中F指功能重要性系數，C指成本系數，V指功能價值系數。從這個公式得知，需要研究零件設計成本與配置功能的關系，而零件功能與客戶感知價值相關，所以需要研究零件設計成本與客戶感知價值的關系。比如一項功能，客戶為此愿意多支出1 000元預算，而這項功能對應的零件設計成本有2 000元，客戶感知價值小于零件設計成本，從VAVE角度，這項配置功能不經濟，需重新匹配。還有需基于發展的視角研究客戶對某些功能的感知價值[5]，比如傳統燃油車的“方向盤鎖止”功能屬于標配，但是隨著新能源汽車“三電”技術的發展，目前已增加電池防盜、電機防盜等功能，防盜功能過剩，故在滿足法規要求基礎上，新能源車是否可以取消“方向盤鎖止”功能？

2.5 國產化

整車一部分零件或二級零件從國外進口采購，因采購渠道單一，競爭不充分，同時考慮關稅、物流及管理費用較高，故適時推進零件國產化，是VAVE常見實施路徑之一。比如燃油箱的內置與外置閥體國產化、汽車線束的線纜與插接件國產化、空調管路的溫度/壓力傳感器國產化、底盤連接用卡箍國產化等。

2.6 輕量化

單獨實現零件的輕量化或低成本相對容易，但很多時候輕量化和低成本兩個維度是沖突和矛盾的，比如單純為了實現輕量化，可以鐵改鋁、實芯改空芯、鑄造改鍛造等，但是這樣往往帶來設計成本的數倍增加，所以如何實現既能輕量化，又可以降低設計成本，是考驗每位設計工程師的專業和創新能力了。輕量化方案分析可以借助計算機拓撲結構分析等工具開展，常見案例包括壓縮機底座支架優化、電子換擋旋鈕底座支架優化、車身鈑金件的壁厚減薄等。

2.7 消除過剩設計

一部分設計工程師盲目奉行“至善至美”觀念，追求“技術至上”意識，不考慮客戶群體本質需求，重點表現在：不適當的加大安全系數、不合時宜的采用高標準或高壽命元件、無止境的減少公差范圍、無緣由的提高加工精度等，以上就是質量設計過剩的表現，沒有站在“技術型商人”視角思考并開展設計工作。為了消除過剩設計的問題，我們在開展VAVE時也需從以上角度不斷反思、反省和復盤，確保完全消滅過剩設計。常見案例包括全車高/低壓線束的線徑過粗、線束過長，壓縮機/PTC/水泵功率過高等。

2.8 通用化

通用化是VAVE的重要途徑之一，通用化開發可以有效減少零件數量，降低開發成本，便于庫存管理，利于售后維護。行業成功案例包括大眾MQB平臺（奧迪TT/邁騰/明銳）、豐田TNGA平臺（卡羅拉/凱美瑞/RAV4）、日產-雷諾CMF平臺、通用EZXX平臺、奔馳MFA平臺等。通用化路徑是盡量借用現有成熟車型（含供應商自身）的產品，在提高產品質量的同時，降低設計成本，最終共享規模效應收益及成果，常見案例包括全車高/低壓線束插接件統一品牌、型號，蓄電池、燃油箱、VCU、低速行人警示器通用化等。

3 VAVE的考核過程

VAVE作為公司下發技術體系的一項重要考核指標，直接影響公司經營業績與盈利能力，通過對標幾家主機廠，一般考核過程如下：

3.1 VAVE指標確定

每年11－12月份，由公司技術體系VAVE管控部門，如原價技術部牽頭，梳理明年潛在VAVE方案金額；由公司財務部門，結合明年經營指標，逆向測算VAVE支撐總金額。由財務部門聯合原價技術部，通過自上而下逆向分解，以及自下而上的正向統計分析，最終確定明年VAVE收益總指標。

3.2 VAVE指標分解

由原價技術部牽頭技術體系各專業部門，分別按照車型和專業部門兩個維度，對技術體系VAVE收益總指標進行逆向分解，其中車型分解基于銷售結構預測和車型BOM開展，最終確保車型和部門兩個維度分解的VAVE總金額保持一致。明確技術體系負責人為一級指標責任人，各車型項目總監（總PM）和專業部門長為二級指標責任人，具體產品工程師為三級指標負責人。

3.3 VAVE指標過程監控

為了有效推進VAVE指標達成，一般由原價技術部牽頭開展過程監控工作：

3.3.1 周例會機制

每周由原價技術部牽頭各專業部門召開VAVE推進會，會議中檢查各部門每周計劃執行情況、到期任務落地情況、是否需其他部門協同和支持的工作，以及過程中風險管理等。

3.3.2 進度周報機制

每周由原價技術部牽頭統計、匯總每周VAVE進展及完成率，過程中提示風險，每周報一級、二級、三級負責人知曉。

3.3.3 風險升級機制

針對實施過程中遇到的風險、阻力等，由各專業部門接口人第一時間同步至部門長、車型項目總監和原價技術部，同時以專業部門、項目組、原價技術部三個維度分別升級解決，最終規避風險。

3.4 VAVE指標運用

VAVE作為技術體系重要考核指標之一，考核周期分為每月、每季度、半年、全年考核，每個考核周期前一周，由原價技術部匯總、更新VAVE指標完成情況，報技術、財務、采購體系會簽，最終由人力資源部門在部門、個人績效及收入中體現。

4 VAVE注意事項

借鑒傳統燃油車、新能源汽車等管理經驗，在推進VAVE過程中，需注意以下管理內容：

4.1 銷售結構影響

技術體系完成VAVE的整體指標，是基于年初銷售規劃與銷售結構占比，按照整車設計BOM推算的，但是實際推進過程中，銷售部門的實際銷售結構可能與年初存在差異。因銷售結構過程調整，可能導致年底整體無法完成VAVE指標，所以需動態監控銷售結構可能對整體指標達成的影響，一旦發現存在收益缺口，則需及時挖掘其他VAVE方案，第一時間彌補。

4.2 采購收益確認

每年除了技術體系有VAVE指標外，采購體系因大宗原材料價格走勢、采購價格合理性、供應商發展、規模效應等專項，一般也包括商務因素的成本持續優化指標。因采購與供應商洽談時，成本優化為打包整體收益，難于區分哪些收益為VAVE或商務因素導致的成本節約，故存在VAVE收益與商務成本優化指標沖突的情況，也就是技術和采購體系之間“搶指標”現象。為了解決以上管理問題，行業上一般有兩種解決方式：

4.2.1 零件號區分

技術和采購體系達成共識，如果VAVE方案引起零件技術參數如尺寸、性能、材質、工藝等變化時，則需創建新零件號，由采購對新零件號定價；技術體系負責輸出新、舊零件號對應關系圖發給財務體系，由財務體系結合新、舊零件定價差異金額，100%計入VAVE指標。在推進VAVE過程中，采購體系負責審核新零件號建立規則的合理性，以及通過“查末端”等的方式抽查技術體系新零件號建立規則執行的有效性。一旦發現技術體系零件號創建存在管理問題，則兩倍以上沖減VAVE收益。

4.2.2 事先備案區分

技術體系評審通過的VAVE方案，由原價技術部牽頭各 專業完成VAVE收益正向測算，然后由原價技術部與采購部門溝通達成一致意見，在實施VAVE前，技術和采購體系會簽VAVE方案及收益后報財務體系備案，待VAVE方案切換落地后，財務體系從采購體系上報成本優化總金額中，相應扣減事先會簽的VAVE收益，劃撥到技術體系。為了確保技術和采購體系順利完成收益確認、會簽，雙方不斷完善成本核算基礎數據，確保雙方成本精算口徑和工具的一致性。

4.3 實施方案落地

在推進VAVE過程中，需確保方案最終實施，才能實現VAVE收益最終落地。針對VAVE涉及原零件，需提前統計供應商庫存，做好斷點管理；技術體系需聯合營銷部門，預測銷售訂單與計劃需求，做好試裝車輛管理，避免因為沒有試裝車導致方案延期，遲遲不能落地。

5 總結

根據交強險合格證數據顯示，2019年我國新能源汽車產量前三家車企分別為比亞迪、北汽自主和吉利，全國新能源汽車產量TOP10車企的產量已達到69萬輛，市場頭部效應明顯，新能源汽車企業的競爭將進入“白熱化”。正如華為公司任正非所說：讓工程師成為技術商人。無獨有偶，美國微軟公司的人才戰略是：只尋找既懂技術又懂經營的精英人士。VAVE將成為新能源汽車公司提高產品盈利能力、競爭中立于不敗之地的秘密武器，最終助力企業營造核心競爭力！