輪胎作為汽車(chē)的重要零部件，是發(fā)展汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)。作為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)重要配套產(chǎn)業(yè)的輪胎行業(yè)，與我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)。近年來(lái)，我國(guó)輪胎工業(yè)實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)，自2006年以來(lái)穩(wěn)居世界最大輪胎生產(chǎn)國(guó)和橡膠消費(fèi)國(guó)，輪胎產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的四分之一。隨著中國(guó)交通運(yùn)輸、汽車(chē)機(jī)械等產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，輪胎行業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位有望繼續(xù)提升。

  隨著我國(guó)汽車(chē)行業(yè)特別是電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，對(duì)輪胎的升級(jí)換代速度在不斷加快。子午線(xiàn)、無(wú)內(nèi)胎、扁平化、抗?jié)窕?、低滾動(dòng)阻力等高性能輪胎在輪胎中所占比例不斷加大。輪胎行業(yè)對(duì)研發(fā)的重視和投入也在不斷加大，中國(guó)的輪胎行業(yè)已開(kāi)始從早先的逆向設(shè)計(jì)逐步向正向研發(fā)轉(zhuǎn)型。

  輪胎行業(yè)的正向研發(fā)體系建設(shè)主要分為兩大業(yè)務(wù)板塊的建設(shè)：配方研發(fā)板塊和成品研發(fā)板塊，涵蓋從微觀(guān)、介觀(guān)到宏觀(guān)的建模、仿真和試驗(yàn)體系。同時(shí)需建立完整的正向研發(fā)流程和管理模式來(lái)支撐整個(gè)體系。

  輪胎行業(yè)正向研發(fā)體系建設(shè)的總體目標(biāo)是圍繞以下四個(gè)維度：

  傳統(tǒng)的逆向業(yè)務(wù)流程已不能支撐正向研發(fā)體系，需重構(gòu)正向研發(fā)業(yè)務(wù)流程并構(gòu)建統(tǒng)一的業(yè)務(wù)協(xié)同平臺(tái)實(shí)現(xiàn)研發(fā)、制造、采購(gòu)、財(cái)務(wù)等各業(yè)務(wù)板塊之間的業(yè)務(wù)協(xié)同。

  同時(shí)研發(fā)數(shù)據(jù)是產(chǎn)品生命周期的數(shù)據(jù)起點(diǎn)，應(yīng)以研發(fā)數(shù)據(jù)為核心構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)研發(fā)、制造、采購(gòu)、財(cái)務(wù)等各業(yè)務(wù)板塊之間的數(shù)據(jù)互通。

  配方正向設(shè)計(jì)體系分為4個(gè)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)過(guò)程是循序漸進(jìn)的建設(shè)過(guò)程，其中L1是目前中國(guó)大多數(shù)輪胎企業(yè)所處位置即配方逆向開(kāi)發(fā)，L2配方經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)目前頭部企業(yè)在多年逆向開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)上總結(jié)了一套自己的經(jīng)驗(yàn)形成了一定的經(jīng)驗(yàn)公式。L3智能設(shè)計(jì)是通過(guò)海量的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)科學(xué)的手段指導(dǎo)配方設(shè)計(jì)，L3是中國(guó)輪胎企業(yè)當(dāng)下最有可能實(shí)現(xiàn)的。L4通過(guò)納米級(jí)別的分子建模和仿真手段，真正了解配方開(kāi)發(fā)的微觀(guān)機(jī)理，目前全球只有幾個(gè)頭部輪胎企業(yè)應(yīng)用在配方開(kāi)發(fā)先進(jìn)技術(shù)研究上。

  目前大多數(shù)國(guó)內(nèi)輪胎企業(yè)所處等級(jí)位置，逆向流程是通過(guò)將市場(chǎng)上表現(xiàn)比較好的競(jìng)品輪胎作為標(biāo)桿進(jìn)行解剖分析，雖然在前期企業(yè)發(fā)展中有著較快的實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品交付的優(yōu)勢(shì)，但隨著企業(yè)的發(fā)展不能長(zhǎng)久支撐企業(yè)自主研發(fā)水平的支撐，因此隨著企業(yè)研發(fā)的發(fā)展就需要?dú)w納總結(jié)經(jīng)驗(yàn)形成自己的產(chǎn)品設(shè)計(jì)體系，因此大部分中國(guó)輪胎的頭部企業(yè)已進(jìn)入L2階段，首先將幾何設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化并用參數(shù)表達(dá)。在L2建設(shè)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)L3，將常規(guī)FEA分析標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)仿真一體化，同時(shí)L3中融入產(chǎn)品設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來(lái)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)。L4進(jìn)入智能設(shè)計(jì)，結(jié)合設(shè)計(jì)、仿真、試驗(yàn)結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)科學(xué)手段進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

  正向仿真體系建設(shè)有4大目標(biāo)：

  構(gòu)建自主仿真能力，建立各學(xué)科的標(biāo)準(zhǔn)化流程、標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)格、本構(gòu)模型庫(kù)、試驗(yàn)標(biāo)定方法等。

  在仿真標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)仿真自動(dòng)化、設(shè)計(jì)仿真一體化。設(shè)計(jì)仿真一體化需在標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)的流程、標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)格和本構(gòu)模型庫(kù)的基礎(chǔ)上應(yīng)用模型驅(qū)動(dòng)網(wǎng)格生成，實(shí)現(xiàn)全參的自動(dòng)化仿真。

  實(shí)現(xiàn)結(jié)果驅(qū)動(dòng)的仿真設(shè)計(jì)，需在上述基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化之后才能實(shí)現(xiàn)，根據(jù)性能要求優(yōu)化設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)生成。

  達(dá)到整個(gè)平臺(tái)可持續(xù)迭代的目的。

  智能研發(fā)平臺(tái)是正向研發(fā)平臺(tái)建設(shè)的終極目標(biāo)，需要前期各業(yè)務(wù)板塊實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)化之后通過(guò)大量的積累之后形成企業(yè)產(chǎn)品庫(kù)，并建立設(shè)計(jì)需求體系，使得需求體系和設(shè)計(jì)體系、仿真體系關(guān)聯(lián)最終實(shí)現(xiàn)智能設(shè)計(jì)。

  針對(duì)輪胎行業(yè)正向研發(fā)建設(shè)目標(biāo)，提出了輪胎行業(yè)正向研發(fā)平臺(tái)的建設(shè)建議框圖，以產(chǎn)品開(kāi)發(fā)APQP為業(yè)務(wù)導(dǎo)向，使用項(xiàng)目管理模塊拉通各業(yè)務(wù)板塊的連接和協(xié)同，建立各業(yè)務(wù)板塊的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)模型，實(shí)現(xiàn)從需求、立項(xiàng)、配方設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工業(yè)化到制造的數(shù)據(jù)連續(xù)，各輪胎企業(yè)可以根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況進(jìn)行各模塊的建設(shè)并最終打通所有模塊。

  針對(duì)以上框圖，給出各大業(yè)務(wù)平臺(tái)建設(shè)規(guī)劃建議

  近年來(lái)，中國(guó)輪胎企業(yè)都在進(jìn)行正向研發(fā)轉(zhuǎn)型，在正向研發(fā)轉(zhuǎn)型過(guò)程中對(duì)數(shù)字化的建設(shè)是轉(zhuǎn)型過(guò)程中重要的一個(gè)環(huán)節(jié)?？v觀(guān)國(guó)內(nèi)外輪胎企業(yè)的發(fā)展，國(guó)際上知名輪胎企業(yè)在技術(shù)積累、數(shù)字化手段上要明顯高于國(guó)內(nèi)輪胎企業(yè)水平，但國(guó)內(nèi)輪胎企業(yè)最近幾年在數(shù)字化建設(shè)中不斷探索適合自己的業(yè)務(wù)模式而并不是一味的跟隨和模仿國(guó)外輪胎企業(yè)，已形成了“中國(guó)特色”的企業(yè)管理模式，我們?cè)诓粩嗟睦M(jìn)與國(guó)外知名企業(yè)的距離。