車身拆解,揭開特斯拉制造的秘密

汽車商業(yè)評論2024-05-27 18:06

汽車商業(yè)評論

撰文?/ 錢亞光

編輯?/ 黃大路

設(shè)計?/ 趙昊然

來源?/ caresoftglobal.com, AutomotiveNews, Autoline Network

通過對Model Y和Cybertruck的拆解,汽車基準測試和工程公司Caresoft Global公司總裁特里·沃約斯基(Terry Woychowski)讓我們了解了特斯拉的“秘密配方”中的成分。

在底特律郊區(qū)的一座明亮的前奶制品廠內(nèi),兩名不慌不忙的工程師正在為該建筑的新租戶Caresoft全球技術(shù)公司組裝特斯拉Model Y前部的主要部件,整個過程不到五分鐘,這已經(jīng)非常接近特斯拉的造車流程。

來自全球傳統(tǒng)汽車制造商負責制造的高管參觀了被拆解的特斯拉Model Y。他們試圖了解特斯拉是如何用大幅減少的零部件組裝電動汽車的,并尋找可以在自己生產(chǎn)過程中采用的新想法,Caresoft滿足了他們的好奇心。

在拆卸和組裝Model Y前部的過程中,Caresoft工程師展示的零部件組裝方式,與樂高積木組裝方式幾乎完全相同。其速度之快和過程之簡,可能會讓大多數(shù)傳統(tǒng)汽車制造商的制造工程高管感到震驚。

更少的部件

“最好的部件就是沒有部件。(The best part is no part.)”這是Caresoft首席執(zhí)行官馬修·瓦查帕拉皮爾(Mathew Vachaparampil)和總裁特里·沃約斯基(Terry Woychowski)對特斯拉制造策略的描述。

Caresoft是一家專門從事汽車基準測試和成本咨詢的公司,從工程角度拆卸和分析車輛的結(jié)構(gòu)。該公司與多家汽車OEM及其供應商合作,實施可行的工程干預措施,對現(xiàn)有車輛進行技術(shù)優(yōu)化和設(shè)計適配性改進,以大幅節(jié)省成本,并消除成本、質(zhì)量和裝配時間方面的浪費。

特里·沃約斯基于1978年從密歇根科技大學(MTU)機械工程專業(yè)畢業(yè),此后在通用汽車公司(GM)工作了30多年,擔任過多個高級管理職位,包括全球質(zhì)量與車輛發(fā)布副總裁、全球車輛管理副總裁、全尺寸卡車全球首席工程師和執(zhí)行董事。

特斯拉一直是汽車行業(yè)的領(lǐng)先創(chuàng)新者,不斷推出新的工程方法和技術(shù),徹底改變了汽車制造業(yè)的面貌。

拆解讓我們清楚地看到了一體化壓鑄從內(nèi)部看起來的樣子。一體化壓鑄指的是特斯拉采用的一種創(chuàng)新制造技術(shù),用大型單件鑄件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的由各種較小零件,來制造汽車的某些底部組件。其目的是提高制造效率,降低成本,并增強車輛的結(jié)構(gòu)強度。

以去年世界最暢銷車型Model Y的前備箱為例,它只有5個部件,大部分只需卡扣固定即可,使用的螺栓數(shù)量很少,大小都可以放在手掌中。

相比之下,一家傳統(tǒng)汽車制造商的電動汽車前艙由27個部件組成,需要118個螺栓,其中大多數(shù)螺栓隱藏在內(nèi)部。

Caresoft一直在分析2020年、2021年和2022年的Model Y去掉所有不必要部件的過程。盡管這款最暢銷車型的外觀在這段時間內(nèi)幾乎沒有變化,但特斯拉仍在這三年對車身制造的改進進行了投資。

2020年的Model Y在后部使用了兩塊鑄件。一年后,鑄件被做成了一塊。而到了2022年,當特斯拉在德克薩斯州奧斯汀的新工廠開始生產(chǎn)這款車時,Model Y的前部和后部采用了單一的一體化鑄件,并且車的中間沒有地板。電池組的頂部被改造成了地板。

在首次使用一體化鑄件后的一年左右時間里,特斯拉迅速擴大了該技術(shù)的使用范圍,并在 Cybertruck 上將它們提升到了全新的水平。Caresoft在3月率先對Cybertruck 進行了拆解,發(fā)現(xiàn)Cybertruck后排座椅下方的結(jié)構(gòu)也是一體化鑄件。

如果特斯拉能夠成功將電動汽車的大部分車身底板進行一體化壓鑄,這將進一步顛覆汽車的設(shè)計和制造方式。“這對整個汽車行業(yè)有著巨大的影響,但這是一項非常具有挑戰(zhàn)性的任務(wù),”沃約斯基坦言。“鑄件非常難做,尤其是大型和復雜的鑄件。”

遺憾的是,特斯拉似乎暫時放棄更激進的壓鑄方法,將繼續(xù)使用Model Y的三段式鑄造方式生產(chǎn)新車。

更簡的組裝

Caresoft的兩位工程師在安裝前備箱部件之前,先安裝車頭飾板,這樣可以使車前部保持敞開狀態(tài),便于操作,從而減少浪費的動作,防止裝配線上的工人肌肉拉傷。

沃約斯基說:“你可以看到成本在哪里,效率在哪里。”他曾是通用汽車(GM)的制造高管。他指向墻上懸掛著的一塊巨大的白色板子,上面展示了Model Y和Model 3的前備箱部件的布局。

Model Y的前備箱只是特斯拉在汽車制造方面重新制定規(guī)則的其中一個小區(qū)域。Model Y的前臉也顯示出了極大簡化的特征。它由7個部分組成,總重量超過26磅,使用了7種不同類型的32個螺栓,只需要一根電線連接。

而傳統(tǒng)汽車制造商競爭車型的前臉則由28個部分組成,總重超過34磅,使用了61個螺栓,分為8種不同類型,并需要兩根電線連接。

這些變化帶來的效果令人震驚:在奧斯汀工廠生產(chǎn)的2022款Model Y的零部件數(shù)量比在加州弗里蒙特工廠生產(chǎn)的2020款Model Y少了370個,重量減輕了10%,在充滿電后的行駛里程增加了14%,制造工廠空間也可以更小,生產(chǎn)所需的人力也更少。

更低的成本

沃約斯基說,減少零部件數(shù)量的演變對特斯拉的生產(chǎn)成本產(chǎn)生了連鎖效應。“工程師們通過減少零部件數(shù)量,提高了生產(chǎn)效率,降低了成本,這不僅對特斯拉有利,也對整個行業(yè)有利。”

他解釋,這些成本的節(jié)省,意味著“這些部件的工程設(shè)計已經(jīng)不存在了,這些部件的模具也不復存在,運輸這些部件所需的襯墊也不復存在,運輸過程也不復存在,接收過程也不復存在,庫存也不復存在。這些事情可以降低成本,使特斯拉能夠以更低的成本制造汽車?!?/p>

特斯拉簡化的生產(chǎn)流程對傳統(tǒng)汽車制造商來說意味著嚴峻的競爭。傳統(tǒng)汽車制造商處于劣勢,因為他們配備傳統(tǒng)的制造設(shè)備和受訓按照各自公司既定流程建造汽車的工人。

建造傳統(tǒng)工廠的費用約為10億美元,而使用特斯拉的策略在較小的工廠里生產(chǎn)汽車,使用更少的零件和員工,Caresoft估計,這會降低制造成本。

“在特斯拉,你可以看到了很多工程制造方面的變化,這些變化可以簡單地轉(zhuǎn)化為更好的續(xù)航里程和更低的成本?!蔽旨s斯基說。

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