也谈汽车设计

牛人

我曾跟朋友讲，我讲汽车设计，在外行看来是内行，在内行看来是外行。他当时还恭维我，说我还算是内行。其实我是这样认为的，除了要自己动手搞设计的人，知道我知道的这些就差不多了。也就是说，企业家，管理者，市场营销者等等，知道我的一些关于汽车设计的介绍可能也是有用的，虽然还是有一些偏差，但一般也不是什么本质上的差别了。

　

汽车设计我习惯分为正向设计和逆向设计，这也没有什么道理，只是比较简单易懂罢了。所谓正向设计，是指真正的全数字设计，基本可以在计算机里全部完成，在我的了解里，好象还没有看到成功的案例，但正向设计的手段已经有了。

　

比较普遍的是逆向设计，我们还是来谈谈这个吧，并且主要也是从车身设计来讲的。

一般的步骤是从效果图开始，然后制作油泥模型，再用激光测量设备扫描，然后是处理出大面来，在此基础上再进行详细设计，仿真分析等等。

效果图一般采用Alias做造型，一般需要一个月的时间，最大的好处是可以在计算机里看到三维效果，并且还可以看到各种各样的特效，比如把车放在城市的街道上，海滩上等等场景。如果有虚拟现实的设备，这时可以差不多感受到1：1的效果。因此，也常常有与MAYA软件联合使用制作特效的。

　

在造型阶段，首推软件当然是Alias，这样可以避免很多问题。但一般来讲，PHOTOSHOP也被广泛使用。这是二维软件，什么意思呢，就是你看到的将是三个视图的图片，通过这些图片再来想象造型师脑海中车的样子。这就会出现“看的人”和“画的人”想象的图像是不一样的情况，这是可以理解的。当多个人进行效果图的想象和分析时，可能会出现更多问题。还有一个问题是，三张图片有时可能画的也不是一个汽车造型，这与造型师的表现水平和想象能力也有比较大的关系。

　

然后是进入油泥模型制作阶段。使用Alias软件是正向设计的手段，但也可以用作逆向设计。迄今为止，还没有发现正向设计成功的案例，可能我还没有弄明白这件事吧，至少我到目前为止还没得到印证。所谓正向设计与逆向设计最大的不同也就是在这里。会听到很多人说用Alias可以直接铣出汽车主模型来，很多人这样说，如果真的是这样的话，油泥模型倒是可以省略了。那么，为什么我始终没有得到证实呢？第一，我不愿意轻信别人说的东西，我相信自己看到的东西，没有看到的东西我就存在一个疑问；第二，有说服力的例子应出现在有能力的组织，他们至少要使用Alias，并且还要有五轴高速铣，这样他们才有条件来证明这件事。听到更多的看法是一定要做1：1的模型，也有狂热推崇Alias的，我倒希望它真的可以，这是汽车设计领域面临的一个比较大的问题。

　

不管怎么说，效果图确定以后，制作油泥模型是没有什么问题了。汽车油泥模型制作在中国应该不算是什么高难的技术了，尽管如此，这方面的优秀人才还是略显不足。和同事聊天的时候我们也在纳闷，中国的能工巧匠那么多，怎么会连制作油泥模型的高级师傅都这么少呢？这可能是与汽车专业有点关系吧，再者可能是投入到这方面的人才太少，一时还滑涌现大量的人才。油泥模型的制作非常有讲究，一般按照书上写的做也就行了，问题是可能不是常常能够严格遵守要求。油泥模型与效果图要达到完全一致的程度，也是一种挑战，在这一点上，我们有时不得不学学外国人的精细精神。也就是在这个时候，也很容易发现效果图的一些问题。造型师与油泥模型师在制作效果图的时候，一定要进行良好的沟通，如果效果图和油泥模型由同一个人完成，这当然是最好不过了。

　

先来小结一下，最好采用Alias三维造型软件，同一个人制作效果图和油泥模型，这样才能较好地保证还原性的问题。不然，结果有时可能令人意想不到。实际上，如果管理足够科学，工作足够认真的话，即使是使用PHOTOSHOP，不同的人做造型和油泥模型，也是能够取得非常好的效果的，这就要看项目管理能力以及人员的素质了。

　

接下来的激光测量应该不会有太大的问题，现在的测量设备已经非常先进了，一般都会比较精确，扫描下来的就是所谓的点云了。这种激光设备一般也就在100万人民币左右，70-150万元不等吧。这部分倒是汽车设计最不令人担心的部分。

　

把点云变成面，这就是所谓的逆向部分了。一般采用CATIA软件，这种软件比较贵，在中国可能还不够流行吧。另外一种方法是Imageware（或者SURFACER）与UG软件联合使用进行点云处理。实际上，后两种软件加起来，可能比CATIA软件还要贵。还有一种三维设计软件在汽车设计中也较常用，那就是PRO/E，不过一般用在底盘设计中，车身设计不是特别多见。详细设计主要使用以上软件，一般也就足够了，全世界都是这样子。逆向处理时，与造型还是联系较为密切的，逆向工程师的水平决定着最终汽车的造型，一般影响也很大，这时还是要加强工程师与造型师的沟通。这时另外一件比较重要的问题是所谓的A级曲面。A级曲面是一个比较有意思的概念，大家慢慢会对这个术语熟悉的。什么是A级曲面？标准是什么？这可不是简单问题呀，它涉及到工作量。这里面也可能存在偷工减料的问题。

　

最后要铣个主模型的，也有图省钱的把这个省掉的，可是到头来是不是能真省钱还不得而知。要知道，车身模具的费用与五轴铣加工模型的费用相比，那可真是天壤之别呀。实在舍不得花银子的，倒是可以考虑用三轴铣将就一下。

　

效果图经过油泥模型师傅和逆向工程师的诠释，能够最终保证造型的创意，有时真的是挺困难的事儿。从中也看到了正向设计的生命力所在。由于中国不在汽车设计的前沿，对此我也有着相当大的兴趣。

　

到此也就差不多了，让我讲汽车设计，也就这样子吧。仍须提醒一下的是，期间要做一些仿真分析，要用到一些分析软件，比如MSC，ADAMS，ANSYS，PAMSTAMP等等，主要做一些刚度强度分析，运动学和动力学分析，碰撞分析等等，操纵稳定性也是可以分析的。这些仿真分析贯穿汽车设计始终，起到验证和指导设计的作用。仿真手段确实挺有用的，比如说吧，您能把真车开到时速300公里吗？仿真就可以呀。尽管如此，试验是少不了的，仿真的可信度最好当然是由试验来验证了。这里边迟早会有惨痛教训的。有人在这里面也是要省钱的，可能这是中国特色吧。我们有时可能省略得太多了。这样也有好处，成本低，速度快。

　

在这篇文章里，我主要是讲了一些软件以及它们应用在何时何处。其实还有一种软件也非常重要，那就是项目管理软件，主要有微软的PROJECT等，再先进一点的公司可能还有并行工程的软件吧。

　

我所了解的汽车设计大致如此，还有一些细枝末节不说也罢。如果您有需求，我们可以一对一地继续探讨。我根本不是什么汽车设计工程师，只能从性质上讲一讲，用作战略决策足矣，用作战术执行恐怕偏差要很大。您也不能要求我一个MBA去把汽车设计技术完全搞明白吧？不过说真的，我倒认为自己真的可以学会，倒不是说我有多么聪明，而是强调一点，汽车设计可能真的不象我们想的那么难。说到底，这篇文章肯定还不是给技术人员写的，大家了解一些知识也就行了。限于篇幅与时间，我就先说这么多了。

lzf830

这还是车身设计呀，谈谈整个研发过程，包括系统开发、ET1、ET2、TT、PP，直到SOP好吗？

fangqiwan

这倒底是谁谈的呀?

autoa8

主要是说车身了