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摘 要：汽车塑料件在生产中的降本问题一直都是行业中的热点问题，因此本文就塑料燃油箱在开发生产过程中成本居高不下原因进行剖析，对成本的控制、降低提供理论依据，推动汽车零部件行业的发展。
关键词：产品开发;结构设计;构件;成本
正文
随着汽车行业的下行，各主机厂均对在售汽车执行降价销售，用较为低廉的价格吸引消费者，由此带来的就是汽车制造成本的下压，对于零部件供应商来说，将面临更大的年度降幅要求，如不对此采取措施，产品利润降低甚至面临亏损。但是更严峻的形势是在零部件质量标准不能降低，零部件售后问题不能增多的前提下，要求零部件生产成本及销售价格降低。因此，对于零部件供应商来说，零部件合理的降本迫在眉睫，探究合理降本对零部件生产中的降本具有迫切的现实意义，本文从汽车塑料燃油箱的开发过程中的降本问题展开研究。
一、零部件的设计不合理造成的降本困难
当前的汽车行业，零部件设计一部分来源于整车厂的边界条件，但是绝大多数部分设计源于供应商的最终匹配设计，因为供应商才是该零部件最专业的评估、生产专家，但是塑料油箱件的设计中存在的一些不规范将对这个产品的开发成本造成严重影响。不规范的设计行为简述如下：
⑴油箱合模线设计不合理，油箱两侧的材料量差异大，直接影响产品的成型壁厚控制，由于油箱底部壁厚有大于3.0mm的要求，而顶部的壁厚一般为2.5mm，如合模线靠近油箱上部，则油箱底部的壁厚难以满足，如果要达到壁厚要求值，根据现有绝大多数吹塑设备的性能，势必会在薄弱部位的整个周圈增加壁厚，底部周圈最薄弱部位达到3.0mm时，油箱上部可能已经有多个部位达到3.0mm了。反之们如果合模线偏下部，由于油箱上部设置管槽，焊接面，油泵口等部位，容易存在薄弱点，为保证这些薄弱位置壁厚满足要求，调整壁厚时势必会引起底部周圈的壁厚整体增加。以上情况均会引起油箱整体的壁厚不均匀，浪费原材料，使产品变重，达不到原设计要求。准确做法是没有特殊结构的位置对半分，有特殊结构的部位根据实际产品的壁厚要求计算材料量，调整合模线位置。
⑵油箱管夹，焊接凸台设计不合理。油箱上部的管夹结构，焊接凸台的结构由于功能性要求，布置位置比较突兀，因此，可能存在的小圆角、尖角结构，都会成为壁厚薄弱点。正确做法是尽量采用大面偏移，突兀部位的结构整体抬高，使用大圆角过度，管夹部位避免使用倒置结构，根据吹塑进料方向扩大圆弧面，避免材料粘模后无法继续运动到管夹顶部。
⑶油箱周边圆角、过度区域圆角设计不合理。油箱类吹塑零部件，由于吹塑工艺的要求，油箱周边圆角部位拉伸大，圆角太小不利于吹塑过程中的材料扩散，导致圆角部位壁厚偏薄。正确的做法是圆角需保证尽量圆润，周边圆角应不少于R35。
二、开发初期对零部件的通用性考量不足
对于行业的观察，项目未来发展以及可持续发展的考量不足，在项目开发初期未做好规划以及论证。零部件在开发过程中出现大量零部件（包括注塑焊接件、阀门类零件、集液器等零部件）需要重新开模，或者设变，产生一系列不必要的开发费用，而同时，由于新状态零件的开发，有可能带来的是方案不成熟，需要反复验证，带来的是更多的失败风险及成本。积极运用FMEA工具，对整个燃油系统做开发可行性分析，其中对通用零部件进行列表分析，尽量做到零件通用化，有利于零件的成本分摊以及质量管控，从而降低成本。
三、对于工装设备的投入评估不足
车型的需求量直接影响产品的分摊数，从而影响产品的价格，而对于数量的准确评估则关系到整个项目的开发投入。对于当前的汽车行业，主机厂的车型预测量也往往不够准确，往往出现实际需求与计划需求差距巨大的情况，凭借开发初期的预测开发项目极易造成零件无法消耗，产生呆料。更严重的是，投入大型的专用设备以及专用工装在产品的生命周期内无法完成分摊。因此，新车型的需求需要充分对车型的市场占用进行分析，同时也需要对该客户的其他在售车型进行考察，确定该客户是否有潜在的客户群体，以此对原客户提供的车型预测量进行分析，评估出更合理的需求量，并以此作为开发的需求量。
四、产品先期的配合设计缺陷多，后期设变多
每个新产品在开发过程中都或多或少存在一些设计缺陷，比如油箱系统与车身干涉，固定带、油管等与车身发生干涉，此类问题不仅会引起质量失败成本增加，还会引起更多设变。但是此类问题并非不能避免，在数据冻结前，应该对数据进行多次校核，结合同类产品的设计经验，在不可预测的位置做好预案，并向客户提出，防止在数据冻结后再次实施变更。
五、产品开发周期缓慢，频繁试制费用高
产品在正式量产前都会经历试制，由此产生的试制费用也是不可避免，但是在实际情况下，同一件产品试制费用远远高于正式量产的费用。未按期推动产品量产，未按量产标准进行产品生产，可能导致的结果是产品实际售价一直居高不下，大额开发费用被浪费在产品的试制中应充分考量项目需求，一次性生产满足多次订单量，减少试制费用。
六、产品生产工序的设定不合理
油箱产品的生产包含吹塑、焊接、装配、检验、包装等工序，开发前期对工序的设定不合理，则有可能在生产中出现工序混乱，生产线不流畅，具体表现在焊接工序及油管装配工序，油管的管路结构，插接方案，制约焊接的先后以及焊接方式。最佳方法是在产品方案未冻结前，对生产的所有工序进行模拟操作，并进行工序能力分析，确保所有工序都完成可行性分析后再着手数据的冻结。
七、标准设定不合理
面对不同主机厂，产品原始技术要求上定义的标准也会以多种形式存在，而作为专业厂家，如不能识别出实际的标准要求，生搬硬套主机厂的要求，可能出现的情况就是标准定义过高或过低，成本差异大，例如某些部位的耐盐雾96小时就可以满足要求，但是客户的标准是240小时，两种不同数量级的标准对应的完全不是一个层次的成本，所以合理使用国标及国际标准，应对客户的要求非常重要，可有效降低不必要的成本。
结论及建议
许多塑料零部件的开发流程实际上差异不大，学会运用TS16949体系中的五大工具，特别是FMEA工具，在产品开发中，可减少多项失败成本，直接的效果就是降低产品的开发费用，创造更多价值，而对于油箱产品的开发，首先，要以高度负责的态度去对待此类具有安保要求的零件;其次，需在开发過程中，勤于汇总开发经验、失败案例;做好以上几点，可确保在一个燃油箱总成的开发中获得成功，并能达到降本目的。
关键词：产品开发;结构设计;构件;成本
正文
随着汽车行业的下行，各主机厂均对在售汽车执行降价销售，用较为低廉的价格吸引消费者，由此带来的就是汽车制造成本的下压，对于零部件供应商来说，将面临更大的年度降幅要求，如不对此采取措施，产品利润降低甚至面临亏损。但是更严峻的形势是在零部件质量标准不能降低，零部件售后问题不能增多的前提下，要求零部件生产成本及销售价格降低。因此，对于零部件供应商来说，零部件合理的降本迫在眉睫，探究合理降本对零部件生产中的降本具有迫切的现实意义，本文从汽车塑料燃油箱的开发过程中的降本问题展开研究。
一、零部件的设计不合理造成的降本困难
当前的汽车行业，零部件设计一部分来源于整车厂的边界条件，但是绝大多数部分设计源于供应商的最终匹配设计，因为供应商才是该零部件最专业的评估、生产专家，但是塑料油箱件的设计中存在的一些不规范将对这个产品的开发成本造成严重影响。不规范的设计行为简述如下：
⑴油箱合模线设计不合理，油箱两侧的材料量差异大，直接影响产品的成型壁厚控制，由于油箱底部壁厚有大于3.0mm的要求，而顶部的壁厚一般为2.5mm，如合模线靠近油箱上部，则油箱底部的壁厚难以满足，如果要达到壁厚要求值，根据现有绝大多数吹塑设备的性能，势必会在薄弱部位的整个周圈增加壁厚，底部周圈最薄弱部位达到3.0mm时，油箱上部可能已经有多个部位达到3.0mm了。反之们如果合模线偏下部，由于油箱上部设置管槽，焊接面，油泵口等部位，容易存在薄弱点，为保证这些薄弱位置壁厚满足要求，调整壁厚时势必会引起底部周圈的壁厚整体增加。以上情况均会引起油箱整体的壁厚不均匀，浪费原材料，使产品变重，达不到原设计要求。准确做法是没有特殊结构的位置对半分，有特殊结构的部位根据实际产品的壁厚要求计算材料量，调整合模线位置。
⑵油箱管夹，焊接凸台设计不合理。油箱上部的管夹结构，焊接凸台的结构由于功能性要求，布置位置比较突兀，因此，可能存在的小圆角、尖角结构，都会成为壁厚薄弱点。正确做法是尽量采用大面偏移，突兀部位的结构整体抬高，使用大圆角过度，管夹部位避免使用倒置结构，根据吹塑进料方向扩大圆弧面，避免材料粘模后无法继续运动到管夹顶部。
⑶油箱周边圆角、过度区域圆角设计不合理。油箱类吹塑零部件，由于吹塑工艺的要求，油箱周边圆角部位拉伸大，圆角太小不利于吹塑过程中的材料扩散，导致圆角部位壁厚偏薄。正确的做法是圆角需保证尽量圆润，周边圆角应不少于R35。
二、开发初期对零部件的通用性考量不足
对于行业的观察，项目未来发展以及可持续发展的考量不足，在项目开发初期未做好规划以及论证。零部件在开发过程中出现大量零部件（包括注塑焊接件、阀门类零件、集液器等零部件）需要重新开模，或者设变，产生一系列不必要的开发费用，而同时，由于新状态零件的开发，有可能带来的是方案不成熟，需要反复验证，带来的是更多的失败风险及成本。积极运用FMEA工具，对整个燃油系统做开发可行性分析，其中对通用零部件进行列表分析，尽量做到零件通用化，有利于零件的成本分摊以及质量管控，从而降低成本。
三、对于工装设备的投入评估不足
车型的需求量直接影响产品的分摊数，从而影响产品的价格，而对于数量的准确评估则关系到整个项目的开发投入。对于当前的汽车行业，主机厂的车型预测量也往往不够准确，往往出现实际需求与计划需求差距巨大的情况，凭借开发初期的预测开发项目极易造成零件无法消耗，产生呆料。更严重的是，投入大型的专用设备以及专用工装在产品的生命周期内无法完成分摊。因此，新车型的需求需要充分对车型的市场占用进行分析，同时也需要对该客户的其他在售车型进行考察，确定该客户是否有潜在的客户群体，以此对原客户提供的车型预测量进行分析，评估出更合理的需求量，并以此作为开发的需求量。
四、产品先期的配合设计缺陷多，后期设变多
每个新产品在开发过程中都或多或少存在一些设计缺陷，比如油箱系统与车身干涉，固定带、油管等与车身发生干涉，此类问题不仅会引起质量失败成本增加，还会引起更多设变。但是此类问题并非不能避免，在数据冻结前，应该对数据进行多次校核，结合同类产品的设计经验，在不可预测的位置做好预案，并向客户提出，防止在数据冻结后再次实施变更。
五、产品开发周期缓慢，频繁试制费用高
产品在正式量产前都会经历试制，由此产生的试制费用也是不可避免，但是在实际情况下，同一件产品试制费用远远高于正式量产的费用。未按期推动产品量产，未按量产标准进行产品生产，可能导致的结果是产品实际售价一直居高不下，大额开发费用被浪费在产品的试制中应充分考量项目需求，一次性生产满足多次订单量，减少试制费用。
六、产品生产工序的设定不合理
油箱产品的生产包含吹塑、焊接、装配、检验、包装等工序，开发前期对工序的设定不合理，则有可能在生产中出现工序混乱，生产线不流畅，具体表现在焊接工序及油管装配工序，油管的管路结构，插接方案，制约焊接的先后以及焊接方式。最佳方法是在产品方案未冻结前，对生产的所有工序进行模拟操作，并进行工序能力分析，确保所有工序都完成可行性分析后再着手数据的冻结。
七、标准设定不合理
面对不同主机厂，产品原始技术要求上定义的标准也会以多种形式存在，而作为专业厂家，如不能识别出实际的标准要求，生搬硬套主机厂的要求，可能出现的情况就是标准定义过高或过低，成本差异大，例如某些部位的耐盐雾96小时就可以满足要求，但是客户的标准是240小时，两种不同数量级的标准对应的完全不是一个层次的成本，所以合理使用国标及国际标准，应对客户的要求非常重要，可有效降低不必要的成本。
结论及建议
许多塑料零部件的开发流程实际上差异不大，学会运用TS16949体系中的五大工具，特别是FMEA工具，在产品开发中，可减少多项失败成本，直接的效果就是降低产品的开发费用，创造更多价值，而对于油箱产品的开发，首先，要以高度负责的态度去对待此类具有安保要求的零件;其次，需在开发過程中，勤于汇总开发经验、失败案例;做好以上几点，可确保在一个燃油箱总成的开发中获得成功，并能达到降本目的。