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特斯拉機器人自動化 打造“超級工廠”

fun88网页下载 來源:21世紀經濟報道2013-08-07 我要評論(0 )   

在北加州的弗裏蒙特市,一個(ge) 被塗成全白的、寬敞明亮的汽車工廠裏,機器人(46.880,-2.57,-5.20%)們(men) 正在匆忙地執行任務。它們(men) 好像外科醫生般圍繞著一台尚未成型的車架,為(wei) ...

        在北加州的弗裏蒙特市,一個(ge) 被塗成全白的、寬敞明亮的汽車工廠裏,機器人(46.880,-2.57,-5.20%)們(men) 正在匆忙地執行任務。它們(men) 好像外科醫生般圍繞著一台尚未成型的車架,為(wei) 其精確地執行點焊、鉚接、膠合的“手術”。如果此時有一輛汽車從(cong) 你身旁“滑”過,或從(cong) 你頭頂“飛”過,都不需要覺得驚訝,這正是“鋼鐵俠(xia) ”埃隆.馬斯克 (特斯拉的CEO)打造的特斯拉“超級工廠”。

  “超級工廠”是特斯拉第二代電動車Model S(家庭款四門轎車)的出生地。憑借著這款汽車的銷售,今年5月,特斯拉宣布在2013年第一季度實現公司成立10年來的首次盈利,利潤率高達25%。

  銷量與(yu) 盈利上升的秘密,來自特斯拉打造的機器人全自動化“超級工廠”。


 

  要找出埃隆建造超級工廠的目的,還要追溯其推廣電動車的市場戰略計劃。在埃隆的市場計劃中,繼續降低特斯拉汽車的售價(jia) ,在3到4年內(nei) 推出售價(jia) 僅(jin) 為(wei) 3萬(wan) 美元左右的汽車是第三個(ge) 步驟(豪華係列Roadster、中等係列Model S分別為(wei) 前兩(liang) 步驟,已實現)。因此,埃隆迫切需要解決(jue) 兩(liang) 個(ge) 問題,一個(ge) 是成本問題,另一個(ge) 是產(chan) 能問題。

  在成本方麵,埃隆信心滿滿,他曾表示會(hui) 將公司的利潤率保持在25%左右,要知道,傳(chuan) 統的跨國汽車廠商僅(jin) 能達到10%。但5年前,埃隆還在為(wei) 成本問題發愁。當時,Roadster跑車的實際生產(chan) 成本曾攀升至14萬(wan) 美元,經過與(yu) 供應商的一番協商後,成本也隻是降至9.5萬(wan) 美元。接連虧(kui) 損的緊張形勢讓埃隆開始查找造成巨大成本差異(他核算的生產(chan) 成本為(wei) 6.5萬(wan) 美元)的原因。據Slate.com報道,埃隆發現問題出在外包企業(ye) 身上。

  為(wei) 了盡可能地降低成本,埃隆決(jue) 定要購置一個(ge) 大型的、能夠“內(nei) 包”量產(chan) 的新工廠。幸運的是,2010年10月,埃隆以低於(yu) 估價(jia) (1億(yi) 美元)一半以上的價(jia) 格(4200萬(wan) 美元)收購了位於(yu) 北加州,占地46.5萬(wan) 平方米的NUMMI工廠。更讓埃隆和吉爾伯特.帕辛(特斯拉車輛製造業(ye) 務的副總裁)高興(xing) 的是,這個(ge) 原屬於(yu) 豐(feng) 田與(yu) 通用的聯合汽車製造廠為(wei) 他們(men) 保留了許多汽車製造的基礎設施,其中包含造價(jia) 高昂、安裝費時的自動噴漆車間和六台機械衝(chong) 裁機。帕辛表示:“收購NUMMI為(wei) 特斯拉省了一筆巨大的成本。” 這一年,特斯拉不僅(jin) 拿到美國能源部4.65億(yi) 美元的貸款,獲得豐(feng) 田5000萬(wan) 美元的注資,還完成了上市。

  憑借著貸款、豐(feng) 田的投資以及上市獲得的資金,特斯拉開始啟動“超級工廠”計劃了。《21CBR》記者在翻閱特斯拉2011財年的財報時發現,特斯拉的研究與(yu) 開發(R&D)成本暴漲了1.16億(yi) 美元,從(cong) 2010年年底的9300萬(wan) 美元增至2011年年底的2.09億(yi) 美元,增幅達124.7%。據特斯拉財報顯示,這1億(yi) 多美元包括了原料原型製作、工廠及動力開發、引擎設計、測試、雇傭(yong) 工人等費用。

  在這個(ge) 花費巨資建造的“超級工廠”裏,特斯拉幾乎能夠完成從(cong) 原材料到成品的全部生產(chan) 過程,除了駕駛杆等少量部件從(cong) 戴姆勒(奔馳母公司)購買(mai) ,Model S幾乎所有的零件都由特斯拉自給自足,甚至包括模製的塑料零件。

  在這種“內(nei) 包”的模式背後,“多才多藝”的機器人是生產(chan) 線的重要力量。目前“超級工廠”內(nei) 一共有160台機器人,分屬四大製造環節:衝(chong) 壓生產(chan) 線、車身中心、烤漆中心和組裝中心。

  其中,車身中心的“多工機器人”(Multitasking robot)是目前最先進、使用頻率最高的機器人。它們(men) 大多隻有一個(ge) 巨型機械臂,卻能執行多種不同的任務——包辦車身衝(chong) 壓、焊接、鉚接、膠合等工作。它們(men) 可以先用鉗子進行點焊,然後放開鉗子;緊接著拿起夾子,膠合車身板件。生產(chan) 線上的工程師介紹說:“這種靈活性對小巧、有效率的作業(ye) 流程十分重要。”在執行任務期間,這些機器人的每一步都必須分毫不差,否則就會(hui) 導致整個(ge) 生產(chan) 流程的停擺,所以對它們(men) 的“教學訓練”就顯得格外重要。據《寰宇地理》的紀錄片介紹,特斯拉團隊在前期訓練機器人上就花費了一年半的時間。

  當車體(ti) 組裝好以後,位於(yu) 車間上方的“運輸機器人”能將整個(ge) 車身吊起,運往位於(yu) 另一棟建築的噴漆區。在那裏,“噴漆手”機器人擁有可彎曲機械臂,不僅(jin) 能全方位、不留死角地為(wei) 車身上漆,還能使用把手來開關(guan) 車門與(yu) 車廂蓋。

  送到組裝中心後,“多工機器人”除了能連續安裝車門、車頂外,還能將一個(ge) 完整的座椅直接放入汽車內(nei) 部,主管生產(chan) 的帕辛都稱其“令人驚歎”。有意思的是,組裝中心的“安裝機器人”還是個(ge) “拍照達人”,因為(wei) 在為(wei) Model S安裝全景天窗時,它總會(hui) 先在正上方拍張車頂的照片,通過照片測量出天窗的精確方位,再把玻璃黏合上去。

  在車間裏,車輛在不同環節間的運送基本都由一款自動引導機器人——“聰明車”(Self guide smart car)來完成。工作人員提前在地麵上用磁性材料設計好行走路線後,“聰明車”就能按照路線的指引,載著Model S穿梭於(yu) 工廠之間。 “我們(men) 正在把自動化發揮到極致。” 帕辛說。特斯拉的工廠隻雇傭(yong) 了3000名工人,他們(men) 除了完成一些機器人無法實現的工作外,如安裝儀(yi) 表板、引擎等,還需要對機器人完成的細節內(nei) 容進行確認。

  埃隆在向股東(dong) 發布的一封郵件中解釋道,特斯拉之所以能夠盈利,部分原因是大幅提高了汽車的生產(chan) 效率,將生產(chan) 一輛汽車所需要的時間下降了40%。在產(chan) 能方麵,憑借著160台機器人以及3000名工人,特斯拉工廠可以在3-5天內(nei) 實現一輛車從(cong) 模型到生產(chan) 成型的生產(chan) 過程。埃隆在7月10日接受媒體(ti) 采訪時表示,特斯拉工廠已實現每周生產(chan) 超過400輛、年產(chan) 20000輛汽車的目標,而且不是“超過一點點”,明年將把目標提高為(wei) 每周800輛。事實上,特斯拉在提升產(chan) 能方麵還有很長的路要走,在底特律或者日本的主流汽車廠能夠每天生產(chan) 400輛汽車,在這個(ge) 原本屬於(yu) 豐(feng) 田和通用的工廠裏,能實現每周6000輛汽車的產(chan) 能。不過,特斯拉的發展勢頭讓人無法否認其潛力,這個(ge) 出自矽穀的汽車公司才成立10年,那時它們(men) 有的隻是幾個(ge) 工程師和蓮花汽車生產(chan) 的底盤,更不消說,特斯拉現在隻用了工廠20%的麵積。

  目前,NUMMI工廠80%的麵積仍屬於(yu) “暗區”,埃隆和帕辛早已對餘(yu) 下區域進行了規劃,他們(men) 的終極目標是:生產(chan) 量大而便宜的車,讓電動車真正普及起來,“我們(men) 將盡快實現年產(chan) 50萬(wan) 輛,這將填滿這個(ge) 巨大工廠剩下的地方。”

  現在,特斯拉工廠的高效生產(chan) 力並不僅(jin) 僅(jin) 用於(yu) 完成自家汽車的生產(chan) 目標,還為(wei) 豐(feng) 田和戴姆勒研發電力係統和汽車,以獲得投資。特斯拉還通過向其他汽車廠商出售碳排放額度,獲取每輛車最高3.5萬(wan) 美元的收入。作為(wei) 自1956年福特汽車[微博]IPO以來第一家上市的美國汽車製造商,這個(ge) 初創企業(ye) 正在發揮著 “特斯拉效應”,它極大地刺激著汽車這個(ge) 傳(chuan) 統行業(ye) 的生產(chan) 商以及供應商們(men) 。#p#分頁標題#e#

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