編譯 / 朱 琳編輯 / 温 莎設計 / 師瑜超來源 / Autonews,作者:Hans Greimel
日本汽車製造商曾被譽為電動汽車的先驅,但最近被嘲笑為不情不願的落後者,現在,他們終於開始涉足全球電動汽車遊戲。
這一努力從現在開始,日本最大的汽車製造商之一和規模最小的汽車製造商之一,揭開了神秘的電動汽車製造中心的面紗,這些製造中心展示了汽車製造商在如何讓電動汽車盈利方面的創新思維。
日產汽車公司是十年前的電動汽車領導者,但很快就被國際競爭對手超越了,該公司正在啓動一個完全翻新的工廠,將在2021年冬天生產新的電動車。而低產量的馬自達汽車公司已經設計了一條新的生產線來推出電氣化汽車。
【靈活的生產線】
新的日產工廠製造工藝
- Ariya鋼製車身和樹脂保險槓面板的噴漆在一個流程中完成,減少了時間、複雜性和排放量
- Ariya電機高速自動銅線繞線機,這是第一次大規模生產8極電機,擺脱了對稀土材料的依賴
- 機器人檢測工藝可以檢測出直徑僅為0.3毫米的灰塵顆粒,有助於提高質量
馬自達“橫移車”工藝
- 平坦的面板平台代替固定的傳送帶或吊架,在滾輪上滑行
- 摒棄固定的傳送帶,使得佈局更靈活,車輛間距更緊湊,節省時間、成本和能源
- 生產線可以在短短7天內重新調整,裝配效率提高25%
耗資數億美元的工廠更新表明,日本廠商打算利用其在精益製造和創造性持續改進或改善方面享譽世界的專業知識,在電動汽車領域展開競爭。
日產和馬自達採用的生產技巧預示着豐田汽車公司和本田汽車公司等同類公司在逐步進入電動汽車競爭階段時可能會採用的方法。日本汽車製造商正在迎頭趕上,傳統日本企業正寄望於生產實力來推動它們的發展。這是一種更為謹慎的做法。
包括通用、福特和大眾在內的海外競爭對手,都在建立專門的電動汽車生產線,旨在大規模生產純電動汽車。它們相信,電動汽車市場的轉變將是迅速而不可逆的。
相比之下,日本汽車製造商正在設計新一代生產線,以製造電動汽車和舊技術(甚至是內燃機車)的混合體,因為他們下注於更漸進地過渡到零排放汽車。
如果消費者需求未能達到競爭對手的樂觀預期,這種想法可能會得到回報。但這是一場賭博,如果電動汽車銷量真的起飛,很可能會適得其反。
“我們正處於轉型階段,如果你走得太快,你可能會發現電動汽車產量超過了銷量。”里昂證券駐東京的首席汽車分析師克里斯托弗·裏希特(Christopher Richter)説。“擁有靈活性可能是你想要的,而日本一直擅長的是靈活生產。這是日本汽車製造商的競爭優勢。”
提出新方法
這條新的日本產業道路在一定程度上受到了當地現實的影響。
在日本,目前銷售的汽車中約有40%是電氣化的,但純電動汽車在總銷量中只佔很小一部分。2021年6月,純電動汽車在日本的銷量僅為1300輛,僅佔市場的0.4%。
【電動的野心】
日產
- 到2030年代初,主要市場上的所有新車都實現了電氣化
- Ariya電動跨界車和電動迷你車將於3月底上市
- 截至2022年3月的財年,X-Trail、Qashqai和Sylphy的E-Power版本將投放海外市場
馬自達
- 到2030年,電動汽車將佔全球銷量的四分之一
- 5款混合動力車、5款插電式混合動力車、3款電動汽車將於2022年至2025年上市
- 在2025年至2030年期間,將有幾款基於Skyactiv新型可擴展電動汽車架構的電動汽車問世
豐田汽車公司總裁豐田章男(Akio Toyoda)就是不願大規模轉向電動汽車的人之一。作為強大的日本汽車工業協會會長,豐田章男一直在遊説採取多管齊下的電氣化方法,包括混合動力和燃料電池。
豐田章男▼
日產和馬自達的新制造工藝為日本指明瞭前進的方向。他們生產計劃的關鍵要素是超靈活組裝技術,以及各種機器人。在參觀新工廠期間的交談中,高管們幾乎無法抑制他們減少對真人工人需求的喜悦。
日產負責製造和全球供應鏈管理的執行副總裁坂本秀行(Hideyuki Sakamoto)表示:“我們需要建立下一代汽車的生產計劃。第一個任務是打破這種傳統的勞動密集型模式。”
機器人被視為提高質量、降低成本和增加靈活性的一種方式。
事實上,在日產位於東京北部的新智能工廠(Intelligent Factory)裏,人類工人少之又少。在馬自達位於日本西部偏遠地區的防府第二工廠,情況也差不多,該工廠2020年9月完成了電動汽車生產線改造。在馬自達的工廠裏,成羣結隊的自動導向車輛(AGV)在車間裏穿梭,取代了人類的工作。
日產和馬自達都認為這種自動化可以釋放靈活的生產潛力。
日產智能工廠位於豐田櫪木縣裝配中心的2號生產線,採用了一種新裝配技術,名為SUMO,即“車底同時安裝操作”(simultaneous underfloor mounting operation)。SUMO將車輛的所有動力總成組件同時安裝在一個插入式面板上,由機器人將面板吊入車身並安裝。
日產智能工廠在櫪木縣裝配中心的SUMO工藝可以靈活生產多種傳動系統變體▼
前、中、後面板由可互換模塊組成,可容納電動、混合動力和內燃機汽車的多種佈局。
在日產橫濱附近的追濱工廠,該公司使用一種不太完善的混合生產方法來生產純電動的聆風掀背車,工人們仍然需要引導傳動系統組件就位,並在一個勞動密集型流程中手動安裝它們。
第二次努力
2010年,日產推出聆風時,宣稱將生產出世界上首款價格合理的量產電動汽車。自那以後,隨着北美、歐洲甚至日本的競爭對手推出完全放棄內燃機的計劃,日產已經落後了。例如,本田汽車公司計劃到2040年使其產品線不再使用汽油。
智能工廠至關重要,因為它將引領日產的第二次努力,通過生產期待已久的Ariya純電動跨界車,重返電動汽車市場。
但關鍵的是,這家工廠還將能夠生產傳統的汽油動力汽車和日產的e-Power系列混合動力汽車,在向電動汽車的顛覆性轉型期間,幫助分散不同動力系統的成本。
“為了製造更復雜的汽車,我們需要使生產更加靈活。”坂本説,“通常情況下,我們需要三條生產線才能做到這一點。但在這裏,我們有一個生產率很高的工廠。”
坂本表示,儘管日產智能工廠可以製造更復雜的汽車,如昂貴的高科技電動汽車,但通過部署一系列新的生產方法,包括一些世界一流的技術,日產智能工廠的生產成本比舊方法降低了10%。
日產希望主要市場的所有新車都能在2030年代早期實現電氣化。
在馬自達的防府第二工廠,AGV在車身下面放大,並完美地調整自己,以適應他們正在製造的任何類型的車輛:一輛AGV控制車輛的前部,另一輛AGV控制車輛的後部。
這使得馬自達能夠在同一條生產線上容納任何長型或短型車輛的組合,以及任何數量的動力系統變體——包括純電動、全輪驅動、混合動力,甚至是用於後輪驅動的新型縱向變速器。
微妙的轉變
馬自達希望到2030年電動汽車佔其全球銷量的四分之一。到那時,馬自達的其餘產品組合也將採用其他形式的動力傳動電氣化,從輕混合動力到插電式混合動力技術。
但對馬自達來説,這是一個微妙的轉變。長期以來,馬自達一直抵制電氣化,試圖通過內燃機的漸進改進來實現。
馬自達汽車年銷量僅為140萬輛,無法負擔在專用生產線上以低產量生產高成本電動汽車的成本。因此,年產13.8萬輛的馬自達防府第二工廠將生產多種車型。
利用馬自達的“橫移車”製造工藝,多種傳動系統可以在一條生產線上生產▼
馬自達負責質量、採購、生產和物流的高級管理執行官向井武司(Takeshi Mukai)表示:“我們已經把先進的靈活生產提升到了一個新的水平。市場需求變化的速度和程度使這一點變得更加重要。”
日產的全球銷量為520萬輛,它的迴旋餘地略大一些。其智能工廠的年產能為12.5萬輛,並將只專注於Ariya的生產。
馬自達的防府第二工廠現在生產馬自達6轎車和小貨車以及CX-5跨界車。但它很快將成為這家日本汽車製造商新開發的大型汽車平台。
這可能意味着要在10月生產一系列新款跨界車,包括CX-60、CX-70、CX-80和CX-90。新的系列將使用渦輪增壓直列六缸發動機和插電式混合動力系統,以及柴油和一系列輕混合動力。馬自達表示,這條新生產線總共可以容納150種車型,包括純電動汽車。
該工廠的技術將使馬自達能夠根據市場的發展情況進行調整。
向井説:“靈活性從規劃和設計階段就已經建立起來了。這使我們能夠提供全新的車型,同時最大限度地減少生產車間的變化點。”
“我們已經準備好應對任何電氣化車型的增長,”他補充道,“交付時間短,投資少。”