最近，我們對兩家不同OEM廠商的2W控制器進行了VA/VE演練的拆解，在此過程中我們制定了降低控制器成本7%的策略。我們利用工程智能結(jié)合專有的xcPEP工具，全面繪制材料、架構(gòu)、制造、復(fù)雜度和成本圖。成本驅(qū)動因素會被對比到最后一級細節(jié)，并產(chǎn)生降低成本的思路。

本文將重點介紹我們在比較兩款車輛電動汽車控制器時的發(fā)現(xiàn)：

1. Controller的包裝研究及其對比

2. 控制器中的元件復(fù)雜度及PCB元件尺寸范圍

3. 成本分析

4. 通過xcPEP進行全面比較與成本降低

選擇競爭對手是產(chǎn)生大量創(chuàng)意的重要一步，因為我們可以接觸到行業(yè)中最具成本效益的解決方案，而這些方案可以通過您的做法進行挑戰(zhàn)。通常，絕對成本降低的措施比對比研究低40%。

控制器封裝研究及其比較

拆解過程中繪制示意圖，并在進行比較時并排分析這些視圖。

在比較兩款控制器時，可以看到控制器A的封裝設(shè)計更為復(fù)雜，即控制器A的外殼為三片式設(shè)計，厚度值更高（約0.8毫米），而控制器B為兩片式設(shè)計，導(dǎo)致外殼重量較重（多出18%），這也是由于三件式設(shè)計的原因。 控制器A需要更多的緊固件（多4個）來組裝。這會影響制造成本和時間。雖然控制器B的規(guī)格稍高一些。（參見下方規(guī)格表）

此外，與控制員B相比，控制A的線束組裝更為復(fù)雜。此外，控制器A提供了女性連接器以便進一步連接，而控制器B中可用的連接數(shù)量較少。這使得組裝成本增加了6%。

控制器A提供的散熱器厚度比控制器B的厚1.8毫米。熱量通過導(dǎo)熱膏附著在鋁殼上。

盡管控制器的規(guī)范被發(fā)現(xiàn)幾乎相似，但PCB電路和元件的整體理念卻有很大不同。控制器B配備了3個額外集成電路：3輸入NOR門、十六進制反相器和四分道2輸入和門。這些集成電路在控制器A中未被觀察到存在。在控制器B中未觀察到巡航控制和倒車功能。

在研究控制器的復(fù)雜性時，觀察到控制器A有52個組件，而控制器B有23個組件，導(dǎo)致控制器B的復(fù)雜度提高了62%（PCB組件除外）。

控制器A的PCB組件數(shù)量（161個元件）高于控制器B的PCB（138個元件），導(dǎo)致電路、組裝和PCB尺寸的復(fù)雜度更高。

此外，在研究元件尺寸和元件間距時，觀察到控制器A的PCB中62%的元件尺寸使用在0-2毫米范圍內(nèi)，而控制器B的PCB中，只有50%的元件位于0-2毫米范圍內(nèi)。

經(jīng)驗法則認為，較少的零件數(shù)量和較大的尺寸使用更經(jīng)濟，因為在船上組裝需要更低公差且精度更高的機器。同樣，PCB封裝元件同樣會增加組裝成本，盡管會減小板塊尺寸。

基于該分析，客戶提出了多項建議，考慮是否可行地增加組件尺寸和間距。

分析控制器A內(nèi)的材料后，發(fā)現(xiàn)控制器A中的擠壓鋁殼比控制器B厚0.8毫米。這使得控制器B的外殼成本降低了20%。

此外，控制器A的鋼材重量更高，因為兩塊鋼板用于封閉鋁殼，而控制器B的外殼僅為箱型結(jié)構(gòu)，末端僅有一塊板需要關(guān)閉。這導(dǎo)致控制器A的裝配重量增加了6%，成本增加了11%。

根據(jù)光譜分析結(jié)果，我們發(fā)現(xiàn)控制器上的兩塊板子都是FR-5，盡管根據(jù)我們之前的研究，ChargerPCB和其他控制器也在使用FR-4。由于其他研究PCB的工作環(huán)境條件相同。我們可以尋找FR-4作為替代材料，它能節(jié)省10-15%的板上材料成本。

成本分析：

如果在我們的xcPEP成本分析模塊中，預(yù)配置成本模型中估算了兩者的成本（SC）。研究發(fā)現(xiàn)，由于控制器A復(fù)雜度高且組件數(shù)量更多，成本相較控制器B更高。以下圖片為從xcPEP成本分析模塊下載的報告。

通過xcPEP進行全面比較與成本降低

主要策略會在某一產(chǎn)品上以絕對標準或與競爭對手產(chǎn)品進行比較。

物料清單（BOM）生成：

我們利用內(nèi)置的xcPEP工具，將基礎(chǔ)產(chǎn)品和競爭對手的關(guān)鍵數(shù)據(jù)與高質(zhì)量圖像映射，生成物料清單（BOM）

xcPEP是我們極其全面的產(chǎn)品工程平臺，內(nèi)置工具，基于汽車零部件數(shù)據(jù)訓(xùn)練的機器學(xué)習(xí)，用于比較數(shù)據(jù)并生成成本降低的思路。

電路圖/原理圖

我們通過圖形設(shè)計的電路圖分析產(chǎn)品架構(gòu)和封裝方法。

數(shù)據(jù)分析

我們分析并比較客戶與競爭對手生成的數(shù)據(jù)（BOM），包括重量、材料、尺寸、緊固件使用量、支架使用情況，這些數(shù)據(jù)通過子裝配層面及產(chǎn)品層面的圖形圖進行比較和分析，使用xcPEP工具。

成本估算

我們估算100%組件的方向性成本，以識別每個零件的三大主要成本驅(qū)動因素：原材料、工藝和制造費用。之后我們比較創(chuàng)意生成的細粒度成本驅(qū)動因素。

使用 xcPEP 工具節(jié)省創(chuàng)意生成成本

xcPEP工具根據(jù)用戶需求，從生成的產(chǎn)品清單和層級生成節(jié)約成本的想法。ASI的工程師會評估生成的想法，增加價值，并評估xcPEP工具產(chǎn)生的想法的可行性。

基于上述方法和創(chuàng)意建議，我們已在控制器A上產(chǎn)生了創(chuàng)意，并實現(xiàn)了41%的總創(chuàng)意。這為控制器A節(jié)省了9.3%的成本。