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為了讓汽車原始設備制造商和一級供應商開發汽車和卡車的鋁應用，他們需要了解板材，擠壓件還是鑄件等的現有設計的能力。分析現有生產車輛中鋁的使用情況，看看它們占比情況是提升這方面知識的一種方式。 這種分析可能會考慮一些問題，例如在組件中使用了多少部件來實現特定功能，使用了哪些材料和連接技術，組件的成本是多少等等。
但是，收集這些數據可能很困難。人們可能會通過經銷商或服務商收集信息，這些信息雖然便宜但無法提供準確的數據。更好的方法是購買和拆解市場上的車輛，逐個組件地解析它們，這種方式提供了更詳細的信息，但對于大多數汽車供應商而言往往成本過于昂貴。
位于密歇根州奧本山的Munro＆Associates對標分析創新中心通過為汽車和其他行業（如醫療設備，消費電子產品和工業機械）提供競爭性基準測試和逆向工程服務來應對這一挑戰。該公司能夠通過購買，拆解，逆向工程和將新車定位到組件級別來提供現有車輛的詳細研究。除了基準測試和逆向工程功能外，Munro還提供更多傳統的設計和開發服務，協助客戶進行產品設計和改造，制造流程開發和供應鏈優化。
精益設計
貫穿Munro的對標分析，工程和設計工作是精心設計的Lean Design？方法和工具，可追溯到1982年創始人Sandy Munro和E. Deming博士之間的會議。當時，Munro正在為福特汽車公司，他牽頭了裝配設計（DFA）計劃。Deming向Munro介紹了關于減少變異以提高質量的重要性的新概念，這與他產生了深刻的共鳴。 在與Deming合作時，Munro開始考慮如何消除產品開發過程中的變化和浪費。
在1988年成立Munro＆Associates之后，Munro和他的團隊改進了他們的流程，創造了他們的精益設計方法。隨后，該公司繼續開發精益設計的軟件版本，最終發展成為一個更加多樣化和全面的工具套件，名為Design Profit？。這包括Quality Report Card？可用于跟蹤和預測隱藏的質量成本、DPMRL？軟件用于審核和跟蹤組件的制造準備級別、一個程序管理工具以及其它用于進行材料比較和選擇，確定成本等的應用程序。
Munro＆Associates的對標分析程序也使其與眾不同。為了理解這些程序的規模，想象一個充滿前排座椅的房間 - 所有這些都處于拆卸的不同階段，并提供相關性能，材料，制造工藝和每個成本的詳細信息。 另一個這樣的程序可能會對多個汽車車身進行比較，這些車身已經進行了類似的分析。 這是Munro為其客戶提供服務的最終結果。 為了確保其對標分析程序的質量，Munro僅聘請經驗豐富的產品設計和制造工程師，材料專家，成本計算工程師和經過認證的人體工程學家，他們在基準測試活動中擁有豐富的行業經驗。
對標分析電動車電池托盤
Munro的逆向工程的一個例子在2018年10月的輕量化世界博覽會上展示的。該對標測試項目比較了特斯拉Model 3，BMW i3（2014）和Chevy Bolt的動力總成和電池系統。 Munro＆Associates提供了幾份報告，重新介紹了這項工作，其中包括2,400頁的關于特斯拉Model 3的報告，其中部分內容涉及車輛的詳細方面，如車身和底盤（500頁）或動力總成和電池組（448頁）。
在對比三種車輛的完整動力系統和電池包裝系統時（圖1），三個系統的估計成本相互之間相差10％以內，重量在19％以內 - 特斯拉的電池托盤系統最重，成本最高。當然，設計之間的一些差異可歸因于性能，因為特斯拉提供75千瓦的電池容量和310英里的續航里程，而更輕、成本更低的i3系統僅具有22千瓦的電池容量和150英里的續航里程。Bolt在成本，重量和性能方面居在中間位置，存儲容量為60千瓦，續航里程為238英里。值得注意的是三者整車重量也存在顯著差異， i3采用碳纖維車身系統，重量僅為3,000磅，而特斯拉鋼/鋁則重25％（750磅）。
Figure 1. Side-by-side comparison of the powertrain and battery pack systems for the Tesla Model 3, BMW i3, and Chevy Bolt.
向下更新細致的關注電池組，可以看到類似的成本/重量圖（圖2）詳細介紹了構成電池組的各個組件，包括i3電池盒底部的配置和成本（圖3）以及特斯拉電池托盤的類似（盡管不完全相似）評估（圖4））。
Figure 2. Side-by-side comparison of the battery pack for the Tesla Model 3, BMW i3, and Chevy Bolt.
Figure 3. Assessment of the battery case bottom for the BMW i3.
Figure 4. Assessment of the Tesla Model 3 battery tray.
Munro對標分析測試報告指出了每種車輛的架構和連接技術的顯著差異。例如，i3中的電池外殼集成在整體車身結構中以提供抗沖擊性，而特斯拉中的托盤則不是。 Munro設計的另一個變化是特斯拉在電池盒的組裝中使用鋁/鋼攪拌摩擦焊以及粘合劑和機械緊固件。
在考慮材料使用概況時，這種不同的方法很明顯（圖5）。 鋁顯然起著重要的作用，所有三種車輛的鋁使用量均高于平均水平。然而鋼鐵仍然是Bolt和特斯拉的一個主要用材
Figure 5. Material usage overview for the Tesla Model 3, the BMW i3,and the Chevy Bolt.
基于對特斯拉，寶馬和雪佛蘭系統的比較，Munro能夠對電動車中鋁的應用趨勢做出一些有趣的預測：
· 隨著車輛單位數量從每年30,000個增加到每年100,000個以上，該公司預計電池外殼結構將從今天看到的擠出/鑄造模型轉變為更加緊湊的設計，因為板材具有成本效益。
· 鋁的能量吸收能力將使其作為電池單元下的保護板具有潛力，如特斯拉的Model 3中所示。（奧迪的新型e-tron車輛采用了類似的方法。）
· 高強度鋁（例如400-600 MPa）的進一步發展將使更多鋁在封閉件和其他應用中的使用成為電動汽車的更有效的增程器，而不僅僅是添加額外的電池。
結論
正如電動汽車電池托盤對標分析所示，可以從汽車的拆解和分析中得出重要的見解。這些數據對于汽車OEM和Tier供應商評估其競爭地位和激發創新和成功設計至關重要
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