您当前的位置: 白鹿网 -> 财经频道

特斯拉的钞能力,都藏在工厂里

发布时间:2022-05-12 14:28   来源:TechWeb   阅读量:18797   

罗松松

今年年初,彭博公布了一组数据特斯拉弗里蒙特工厂以8550辆的周产量,迫使丰田,宝马,福特等竞争对手成为北美最高生产效率工厂

要知道,这家工厂已经有60年的历史了,上世纪七八十年代还臭名昭著生产线上充斥着烟,酒,性,毒品,一度被认为是通用的质量,生产效率和出勤率在最差的工厂里,有时经理甚至需要因为上座率不足,把喝醉的工人拖出工厂对面的酒吧

这种情况一直持续到上世纪80年代,准备在美国大干一场的丰田与想学习精益生产的通用一拍即合,成立了一家名为NUMMI的合资公司,重新开设了工厂在丰田的精心调整下,几乎被淘汰的工厂重新焕发生机,并于2006年产量达到42万辆的历史新高

可是,2008年爆发的金融危机迫使通用汽车将NUMMI工厂搁置当时这座年产能50万辆的工厂建设成本超过10亿美元,但最终通过加州政府的斡旋,仅以4200万美元的价格卖给了当时刚刚上市的特斯拉

弗里蒙特的特斯拉工厂

占了便宜的马斯克回来回忆:当我第一次踏进这家工厂时,我觉得自己就像一个穿着父母鞋子的孩子

这个比喻非常形象准确,因为当时特斯拉的货架上只有一辆Roadster车,但伴随着时间的推移,当Model S/X/3/Y的四款车型全部成功后,特斯拉的Rdquo和鞋子变得越来越不协调,所以在过去的三年里,上海,柏林,德州都涌现出了巨大的尸体。

这些工厂中的每一个都比另一个大上个月正式开业的德州工厂占地12000亩,相当于1120个标准足球场的大小如果竖立起来,这个工厂甚至比号称世界第一高楼的迪拜哈利法塔还要高是名副其实的宇宙中最大的工厂

这些工厂令人惊叹,不仅仅是因为它们的面积和产能按照马斯克的说法,工厂不仅是一个生产空间,还是特斯拉最重要的产品之一制造机器的机器,这些产品和特斯拉的电动汽车一样,不能只有量产还可以升级迭代,这也是特斯拉制造的秘诀

01原型:从车间二楼到内华达沙漠

虽然弗里蒙特工厂被特斯拉买下,但这并不代表特斯拉在制造业上追求主义相反,从这里开始,特斯拉走上了自研之路。

与传统主机厂不同,特斯拉从一开始就强调以机器为中心和自动化在接管NUMMI工厂后,特斯拉花了一年半的时间训练了130多个生产机器人,使它们能够在冲压,焊接,喷漆等车间同时执行多种不同的任务

整个弗里蒙特工厂最神秘的地方就是二楼在这里,特斯拉开始垂直整合产业链的不同环节,从电池,电池模块,自动化系统到高压线束,显示屏,保险丝,都开始了自研

前特斯拉负责生产的副总裁Greg Reichow曾经解释过,当一个行业处于发展初期,关键零部件的自研自产有三大优势一是避免了外包过程中的繁文缛节,开发速度更快,第二,缩短产品升级和改进的周期,第三,更有利于积累知识诀窍,构筑更深的护城河

Model S发布一年后,特斯拉在全球售出了2.2万辆电动汽车,但马斯克显然并不满足于此根据他在2006年发布的总体规划,特斯拉的下一步是推出更实惠的车型实现这个目标最大的瓶颈是电池,最直接的办法就是通过扩大规模效应来降低单位成本

2013年11月,马斯克宣布将建造一座名为Gigafactory的超级电池工厂,Giga直译为Rdquo或者十亿,代表巨大的规模次年,特斯拉正式宣布将与松下联手在内华达州建厂目的很简单,一方面保证供应,另一方面降低成本

当特斯拉从松下购买电池时,马斯克抱怨松下的生产扩张缓慢和成本高,这是特斯拉前进道路上的障碍之一为了控制电池的成本和生产节奏,特斯拉干脆拉了松下共同投资这个耗资约60亿美元的工厂,让核心供应商在自己眼皮底下生产这个工厂也初步体现了特斯拉的垂直一体化和高度自动化的生产理念

比如离这个工厂300公里的地方有一个锂矿,更容易获得生产电池所需的原材料,生产电池的车间内的直通道更方便无人AGV车通过,此外,该工厂还生产包括电机在内的驱动系统,其自动化水平已超过90%测试后,它们将与电池组一起被送往4小时车程外的弗里蒙特

特斯拉内华达工厂生产副总裁克里斯·米德多特,李斯特说:就像一个工厂装了十个工厂。

2017年,内华达工厂正式投产次年8月,工厂一期产能攀升后,特斯拉实质上成为电池产能最大的汽车工厂,年产能高达20GWh几乎与此同时,特斯拉拿下了上海临港86万平方米的地块,准备建设首个海外超级汽车工厂

如果内华达是特斯拉在制造业的小实验,那么上海工厂就是效率优先的终极练习。

02上海:效率优先的终极实践

上海的工厂只有一个关键词:效率,不仅体现在建设速度上,还体现在工厂设计,物流系统,生产工艺上。

工厂设计方面,众所周知一辆车的生产由冲压,焊接,涂装,总装四大环节组成一整个工厂的生产线都是围绕这些工序进行的由于历史悠久等原因,弗里蒙特的车间布局过于分散,相互之间联系不紧密另外,不同工厂的高度差导致物流成本增加,生产效率降低,这是马斯克绝对不能承受的

上海工厂果断放弃了这种分散的布局,而是将四个车间集中在一个巨大的空间里,显著提高了零部件的流通效率和土地利用率。

在空间布局上,上海工厂的另一大特色是增加了新的压铸车间,其中有多台IDRA生产的6000吨巨型压铸机,可用于生产Model Y的车身后地板,将原本需要1—2个小时焊接70多个零件的复杂工序直接压缩为只需几分钟的工序,节省了数百台机器人。

最让外界惊叹的是当年的开工,生产和交付,一个壮举其实马斯克原本预计上海在两年内工厂投产,但实际上整个项目只用了两个月就完成了土地平整,六个月工厂架构就搭好了,或许基建狂热者效率如此惊人,以至于特斯拉柏林工厂的总装线也被交给了一家中国供应商

弗里蒙特特斯拉工厂的早期布局

特斯拉Giga上海

在供应链上,丰田的精益生产一直被全世界车企奉为标杆,特斯拉也不例外这种生产模式的特点是准时制和全员参与改进,通过对上游零部件,现场生产细节和终端消费市场的精细化管理和预测,可以减少不必要的浪费和库存

为了减少库存,特斯拉上海工厂采用了高效的物料对接系统工厂外围有80多个对接集装箱的装卸门,距离生产线只有10米不断进厂的集装箱在一定程度上承担了流动库存的功能这样从长三角等地采购的零件就能及时送到生产线上,实现零库存

凭借其高效率,上海超级工厂的产能在建成后的两年内迅速攀升2021年第三季度,超过了弗里蒙特截至2021年底,上海工厂总产量超过47万辆,占全球产量一半以上,其中16万辆出口海外市场

上海工厂作为特斯拉创立以来的第一家海外汽车工厂,不仅肩负着开拓中国市场的历史重任,更是验证能否批量制造超级工厂的契机在上海验证成功后,特斯拉很快开始在德国柏林和德克萨斯州奥斯汀建设更大的工厂

03终极版:全能综合体

2017年,马斯克公开表示,他自己对超级工厂的敬仰来自于1913年的亨利·米德多特,福特的流水线革命和后来诞生的胭脂河工厂。

自汽车发明以来,胭脂河工厂是最通用的工厂里面有一百多栋建筑,面积有540个足球场那么大除了各种零件车间,如发动机,底盘,轮胎等,还有发电厂,煤精炼厂,炼钢炉,轧钢厂等,甚至100多公里的铁路轨道,10多万人口,相当于一个小县城

这里,亨利·米德多特,福特将垂直整合模式发挥到了极致,控制了从原材料到整车的所有环节在装配线上,平均每49秒就有一辆Model A下线,一辆车的价格降到了500多美元通过这种高效的生产方式和批量定价策略,福特获得了巨大的财富,成为第一代汽车

弗里蒙特工厂的分散布局

特斯拉工厂在一个屋檐下。总体布局

上个月开业的德克萨斯州工厂效仿了Rouge River的做法虽然自制的部分不像原来的胭脂河那么包罗万象,但是垂直整合的效率也不得不扔掉对方的街

从上面两张图可以看出,弗里蒙特工厂呈不规则形状,德州工厂呈八角形,左右对称前者空间布局分散,后者空间利用率明显更高,生产环节更多,但不同环节之间的联系更加紧密用马斯克的话来说,就是一切都在同一屋檐下,可以实现工厂一端输入原材料,另一端输出整车

具体来说,在弗里蒙特工厂,压铸车间只有一个小角落,但在德州工厂,它已经变得和冲压车间一样大了这种变化与特斯拉最近几年来的技术突破有直接关系

2020年8月,特斯拉开始在弗里蒙特工厂安装6000吨压铸机当时只能生产Model Y车身的后底板不过不到两年,技术进步了,车身前底板也可以Rdquo出来,大大减少车身零件的数量,而这无疑会增加对压铸机和车间面积的需求

公开资料显示,目前弗里蒙特有两台压铸机,上海有三台,柏林有八台,年产能为50万台,而不久前刚刚开业的德州工厂即将开始使用8000吨压铸机生产Cybertruck数量和吨位的增加直接导致压铸车间面积翻倍

除此之外,德州工厂还会同时生产电池和封装,面积不亚于四大工艺,因为特斯拉很快就要在这里生产4680块电池了46,80分别代表电池的直径和高度,多余的0它代表一个圆柱形电池这款电池采用全耳技术通过增加正负极与外导体的接触面积,可以有效增加充放电时的电流,减少发热

马斯克在开幕式上表示,德州工厂2022年的主要任务是攀升产能,在高效车间布局和一系列新技术的加持下,德州工厂有望冲击前所未有的年产百万辆的目标。

结尾部分

一百年前,福特引领了传统燃油车的时代可是,伴随着分工和供应链的发展,无所不包的垂直整合模式逐渐瓦解,被金字塔形的供应链层级所取代如今,在电动汽车新时代,垂直整合模式卷土重来,特斯拉无疑是其中的佼佼者

但是这种模式一定是唯一的解决方案吗。

或许不一定,至少在中国,电动车领域的玩家很多有的人可以没有灵魂的为别人工作,有的人不造车却一心要给车企转动钥匙有人想从机箱切入,各种模式层出不穷,留给不同玩家更多选择

郑重声明:此文内容为本网站转载企业宣传资讯,目的在于传播更多信息,与本站立场无关。仅供读者参考,并请自行核实相关内容。

推荐