新能源汽車專題報告:六西格瑪設(shè)計降本增效一絕
六西格瑪設(shè)計因其在產(chǎn)品質(zhì)量、成本、市場和開發(fā)中所具有的顯著優(yōu)勢,以及其卓越的設(shè)計理念和超前的研究方法,早已被全世界多個汽車企業(yè)所接受并廣泛采用,成效斐然。舉例如下:

1.識別
整車所要求的全溫度范圍在零下40攝氏度與85攝氏度之間,在這個溫度范圍內(nèi)的理想工作電壓在8伏到16伏之間,但是為了使CAN總線能夠正常接收及發(fā)送信號,電壓值必須在6伏到16伏之間,在這個電壓下微調(diào)控器以及接收器等硬件才能正常工作。
2.定義
電路的原理圖中的核心器件是穩(wěn)壓器,它通過二極管從蓄電池獲得電壓,然后作為CAN收發(fā)器和微控制器的電源,而微控制器復(fù)位信號的來源也是穩(wěn)壓器的復(fù)位輸出信號。
電源電路中的功能函數(shù),在該電路中,涉及到的中間變量主要有:穩(wěn)壓器輸出的電壓及其復(fù)位信號,二極管的輸出的電壓。上述變量在各自的干擾因子及控制因子的控制下工作。為了使CAN保持正常的通訊功能,必須保證兩個因變量(用Y表示):穩(wěn)壓器的復(fù)位信號及輸出電壓滿足所示的條件,對應(yīng)的自變量(用X表示)需要滿足所示的條件。
說明::穩(wěn)壓器輸出電壓;:穩(wěn)壓器復(fù)位電壓;:二極管前向壓降;:穩(wěn)壓器壓降。

3.開發(fā)
CAN收發(fā)器和微控制器由于其更換成本比較高,所以一般不會對其進(jìn)行更換,從另一個角度來講,在驅(qū)動能力相同的情況下,目前所用的穩(wěn)壓器已經(jīng)擁有了最低的壓降。所選用的二極管用極限分析法分析其是否能夠滿足在6伏到16伏電壓之間維持CAN的正常工作。選用的元器件及其參數(shù)如下:二極管型號為:BAT240A,那么可以得到:該值大于下限值4.75伏,且,因此本設(shè)計所用的二極管符合要求。
4.優(yōu)化
上步驟的極限設(shè)計雖然與整車需求相符合,但是實(shí)際應(yīng)用中耗費(fèi)的成本比較高,而選用六西格瑪設(shè)計方法能夠在滿足上述需求的情況下降低成本,因此這種方法對設(shè)計進(jìn)行優(yōu)化優(yōu)于極限設(shè)計法。首先對于二極管的選取,本設(shè)計方法選用的ISR154―400的成本比BAT240A低,根據(jù)相關(guān)計算可以得到在三個不同溫度下和的值。依照上面的分析可知,由此得知,本優(yōu)化方法選擇的ISR154―400符合整車需求。給出了同三個溫度下的驗(yàn)證結(jié)果。

5.驗(yàn)證
根據(jù)以上步驟的分析以樣品驗(yàn)證,得出穩(wěn)壓器輸出的(其值為2.43),復(fù)位信號(其值為4.15),由數(shù)據(jù)可以看出二者的均在2之上,因此符合整車的需求。
六西格瑪設(shè)計中選用的ISR154―400每個的成本要比極限法中選用的穩(wěn)壓器成本低0.109美元,據(jù)此計算每年可以節(jié)約成本1100美元。假設(shè),在其余控制器和項目建設(shè)中也使用該二極管,則每年會為企業(yè)節(jié)約大量的成本。
新能源汽車專題報告:六西格瑪設(shè)計降本增效一絕的評論 (共 條)
