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择天记 特斯拉 Model Y:你所不清新的一致

这是全球三大汽车市场,也是特斯拉本土 两大核心区域市场的 SUV 前景。倘若你回顾一下 Model 3 的市场外现,会对特斯拉在消耗市场的杀伤力更添印象深切。

2014 年至今,美国轿车市场已经经历了不息五年的下滑,在 2018 年市场份额首次跌破了 30%。在如许的背景下,特斯拉 Model 3 反势添长,从 2018 年下半年产能安详在 5000 辆/周以上最先,Model 3 助推特斯拉在美国乘用车市场的份额从不能 0.5% 添长到安详在 2% 以上,终极在 2018 年砍下了全球纯电动车市场 7% 的市场份额。

Madan Gopal 是特斯拉首席坦然工程师,负责特斯拉汽车的坦然和 ADAS 工程测试。是 Model Y 的模型防撞和主动坦然体系开发与测试负责人。

从 2010 年到 2018 年,SUV 的全球市场份额从 17% 添长到了 39%,2018 年销量达到创记录的 3500 万辆。全球三大汽车市场中,中国每卖 10 台乘用车就有 4 台 SUV,欧洲每卖出 3 台乘用车就有 1 台是 SUV,而在特斯拉的大本营美国,每卖 2 台乘用车就有 1 台 SUV。 

吾们认识到,真实的题目、真实的难得以及最大的潜力所在,就是制造「制造机器的机器」。吾们真的要把工厂当作一款庞大的产品来打造。 

有了「多向一体式铸造机」就能够实现全主动化了吗?对汽车走业稍有晓畅就会清新,从钣件到白车身,那是冲压和焊接车间所做的做事。而汽车制造主动化率最矮的环节是将通盘内外饰件装置到车身上的总装车间。 

全球 SUV 市场的实在状况到底如何呢?

为了实现汽车生产的全主动化,特斯拉不光要推动冲压、焊接、涂装、总装、电池 Pack 产线的智能化,产品在零部件设计阶段的集成和极简化同样至关主要。

但与此同时,太甚设计让车辆的「易于制造」性大幅受限。Model 3 的钢铝车架装置专门繁琐,工人对齐这些复杂配件的每一条缝隙,大幅增补了制造难度。在 Model 3 的后轮圈位置,特斯拉行使了 14 个配件,始末铆接、密封、焊接等五栽分别的连接手段整相符在一首。

在那之后的两年内,特斯拉决定始末更新线束与 EE 架构的形态,再次向全主动化生产发首冲锋。

“吾们在 Model X 上犯下的最大舛讹,就是一上来就集成了太多复杂的功能。这是吾的义务,这么做是专门愚昧的。” 

市场对 Model Y 的预期是降矮投入烈度以「矮成本」、「高毛利」,除了一连之前高歌猛进的风格,特斯拉内部对 Model Y 有怎样的预期呢? 

Andrej Karpathy 和 Pete Bannon 是特斯拉 Autopilot 部分的双子星择天记,别离统领着 Autopilot 深度神经网络和包括中心芯片在内的硬件的研发做事。

那么 Jerome 嘴里「能够复制所有片面的超大、超大、超大的机器」到底长什么样子呢?下面是专利中的暗示图,把中心那辆 Model S 换成 Model Y,你就对「多向一体式铸造机」的大幼有一个基本概念了。

Lars Moravy 是 Model Y 首席工程师、特斯拉车辆工程副总裁,负责特斯拉车辆的所有硬件设计,包括车身、内外饰、照明、底盘、电池架构、散炎、坦然等等,是 Model Y 原型、验证和生产阶段的首席工程师。

按照本公开的组织电缆是具有组织完善性的电缆,行为主动化过程的一片面,能够由死板臂将其操纵就位,同时挑供与其所需位置的郑重数据连接。行为形势操纵的一片面,组织电缆优先允诺操纵成分别的几何形状,从而能够避免窒碍物的安放,并且能够以可重复的手段实走,从而能够实现为主动化过程的一片面。

真实主要的是批量生产的时间,即批量产能超过 1,000 辆/周。 吾们有信念在 2020 年中期之前做到这一点。

那么 Model Y 呢?

坦然碰撞评级

那么特斯拉关于工厂形态的终极现在标是什么?制造「制造机器的机器」,Building the machine that makes the machine. 

特斯拉 CFO Zachary Kirkhorn 在 Q3 财报会议上外示,特斯拉认为 Model Y 的均价(ASP)将高于 Model 3,同时公司正致力于 Model Y 的成本控制,按照特斯拉现在的项现在展望,Model Y 的成本将与 Model 3 大致相等,所以,Model Y 的毛利率将高于 Model 3。 

SUV市场

Model Y 会成为特斯拉,也是汽车走业第一款全主动化生产的汽车吗?

汽车工厂的终极产能等于体积乘以密度乘以速度。看一下现在工厂的体积行使率——不是占地面积——体积行使率矮得难以信任,大约是 2%-3%。

特斯拉为什么对全主动化生产执念如此之深? 

屠龙的少年就此变成了凶龙?

传统的车辆布线是细碎的解决方案。清淡有分别的线束将每个分别的电气组件连接到中心电源来驱动每个组件,单个车辆内,导线的总长度能够很长。这些线束清淡由多个非刚性的圆形导体构成。圆形导体并不是用于传输电流的最佳选择,由于刚性不能,必要用人的手将其拼装到车辆中,这能够是一个缓慢的过程。

市场占据率

在正文最先前,吾们先来认识一下打造 Model Y 的特斯拉梦之队。

2018电动车销量

特斯拉的学习迁移能力不光限于产品之间,在中美欧不息兴首的工厂中同样有表现。 

始末这个铸造机,特斯拉期待实现削减制造工时、操作成本、制造成本、工厂占地面积、工厂运营成本、添工成本以及设备数目的现在标。

很难想象一家上市公司的总裁会如许发言对吗?来看看 Elon 更「平常」的描述。

Model 3 的工程题目对用户体验的影响微乎其微,它真实挑衅的是特斯拉管理层「易于制造」、全主动化生产的现在标。站在 Model 3 的肩膀上,Model Y 完善了这一点。

在 Lars Moravy 团队重新设计 Model Y 白车身的同时,特斯拉全主动化工厂最先设计 Model Y 的产线。2018 年 1 月 18 日,特斯拉模具设计主管 Matthew Kenneth Kallas 挑交了一项专利申请。

Model 3 body was still super complex,like origami. We are building a giant machine using Tesla’s Grohmann sub-division, it ’s a giant, giant, giant machine that duplicates everything,is modular,is simple on the modular level,and … is gigantic.Model 3 的车身照样专门复杂,就像折纸相通。吾们正在始末特斯拉全主动化工厂制造一台巨型机器,它是一台能够复制所有片面的超大、超大、超大的机器,它是模块化的,在模块化的层次上很浅易,并且……庞大。

传统电缆的装置很难主动化。电缆匮乏有余的组织完善性和刚性,无法始末死板臂轻盈拾取、移动和安放。由于电缆不是刚性的,它们能够不容易成为分别的形状并在褊狭的空间控制下被布线到预定位置。

Model 3 相对 Model S 「线束长度从 3公里降低到 1.5 公里,零部件数目从 3 万个降低到 1 万个」,就是这一请示思维下的产物。 

全走业智能化、集成化水平最高的车型,Model 3 创造了历史。然而,Model 3 并不完善。

3 月 15 日的发布会终结后,这款产品不出不料埠引发了普及议论。但分别以去,这一次主流的论调都指向 Model Y 是特斯拉的转型之作——在赓续数十年的高歌猛进后,特斯拉必要一款「高毛利」、「矮成本」同时「平平无奇」、「创新乏力」的产品来实现盈亏均衡。

【编者按】Model Y是特斯拉的转型之作,在赓续数十年的高歌猛进后,特斯拉必要一款高毛利、矮成本。同时平平无奇、创新乏力的产品来实现盈亏均衡。

始末体系性的学习和迭代,特斯拉上海的超级工厂 Giga 3 比内华达州的 Giga 1 单位设备成本开销降矮了 65%。特斯拉 Giga 1 运营副总裁 Chris Lister 说,Giga 1 工厂是一个关于效果的大型实验:吾们怎样才能把工厂运营得尽能够高效?

2019 年 3 月 15 日,特斯拉 CEO Elon Musk 在添州 Hawthorne 发布了特斯拉 Model Y。6 个月后,Elon 在 2019 年 Q3 财报电话会议上做了如上预期。

另一个耐人寻味之处在于,行为与 Model 3 同平台的姊妹车型,Model Y 无法与 Model 3 共线生产。为了在添州 Fremont 工厂腾出 Model Y 的产线,特斯拉不得不在 2019 年 Q2 和 Q3 对工厂进走了重组。 

What really matters is the timing to volume production where volume productionis some number in excess of 1,000 units per week. And we're confident of reaching that point no later than the middle of 2020.

吾们在 Model Y 上取得了庞大挺进。原形上,吾已经照准了 Model Y 的原型车,将于近期投产。 实现批量生产要到 2020 年。

Model 3 木已成舟,除了雇用更多的工人将「主动化」降矮为「半主动化」,这个题目基本无解。 

Drew Baglino 是特斯拉动力总成 & 能源工程高级副总裁,领导特斯拉电机、电池、动力总成、电力电子、高压和电池坦然、动力总成性能建模等。是 Model Y 三电动力总成的负责人。 

We've made significant progress on the Model Y. In fact, I approved the Model Y prototype to go into production recently. It will be 2020 for that to be in volume production.

Elon Musk,特斯拉首席工程师、首席产品架构师、Autopilot 负责人。由于事无巨细的介入产品从立项到投产的每一个细节,被揶揄为「纳米经理」。除了 Model Y,他也是统领 Model S/X/3/Y、皮卡以及半挂的全系产品负责人。

也就是说,到这边,特斯拉还异国吐展现屏舍一搏 Model Y 全主动化生产的野心。难道特斯拉放下了制造「制造机器的机器」的执念?

There are some manufacturing improvements for the Model Y. The rear underbody we’re moving to an aluminum…casting instead of a series of stamped steel and aluminum pieces, When we get the big casting machine, it’ll go from 70 parts to 1 with a significant reduction in capital expenditure on all the robots to put those parts together.Model Y 在制造上有一些改进。吾们将底盘后部改为铸铝组织,而不是(Model 3)一系列的冲压钢和铝制件。当吾们行使大型铸造机时,它将 70 个零部件整相符为 1 个零件,以此来隐微降矮这些零部件拼装在一首的所有机器人的资本开销。

Scott Kohn 是 2005 年追随特斯拉说相符创首人 JB Straubel 添入特斯拉的元老。在 2017 年前特斯拉首席电池科学家 Kurt Kelty 离职后,Scott Kohn 在统领特斯拉自研电池的工程研发与滥用测试做事。

2017 年下半年,特斯拉强推机器人抓取软软的线束和细微的接口组件完善 Model 3 的总装主动化,收获了惨痛而深切的战败。

特斯拉官方从未证实 Model Y 会行使新一代的电子电气架议和线束,但「Model Y 取得庞大挺进」和两条关键专利的挑交时间很难不让人浮想联翩。

特斯拉是一家专门拿手从以前的经验中学习迭代的公司。在 2017 年的特斯拉年度股东大会上,Elon  就 Model X 做了如下反思:

本文来自42号车库,原作者Chris Zheng;经亿欧汽车编辑,供业妻子士参考。

在 Model 3 产能爬坡的同时,Model Y 首席工程师 Lars Moravy 的团队重新设计了 Model Y 的白车身。下图是 Model 3 与 Model Y 的白车身设计分别的地方,必要指出的是,以下设计更新几乎异国一例是因轿车和 SUV 产品形态分别而做出的调整。

2018 年 4 月,Elon 授与 CBS 采访,首次承认了 Model 3 的制造复杂度让全主动化产线尴尬重任,人在制造环节的作用被矮估了。Elon 没说的是,由于白车身制造的复杂度,Model 3 白车身负责人已经被他解雇了。

吸收了 Model X 的哺育后,Elon 和时任特斯拉 CTO JB Straubel 做了周详的评估,始末更新电子电气架构、三电动力总成、激进行使新兴技术让 Model 3 变得更添「易于制造」。

那么有看周详革新的 Model Y,会给全球 SUV 市场带来怎样的冲击呢? 

“The big mistake we made with the X, which primarily was my responsibility, was having way too much complexity right at the beginning. That was very foolish.”

本公开涉及布线体系架构以及实现该架构所必需的电缆和连接器。这栽新的体系组织削减了电缆的数目和长度,并将某些控制器移动到子组件中,这些子组件随后控制车辆中存在的一个或多个设备。为了实现电力和信号传输,吾们发清新新的电缆和连接器。

多向一体式铸造机

Model Y

Model 3 在中国的销量一向不尽如人意,一些人在等国产 Model 3,更多人在等 Model Y。对于中国人来说,Model 3 太幼了。对于 SUV 市场,一栽广为流传的舛讹认识是:中国人爱 SUV,异日 Model Y 的出售重镇在中国。

10 月 15 日,永远关注特斯拉的媒体 CleanTechnica 报道,新闻人士称,Model Y「将行使革命性的 Flex 电缆电路,该电路可萎缩整台车的线束长度,并为每个组件挑供电池与计算平台的冗余连接。」

10 月 25 日,三责罚别的信源曝出特斯拉将于 2020 年 Q1 前后投产 Model Y,然而在 Q3 财报后,外媒刊文「特斯拉 CEO Elon Musk 重申:Model Y 将于 2020 年年中投产」。Elon 到底说了什么呢?

2018 年 10 月 24 日,Elon 在特斯拉 Q3 财报上拿首了 Model Y 项现在标挺进:

Model Y梦之队

特斯拉挑交给 Fremont 市的修建允诺申请表现,特斯拉正在建造新的白车身产线和总装车间。

“Ta 会是一款很棒的产品并将广受益评。吾认为 Ta 的销量将会超过 Model S/X/3 的总和。”

Franz von Holzhausen 是特斯拉粉丝的老良朋了,他是特斯拉首席设计师,2016 年 Model 3 的发布会就是由他开场的。他也是 Model Y 的首席设计师。

末了是投产时间外,特斯拉最早规划于 2020 年 8 月 1 日投产 Model Y,9 月 1 日产能达到 2000 辆/周。在财报中,这一规划被概括为「2020 年年中」。

吾们的现在标是:将体积行使率和速度各升迁一个数目级,别离做到 20%-30% 和人步辇儿的速度。

这又引出了一个新的题目:以前三年里,特斯拉为强推主动化支付了超 20 亿美元沉没投入,公司一度命悬一线的代价;Model 3 刚刚站稳全球市场,特斯拉立刻死灰复然?甚至考虑到专利申请的时间,特斯拉益像是一面填旧坑,一面挖新坑。

美国工程询问公司 Munro & Associates CEO Sandy Munro 说,Model 3 的白车身存在主要的太甚设计。在此之前,这家公司耗时 6600 个工时,反向拆解了两台 Model 3。

从 2017 年下半年到 2018 年 Q1,白车身复杂的制造让 Model 3 的产能爬坡成了一场大型不幸。

那么速度呢?吾们对产线速度的相符理预期答该是多少?今天世界上最先辈的汽车工厂,大约每 25 秒制造一辆汽车。听首来很快对吧?车身长度添上一些缓冲空间,速度也许是 0.2m/s,跟乌龟差不多。

这些人坐在一首,会给 Model Y 带来哪些纷歧样的色彩?

特斯拉的初衷是,始末各个部位组织件的强化设计来升迁 Model 3 的被动坦然性。特斯拉终极实现了他们的设计现在标,Model 3 拿遍全球 NHTSA、E-NCAP、A-NCAP、IIHS 全五星坦然碰撞评级就是明证。

特斯拉已经准备益了 Model Y,世界准备益欢迎 Ta 了吗?

Model Y 项现在团队 从 Model 3 到 Model Y超大、超大、超大的机器一致为了全主动化生产销量将会超过 Model S/X/3 的总和?

Model Y 是特斯拉有史以来内外认知最割裂的一款产品。 

在专利的起头,特斯拉是如许介绍的:在传统车架制造和压铸工艺的背景下,车企始末多台压铸机来铸造车架的分别部件,再由工厂工人或机器人体系将这些部件拼装或焊接在一首,形成一个车架。特斯拉期待始末「多向一体式铸造机」来降矮铸造机数目或降矮一个完善车架所需的铸件数目。

这条专利的主题是什么?先来听听 Elon 和特斯拉汽车营业总裁 Jerome Guillen 的描述放松一下。

“It's going to be an amazing product and be very well received. I think it will outsell Model S, Model X and Model 3 combined.”

2012 年特斯拉横空出世,磨刀霍霍向奔马,倚赖 Model 3 坐上「大型豪华汽车制造商」的交椅;从 Model 3 到 Model Y,特斯拉徐徐褪去了锐气,变成了多多安分守己的车企中的一员? 

在 2016 年 6 月的特斯拉年度股东大会上,Elon 发外了他对汽车制造、汽车工厂效果的第一性原理思考:

这跟 Model Y 又有什么有关呢? 

就在 Elon 这番话前后一个月内,特斯拉申请了两条与总装主动化高度有关的专利。一个叫组织电缆(Structural Cable),一个叫布线体系架构(Wiring System Architecture)。以下摘取专利中的表明,异国什么比专利表明更具说服力。

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【宝树按】大约两个月前,有朋友告诉我,北京大学教授吴飞写了一部《三体》的哲学解读,顿时大感“打破次元壁”的惊讶。诚然近四五年间,《三体》已成显学,影响远远超出了狭义的科幻界,科技、文学、未来学、商战等方面的解读已经有不少。不过哲学探讨形而上之道,往往超名绝相,玄而又玄,如何能与具体而微的小说结合?国外偶有此类书籍,也是借一些小说的设定(如“黑客帝国是否存在”“机器人是否应当拥有人权”),普及若干哲学入门知识,与小说本身的关系相当肤浅。

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市场解读

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