吉普70年:美国国防采办的成功案例

时间:2022-09-16 08:00:02

吉普70年:美国国防采办的成功案例

自第二次世界大战诞生至今,吉普的发展已经有70年。这种使用极其广泛的小型越野车辆最初是由美国班塔姆(Bantam)公司开发,此后威利斯-欧蓝德(Willys-Overland)公司和福特(Ford)公司的设计也参加了评估。车辆的诞生经过了漫长的需求确定、测试、试验,以及吸收一战军用运输车辆使用经验教训的过程。此时美国的法律和采购程序的变化也影响了吉普项目的执行。最终,单一的设计被确定下来,并在二战中投入标准化生产。本文作者布赖恩J.达迪空军中校是美国国防采办大学采购管理课程兼职教授,他认为,吉普是美国国防采办历史上最成功的案例之一,其经验教训仍然适用于今天的政府采办项目。

广为人知的吉普诞生自第二次世界大战期间,是应美国军方要求而研制的车种,从起初一个小公司的简单设计,最后成为二战最具标志性的装备。甚至有人认为,吉普可被称作汽车史上生命力最为持久的经典设计款型。吉普表现出了供需统一的和谐,其巨大的产量和设计的广泛持久影响都显示了这一项目的成功之处。下面,将回顾吉普的诞生过程,以及它逐步成为美国生产历史最长车型的历史。

第一次世界大战后,世界各国的军队开始集中精力发展各种类型的汽油动力汽车。美国陆军则致力于开发一种新车型,以取代马和摩托车用于执行侦察、通信、联络任务,同时要求其装载量足够大,以便于运送步兵连常用的武器和弹药。

陆军需求的发展

两次世界大战之间,即1919~1939年间,随着军事需求暂时缩减,全球进入了一个研究机械化战争的探索阶段。在当时看来,与一战相比,未来战争要求更大的灵活性,要求部队装备更多种类的机械化武器。美国陆军的最初设想是设计一种体积较小,能够搭载1~2名士兵,同时可以装载1挺机枪及充足弹药的新型车辆。它必须能高速行驶,坚固耐用,且具有符合要求的有效载荷。由于车辆需要更多越野行驶,也必须有较高的离地间隙和良好的越野性能。带着这种需求,陆军资助了当时几个现成轻小车型的评估,并使用一些履带式车型在阿伯丁试验场进行了试验,但结果差强人意。美国陆军甚至试验了一个部队人员自行开发的准乘2人的激进车型。虽然这些试验没有为军方找出合适的车辆,但使开发新型轻型侦察车的需求变得更加明晰。

在1938~1939年,美国宾夕法尼亚州国民警卫队使用由美国班塔姆汽车公司生产的一些小型开放式平顶轿车作为日常训练的多功能车。当时的班塔姆汽车公司专门生产小型而相对低价的汽车,而这些车型在评估试验中表现相当出色。根据评估结果与演习表现,陆军决定以班塔姆公司的车型作为原型,推进新型侦察车的开发。经过日以继夜的构想与设计,以及不断地试验与展示,新型侦察车逐渐显出雏形。

但此时美国陆军内部就车辆项目的管理出现了一些分歧。二战前,采购军需运输车辆是军需部的职责,采购战术和作战车辆属于军械部的职责。由于正在开发的新型车辆能够执行不同的任务,在分类中既可划分为作战类,也可归于非作战类。在最初设想中,开发出的新型车辆应作为通用车型不配备装甲,但作战部队又要求它具有应对实战的能力。为了解决这个矛盾,美国陆军委任军械技术委员会总领该项目,同时有步兵,骑兵与军需部门的代表参与。

接下来,为新车型制定一项规范化标准,以满足所有可能的使用需求的重任落在了军械技术委员会的肩上。其难点在于,为了满足各兵种的不同需求,在设计上必须有所妥协。既要保持耐用性和越野能力,又需保持车辆外形低矮,低耗油,有足够的承载能力。要在不同需求中找到最佳的平衡点,并节约成本,这的确是一大挑战。在委员会的一再努力下,1940年5月,一个最佳设计终于被确定下来。

新车型的详细规格

由军事机械技术委员会所制定的新型侦察车的详细规格包括:1/4吨级;四轮驱动;最大重量554千克;有效载荷270千克;最大高度0.91米,轴距1.91米。车身造型为长方形,配备桶式座椅和折叠式挡风玻璃。性能要求包括:最高速度80千米/小时,最低速度5千米/小时。

正式的规格要求被确定后,由美国陆军和民众组成的小型代表团立刻造访了在宾夕法尼亚州巴特勒的班塔姆汽车工厂。代表团希望进一步测试班塔姆汽车的性能,并与班塔姆公司的研发组探讨新型军用车的详细概念。本次会议使美国军方对细节的规定更加完善,并进一步就车辆的外形勾勒出大致的轮廓。

1940年6月27日,军械技术委员会公布了对规格的最终建议:1/4吨级,4×4,最大重量590千克,最大载重270千克;轴距增加至2.03米。为了保持设计的简洁性,军方提出希望制造厂商使用几种常用的军事配件,例如尾灯和牵引装置等。陆军向135个制造商发出投标邀请书,要求厂商制出70种模型样车。投标还规定,第一台样车需在49天内运送至巴尔的摩的霍拉伯德营区。这种“先试用后购买”的做法对美国陆军的采购来讲是史无前例的;直至二战前,陆军采购都以购买非定制的商品卡车为主。

随着汽车产业的发展演变,陆军购置设备的方式也出现了变化。美国政府中的很多官员担心战争迫在眉睫,需要调整采购策略以最快的速度将设备运达战地,而不是等待漫长的厂商投标过程。采购策略最显著的变化发生在1940年7月,美国国会通过703号公共法案,允许军方直接与选定的供应商进行合同谈判,而不需等待最低价格的投标。

受邀投标135家公司中,只有美国班塔姆公司和威利斯陆上汽车两家公司提交了方案。只有班塔姆公司表示可以在短期内提交样车,但威利斯公司表示可以提供比对手更低的价格,虽然无法在75天内交出样车。1940年7月25日,根据新的协议采购法,陆军与班塔姆汽车公司签订了采购合同,要求班塔姆于49天内提供车辆接受试验。

第一台吉普送达

这部最终会成为吉普的样车在规定时间内被完成了,速度之快堪称创纪录。班塔姆的工程师们于1940年8月1日开始工作,而他们知道,同时满货日期和规格要求非常艰难。当制造逐步推进时,工程师们发现有一项指标在短时间内难以达到—只有590千克的全车重量,但班塔姆公司经验丰富的工程师们知道,其他竞争者也没有能力达到这样的要求。经过24小时不间断的艰苦工作后,班塔姆公司的工程师们完成了样车,并由公司高管亲自从巴特勒的工厂开往霍拉伯德营区,这也是新车经历的第一场长途跋涉。9月23日,当样车通过霍拉伯德营区大门时,离49天期限只剩30分钟。

班塔姆公司提交的样车重830千克,采用45马力大陆引擎。由于样车出色地完成了一系列高难度测试,霍拉伯德营区的军方代表们决定可以重新考虑放宽最大车重的限制。班塔姆的工程师与和陆军工程师们都知道,随着设计的进一步成熟,为达到更好的坚固耐用性,对底盘和车身的加强会导致样车自重增加。再加上额外装载的武器设备,追求590千克全车重量的目标是不切实际的。因此,不再以一个严格的数字为目标,陆军将要求具体化为:车辆应尽可能轻,如果陷入泥泞地带或沙地,冰雪无法行驶时,几个士兵能够人力将车辆抬起并移动。至此,军方接受了净重增长不可避免的客观现实,转而重点要求性能必须达标。比起重量,美军方在性能上寄予了更大希望。

由于对样车非常满意,陆军准许班塔姆生产基于样车的其他70个试验车型,同时应用样车试验结果进行一些设计改良,这些改良可以同时改善性能和可靠性。1940年12月,改进后的第一批车辆被交付给陆军军方,时称“班塔姆”侦察车系列(BRC)。

正当班塔姆公司在卡车生产领域向前迈进时,威利斯公司仍然对陆军的合同虎视眈眈。威利斯的工作人员与福特汽车公司的工程师均目睹了班塔姆公司向霍拉伯德营区交付样车的场面,因此他们十分了解对手的车型情况,甚至有机会将所见到的班塔姆样车绘成草图。军方被迫面对班塔姆公司对这种“不公平竞争”的指控,但军方称样车属于政府财产,且军方希望使其他厂家也知道样车情况,以保证新车的生产能利用多种资源。

像班塔姆公司一样,威利斯公司的工程师也知道,现有的技术难以满足陆军规定的最大重量的限制。以班塔姆的初步设计作为原型,威利斯的设计师们开始着手开发样车,在大致满足军方规定的同时,装配自主开发的引擎,期望更加出色地完成军方为新车设想的任务。威利斯公司的样车于1940年11月11日抵达霍拉伯德营区。1.09吨重的样车与班塔姆公司的样车一样面临超重的问题,但相比而言,65马力发动机更加强劲。随着两款样车的出炉,军方意识到车重标准需要放宽,同时坚持一定的要求,以督促公司改进设计时继续考虑重量因素。

此时,第三个投标者—福特加入了竞争。福特汽车公司决定将公司现有小车型设计配备46马力拖拉机发动机。福特受巨大的商业利益的诱惑加入竞争,而军方也特别鼓励福特公司的参与。三家公司都感觉到,这部为崎岖地形设计的越野车可能具有超出军事领域的强大增长潜力。因为没有一种民用汽车能像它一样;广泛的商业甚至农业应用前景使销售人员翘首期待各自公司能够拿下陆军的这个合同。时称GP的福特原型车在1940年11月23日交付陆军。陆军现在有3个竞争方案可以进行比较评估,这引出了一个技术方面和制造方面的双重挑战:如何才能选择最好的设计以出色完成军事任务,同时又需确保可以被生产出足够的数量应对可能的全球性冲突?

大规模生产的进退两难

吉普车设计的首要问题是确保大规模生产的能力。虽然班塔姆公司给出了更加完善的设计,但作为一家小规模的公司,它并没有能力生产出战时所需数量的车辆。在第一次世界大战期间,由于战事迫在眉睫,美国陆军迫不得已使用了各种各样的不同车辆,因此20世纪40年代,美陆军确定将标准化生产作为军备采办原则,以一劳永逸地避免类似麻烦发生。而物流规划师们也不想再次面对这样的局面—为了各种各样的车型需要从不同制造商那里准备大量不同零部件和支持设备。

3部样车具有相似的钢架和钣金实体设计,在每部样车中都存在着大量由分包商生产的组件。从某种角度来说,与这些生产商的民用车辆相比,吉普的生产更加简单,都在各个公司的能力范围之内。生产数量,而不是生产的复杂程度,成为了最大的挑战。甚至班塔姆公司自己也承认,生产过程的确是命悬一线。班塔姆公司生产的民用汽车数量相当有限:例如1939年仅有1225台,1940年仅有800台。加入激烈的吉普设计竞争时,公司的销售营运资金为0,工程部门只有15名工程师。美陆军始终怀疑班塔姆公司的生产能力,因为一旦全球性战争打响,所需车辆的数量将是数以千万计的—陆军规划人员起初提出的数字是在1941年中旬需要11800辆侦察车。

陆军采购人员面临着两难困境:究竟该选择谁—是选择有着最符合要求的优良设计与性能的小公司产品,还是为了保证生产数量选择别家?比起班塔姆,威利斯公司的规模更大,但也远不及福特。1940年下旬,班塔姆/威利斯/福特的样车设计依然迥然不同,3个设计都有各自的优势和劣势,没有任何1个明显优于其他2个,而它们又都达到了军方规定的最低标准。

陆军决定对每个问题逐个击破。首先是设计,为了推进设计的最后完善,军方计划与三家公司各签订了一份500辆车的合同。这个数量足以满足陆军所有对吉普感兴趣的部队的测试需求。在车辆被浸入操作环境后,收集了3种车型的各种数据反馈。内部争议出现后,美军方又将计划修改为如果班塔姆公司能够达到第一个交付的要求,并且成功通过所有初始测试,而威利斯与福特的样车还做不到这些的话,测试用的1500辆车将全部采购于班塔姆公司。1940年12月,这一计划又被再次修改,由于三家公司的样车都通过了初步要求,改为与三家公司共同签订1500辆的合同。这是由于考虑到新采办法已经成文,可采取商定合同而不是竞标出价的原则。

接下来,三个公司开始了现代采办中被称作“低速率初始生产”的进程,生产出了需要交付的小批量汽车。在生产的收尾阶段,三家公司都同时遇到了困难—生产轴承的斯派赛公司出了问题,使交付时间难以达成。斯派赛公司的轴承在三种设计中都是必不可少的,事实上,在二战期间,轴承及其他相关设备的确制约着许多军用卡车的生产。军用卡车配备的车轮驱动与民用车辆完全不同—可以说军用卡车是这种特殊齿轮组件与恒速接头的唯一客户。这些零件出现的问题在二战前期给美陆军造成了极大困扰。这些关键零件是否可用是攸关车辆系统性能和厂商生产能力的关键问题。

测试运行结果—又一个困境

军方为选拔出最后进行大批量生产的最佳车型,对送达测试场的这批初始生产的车辆进行了一系列全面的测试。由于几种车型的外观设计极为相似(威利斯和福特的都借鉴了班塔姆的设计),作战试验的重点主要集中在性能上。正如班塔姆与军方工程师所设想的那样,实际车辆的净重有增无减,所有车型的净重果然都较之前有所增长。直到今天,所有JLTV原型的重量都超过目标值7.09吨数百千克以上。可以看出,吉普车采购过程中对车重标准的上调,非常类似于今天基于性能的收购中的阈值和目标概念。

在性能方面,威利斯的4缸MA车型装配的“魔鬼”引擎有明显优势,同时具有最佳的加速和越野性能;班塔姆的样车以其卓越的燃油经济性,转向与制动性而胜人一筹,这与班塔姆公司在设计中致力于维持尽可能轻的车重有关;福特在竞争中排名第三,但它的换档、手刹和乘客舒适度等确实受到军方青睐。至此,评测虽然有效,但没能得出唯一的标准化设计。

军方领导认为解决这个困境只有两种选择:其一,设计一个能够将所有理想的特性集于一身新车型;其二、采纳三个设计中最优的一个,并进一步对其进行加工完善,使其具有其他两个的优点。由于没有时间从零开始,第一种方法马上被否决了。当时军方迫切需要将车辆投入战场。因此,客观上要求陆军军械部门选出一个设计签订合约,以进行下一步的取长补短。

于是,选择哪家公司成为了争议的焦点。最初的选择是福特公司的样车—虽然在多项测试中排名最后,但福特公司能够生产出所需数量车辆的风险最低。这项采购提议被美国政府生产管理办公室(OPM)否决,理由是既然威利斯与班塔姆的样车在测试中成绩优秀,且均满足初期合同要求,没有理由不在二者之中选择。尽管威利斯公司提供的单价最低,但OPM也提出,最有利的做法应是保证能够有不止一家公司可以进行生产。三家公司、罗斯福政府与陆军争论不休,甚至在当时的媒体上相互抨击。争论的结果是陆军被迫放弃了与福特的合约计划,并于1941年7月23日与威利斯公司签署了16000辆标准化生产的单价739.00美元的吉普车,1942年1月交付。在今天看来,这份合约反映了政府角度对“最大价值”的考虑。

一个传奇的诞生

剩下的最后任务是,以威利斯公司的设计为基础整合3个设计的优势,确定最终设计以投入生产。与威利斯签订合同后,陆军召集了自己的团队,使用威利斯MA车型作为基准配置完成最终设计。同时,陆军工程师还须在最终配置中加入各种军用车辆标准设备。千呼万唤始出来的威利斯MB 1/4吨级4x4驱动车辆具有威利斯的设计外观,底盘,发动机,配合福特的传动系和进气格栅。这种配置设计成为了二战中超过640000辆吉普车的标准,并风靡整个民用汽车的新生代长达70年。吉普对于各种各样任务的强大适应性是军方始料不及的。尽管设计过程困难重重,这种麻雀虽小,五脏俱全的新车型的开发故事迅速成为了一段佳话,并受到士兵们热捧。

参与设计的三家公司又受到了什么影响呢?OPM报告称,美国卷入二战后,在威利斯公司的生产基础之上,再次增加生产的需求马上出现了。威利斯最终产生了362000辆该型车,而福特签署了作为第二生产者的合同后,截止1945年底生产了277000台福特版本的MB型车。被称作GPW的福特版本与威利斯版本仅有微小的不同,确保了标准化批量生产的顺利实施。可惜的是,班塔姆在采购争夺战中一败涂地,仅仅生产了2600台,多为盟军所用。最终,究竟谁是吉普的发明者的争论在国会听证会展开,美国政府裁决,战时的最终版设计的原型是班塔姆的设计,班塔姆对其拥有知识产权。但这次胜利并没有帮助班塔姆公司摆脱财务困境。虽然班塔姆公司在战时为吉普生产过拖车,但还是在1945年便面临倒闭。事实上,吉普的设计可以说是一个巨大的团队的共同努力结果,包括所有的3个公司与陆军工程师等军方和民间多方力量。

一代又一代的吉普车在美军中屡立战功,直到越南战争时,才被福特的M151 MUTT车取代。民用吉普的生产在二战之后立即开始。虽然采用了新技术,M151的设计在很大程度上归功于它的前辈—班塔姆BRC与威利斯MB。就连今天的吉普车型,Jeep牧马人都仍然保留了二战四轮驱动侦察车型的许多设计特点。吉普车绽放出的超长设计寿命为这个国防采办的成功故事添上了闪亮的一笔。

经验与教训

吉普的开发和生产过程中可以吸取的经验教训数不胜数。当然,首先也是最重要的一点,是为了更好地满足功能需求,政府和行业合作伙伴共同努力极为重要。随着陆军、班塔姆和威利斯公司逐步评估侦察车的设计,他们愈发切身体会到了“可能性的艺术”。军方在吉普车的开发中扮演的角色类似于现在国防部的“产品和流程一体化开发/一体化产品开发团队”环境,和“联合能力集成与开发系统”的流程。对当前的JLTV项目来说,简洁明了,功能指示性强以及现实可操作的开发要求最为理想。

第二个重要经验,是充分考虑完善的生产规划对最终部署和维护的影响。军方对战时需要多个厂商进行生产心知肚明。虽然军方用来确保生产充足的方法曾受诟病,最后从威利斯与福特成功为美军与盟军生产出足够数量的标准化车辆这一结果来看,策略无疑是成功的。在霍拉伯德营区进行的操作测试使早期车型的很多问题浮出水面,并为之后的纠正和完善打下了基础。

第三个需要铭记的经验,是使设计切合实际,敢于取舍,并具有勇气对最初的要求进行修改。参考了技术和功能实际情况的基础上,美陆军对吉普的理想重量标准进行了修改,同时又着重避免过多的累赘被添加入设计之中。吉普车的开发和生产过程与国防部目前采用的基于性能的采购过程十分类似。

国防采办的过程中,两难抉择或许难以避免;但以史为鉴,相信困境最终可以得到圆满解决。

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