Britax:能够拯救生命的设计方案
作者:丁海骜
来源:《CAD/CAM与制造业信息化》2013年第10
        “你们挽救了我孩子的生命。”Britax团队总能听到诸如此类的声音。作为婴儿推车、婴儿背带和汽车座椅的制造商,该公司凭借其安全、舒适和易于使用的产品为全世界的儿童提供保护。
        “去年7月,我们家遭遇了一起严重的翻车事故,一封感谢信中这样写道,我摔断了脊椎底部的两节椎骨。我儿子却被牢牢固定在他的Marathon汽车座椅中。对此,我将没齿难忘,并向其他人大力推荐Britax汽车座椅。衷心地感谢你们生产了如此可靠结实的产品来保护我们的孩子。
        这是极高的赞誉,没有几个制造商能够自称他们对于客户如此重要。而利用PTC Creo作为产品研发工具,使得Britax有能力和自信设计出让客户放心的、能够挽救生命的儿童座椅。
        创新中前行
        20世纪70年代开始,欧美等发达国家就开始了对保护儿童乘车安全课题的各项研究。数据显示,汽车使用儿童专用的安全装置可有效地将儿童受伤害的几率降低70%左右,伤亡的比例从11.5%减少至3.5%,其中儿童汽车安全座椅是最为关键的安全装备。因此,这些国家大都制定了相当严格的法律、法规、行业准则对其生产和使用进行指导和规范。特别是20世纪80年代以来,欧美等国家相继出台相关的法规,强制儿童乘车时必须使用汽车儿童安全座椅,汽车儿童安全座椅因此得以迅速发展和普及,产品也逐步从泡沫制品向多元化新材料制品发展。
        Britax公司1939年成立于英国,自从1960年代开始设计生产汽车儿童安全座椅开始,专注于儿童安全座椅已有50多年的历史。自从其1996年进入美国市场以来,就成为美国父母最信赖的品牌之一,在1997年,Britax公司与大众公司合作推出的ISOFIX技术已经成为国际安装标准,80%以上的欧洲汽车生产企业都在使用Britax儿童安全座椅。
        安全是儿童座椅的代名词,同时也是Britax产品的标签。因此设计一款可靠的婴儿汽车座椅、多功能汽车座椅或增高座椅必然要面临不小的挑战:设计师要考虑防止儿童头部受到撞击、防止儿童身体向前冲,要考虑符合越发严格和不断变化的安全法规以及舒适性要求,
甚至还要考虑座椅是否方便看护人使用,使其能够轻松安装座椅并为儿童系上安全带。这还仅仅是儿童座椅设计的难题之一。
        儿童汽车安全座椅跟所有的工业产品一样,面对竞争越来越充分的市场,在款式、样式和功能方面的要求,正在成为取胜儿童座椅、婴儿推车和旅行系列产品市场一个至关重要的因素。一个更加轻便、易用、漂亮的儿童座椅无疑更容易获得用户的认可,因此,功能和款式也同样是不可忽略的设计关键。这是儿童座椅设计不可回避的第二个难题。
        作为专业的儿童座椅厂商,Britax公司对儿童座椅考虑得更多。
        根据美国国家公路交通安全管理局的数据,在所有汽车碰撞事故中,3/4为侧面碰撞。因此,所有Britax座椅都具备侧面碰撞保护功能,以便在发生侧面碰撞时保护儿童。新款FRONTIER 90就采用了True Side Impact Protection .系统,提供了额外一层的EPP泡沫,用以包住儿童的头部、颈部和躯干,并在发生碰撞时,确保儿童不侧偏。不仅如此,PINNACLE 90还采用了能够管理能量的Side Impact Cushion Technology .,利用该技术,可以转移作用于儿童的碰撞力,并为邻座乘客提供额外的保护。
        最新的Britax座椅的功能特性甚至还包括:SafeCell Technology.,以便压缩和降低重心,并减轻头部朝前移动幅度;一体式钢筋,以便加强座椅与车辆的连接,减少向前弯曲;能够吸收能量的Versa-Tether .Britax拥有专利的分级释放座椅系绳,专为减缓前冲而设计。
        为了便于操作和使用,新款的FRONTIER 90 .PINNACLE 90. CombinationHarness-2-Booster座椅都采用了 ClickTight .安装系统,这样就可以方便父母每次都安全、牢固地使用汽车安全带轻松安装座椅——整个安装过程只需简单的三个步骤,而且ClickTight还能免去弯腰的麻烦。换句话说,父母不再需要将他们的身体重量压在座椅上或者蜷缩在车里才能安装汽车座椅。
        “我们的FRONTIER 90座椅是当前市场上最容易安装的座椅,”Britax的新产品开发主管Curtis Strong说,这些座椅采用Britax的创新技术和安全功能设计而成,具有无与伦比的易用性。父母听到Britax座椅发出咔哒一声后,就知道儿童座椅已经安全牢固地安装好了。
        保障最初设计构想的产品研发体系
        综合考虑儿童座椅设计的种种要求,Britax部署了PTC Creo,并迅速在新款FRONTIER 90 .PINNACLE 90 .Combination Harness-2-Booster座椅设计上获得了成功。
        事实上,产品的设计过程从对产品性能要求开始,设计师需要将这些要求融入到开发的最早阶段,即概念设计阶段。同时,为了保证整个产品研发流程是有序的,从最初的草绘阶段到最终准备投产,全部的设计和建模工作,Britax的产品工程师都需要在PTC Creo平台上完成。
        “处理复杂的零件几何、高级曲面和复杂的组件时,最好尽快创建一个3D模型,然后在整个产品开发过程中使用,高级开发工程师Mark Gunter说,我们将PTC Creo 2.0与其高级曲面设计功能结合使用,用于从概念设计到产品生产的整个过程。
        整个产品开发过程中使用同一三维产品模型为保障产品研发流程提供了最佳的支持。
        “我们在PTC Creo中使用自上而下的设计工具对3D模型中的很多设计方案进行评估,”Gunter说,我们对设计参数进行改进和优化,直到获得满意结果为止。
        具体地,从最初的设计开始,Britax的产品工程师就可以利用3D产品设计模型与客户共
享最初的设计想法,与家长和看护人分享创意。通过最初的产品渲染图,直接地获得客户对设计的反馈,讨论设计方案,甚至能够在开始设计之前评估其时尚元素。一旦设计发生更改,所有相关下游活动(如模拟之类)都会自动得到更新。
        通过PTC CreoPTC Windchill的联合使用,设计过程中所涉及到的每个岗位的每个人都能第一时间获得最新、最准确的设计和BOM等数据,从而使得产品设计三维模型可以支持设计和工程团队提早进行机械模拟,以保证对最终产品的美观性和安全性做出协调。而且可以支持后续的制造数据生成,用于最初的供应商反馈。
        不仅如此,Britax工厂还配置了高科技动态测试和测量设备,包括减速台车、液压油缸、数据采集系统和高速成像设备等。这些实际测试结果产生的数据将用于在PTC Creo中进一步改进模拟,以帮助团队在开始物理测试之前就能够更好地预测设计的行为。
        “通过使用PTC Creo3D模式下以数字方式创建产品系列,可以提早共享新产品的愿景、收集意见和专家评价、保持创新性和灵活性,还可以通过有效方式交付安全的产品。”Strong说。
        借助PTC Creo,整个Britax供应链(包括成型工具和模具制造商)可以更有效地工作。每个人都能随着设计的推进充分掌握设计情况,而且能够根据自身的专业知识领域提供反馈。
        事实上,采用PTC Creo研发的新款Britax FRONTIER 90一经面世就立刻引起轰动,掀起一波创新潮流,在早期便获得大量订单,而且好评如潮。而对于Britax的研发团队来讲,使用自上而下的设计方法,则能够比以往更快地吸收整个数据体系结构中的测试和市场数据反馈。同时有能力在产品研发当中,新增更多的重大创新,从而在符合所有法律法规要求的基础上,全面超越这些要求。
        Modparent上写道:如果您正在寻绝佳的Harness-2-Booster座椅,一定要考虑Britax FRONTIER 90。我们认为它是同类产品中最出的一款!
        尽管有如此赞美之词,但Britax表示其团队会从消费者来信中获得更大的动力:我们希望Britax用户为拥有我们的时尚汽车座椅而感到自豪。与此同时,我们要确保我们的汽车座椅尽可能安全可靠,负责市场营销的副总裁Jackie Gyoerkoe说,这始终是我们的第一要务。