如何“造”一辆特斯拉?来GIGA博物馆,生产线就在眼前!

如何“造”一辆特斯拉?来GIGA博物馆,生产线就在眼前!

复刻“上海超级工厂”,北京蟹岛特斯拉中心GIGA博物馆开放。花几分钟的时间逛一圈,你将会了解一个更全面的特斯拉。

自2012年特斯拉在美国交付第一批Model S P85以来,十年时间,特斯拉早已从最初的“稀有物质”变成了如今新能源市场里的“最佳代表”,尤其是在空间效率、动力性能以及能耗表现上,特斯拉无疑留给了人们深刻印象。除了四款代表车型之外,提到特斯拉或许就还有一个词不得不说,这便是“超级工厂”。

等比复刻一座“上海超级工厂车间”?是的,就在北京。

3月3日,特斯拉GIGA博物馆空降北京蟹岛特斯拉中心,以场景化向公众展现特斯拉车辆制造环节,全面了解特斯拉车辆的诞生过程。值得一提的是,GIGA博物馆就在特斯拉中心内,与一排排即将交付新车相邻,车主提车时,便可了解整车生产制造过程,更加深了对于特斯拉智能、环保的制造理念与中国制造的魅力,这种体验一定是非常绝妙的。


顾上海超级工厂

特斯拉“速度”缔造者


上海超级工厂对于特斯拉来讲,绝对是十分重要的。2018年,马斯克宣布将在上海建设特斯拉超级工厂,特斯拉在中国真正迈出了“本土化”的重要一步。2019年1月7日,特斯拉上海超级工厂在临港新区正式开工建设,占地规模超过1200亩、逾86万平方米、约为120个足球场的面积,当年开工、当年投产、当年交付的“三当年”创举刷新了全球汽车制造行业纪录,从工厂破土动工到开始生产耗时不到一年,展现了“中国速度”,创造新纪录。

特斯拉在生产上的理念其实与传统车企有着很大不同,特斯拉更加注重减少浪费和提升效率,将冲压、焊装、涂装、总装车间集中在一起,让产区联系更加紧密,工序物流更直接,提升效率。焊装、涂装、总装、电池、电机也通过升降机、机运链等装置采用了双层或多层形式,立体化提升空间利用率,从源头提升生产效率。


GIGA博物馆

将上海超级工厂“搬”进展厅


如果你没有机会亲临上海超级工厂也不必遗憾,在GIGA博物馆内,特斯拉创新性地将备受赞誉和关注的上海超级工厂“搬”进展厅。从压铸车间、冲压车间,到焊装车间、涂装车间,再到电池/电机车间、总装车间,观众走过整个展厅,就如同参观了特斯拉上海超级工厂,了解一辆特斯拉车辆诞生的完整流程。

“压铸车间”等比缩小了标志性的特斯拉红白压铸机,展现出Model Y后底板的压铸过程。特斯拉压铸车间装配有全球罕见的6000吨压力铸造机,采用一体压铸技术,可实现Model Y后底板一体化结构180秒快速压铸成型,将70多个零件减少到1个零件。这不仅减轻了13%的零件重量、让Model Y性能和续航得到提升,更由此减少了后底板焊装生产线1000余次焊接工序的工时及成本,节省制造成本20%,节约工厂用地面积30%。

在“焊装车间”,特斯拉直接搬来了钢铝混合的白车身,直观展现焊装过程。特斯拉GIGA焊装车间采用在线测量、自动装配系统、虚拟调试等技术,可优化制造效率,提升车身尺寸稳定性。在智能化生产的加持下,特斯拉车辆车身可承受超过9万牛顿的车顶压力,近乎车身重量的6倍,相当于2只非洲象,强大的抗压能力保护车主出行安全。

Model 3车身采用钢铝混合材质车身框架,可承受更大撞击力,激光焊、电阻焊、铆接、涂胶等多种先进连接工艺也进一步提升了车身的强度。乘客舱采用安全的笼型结构,还对A柱和B柱等防撞部位进行了补强设计。A柱左右内板及加强板均采用屈服强度大于1000MPa的热成型材料;除了在B柱上部增加加强板,通过将边梁内两层加强板用一体成型设计,可对应至少4.5倍以上的整备质量重力;电池包内两根纵梁对传统传力纵梁进行替代,保证了碰撞力的有效传递及电池安全。在车身中部主要的变形吸能区,门槛更是采用内贯通的加强梁,更好地保护车内乘客和电池不受挤压,而1700Mpa的左右贯通辊压横梁,进一步提升车身结构强度,可有效避免碰撞、挤压对电池的损害,并大大降低挤压乘员舱的风险。

在“电池/电机车间”,特斯拉展现了其原创设计生产的电机,具有高度集成、更高电压、更高转速的显著优势,能够实现80%-95%的做功效率,远高于内燃机的38%,兼具“高性能”与“高效率”。

最后一站“总装车间”,通过带有无线传输的螺栓的拧紧电子扳手,可将所有数据上传数据库,实现全过程制造参数的实时监控、自动上传后台数据库并可长期追溯,工厂网络与车辆行车电脑之间保持实时信息互通,使车辆在制造过程中就自动完成自我检测及学习标定工作。上海超级工厂的总装车间,是目前世界领先的数字化总装车间。


智能制造树立行业典范

节能减碳传递环保理念

GIGA博物馆让观众如同亲临特斯拉上海超级工厂,展现出这座数字化、智能化绿色超级工厂的科技底蕴与环保理念。在特斯拉超级工厂里,主导整条流水线的是特斯拉自主研发的生产制造控制系统(MOS),它具备人机交互、智能识别及追溯功能,可以深度应用于整车制造、电池车间、电机车间等,在提升工艺、工程设计、质量控制等方面堪称数字化范本。此外,各个工序都覆盖着高可靠性的工业网络,为设备自动化、生产设备无线联接、生产信息数据采集、人机交互、智能化决策等提供完善的网络服务。

在满足年产能目标超越45万辆的同时,上海超级工厂本土化零部件率也达到90%,并且深刻践行了特斯拉“可持续”的环保理念。上海超级工厂在设计之初就制定了最优的厂区流程管控,让运载生产材料的卡车直接在生产线所需部件的道口卸料,以减少运输产生的排放;还以科技提升工业固体废物资源再利用率至94%以上,将报废电池全部移交至电池回收白名单企业进行再生利用,每年回用中水超过15万吨,处理涂装和电池车间有机废弃,叉车、员工班车采用锂电池等各项举措,最终成为世界范围内的“环保工厂”典范,实现对92%的电池原材料金属再利用,对96%的废弃物回收,100%无害化处理。


GIGA博物馆竖起“三面墙”

鼓励公众关注环保事业


GIGA博物馆不仅展现了特斯拉在生产制造方面的成果与启示,还设立能源墙、环保墙与专利墙,吸引更多人关注节能环保与行业发展问题。

在充电网络建设方面,特斯拉目前已在中国大陆已建设开放超过1100座超级充电站、超过8400个超级充电桩,配合700多座目的地充电站、1800多个目的地充电桩,覆盖360个以上的城市及地区;《2020特斯拉影响力报告》数据显示,特斯拉车辆的单位英里排放总量远低于燃油车,Model 3作为目前能效最高的车型,能耗只有燃油车的十分之一。2020年,特斯拉全球范围内的汽车、太阳能面板帮助用户累计节约了500万吨二氧化碳当量;自2014年至今,特斯拉已开放超过300项专利。2021年发布的Dojo超级计算机,特斯拉也计划开放给其他企业使用,共同推动无人驾驶的实现,让特斯拉的科技造福全社会。

通过GIGA博物馆,特斯拉有了更多向公众展示世界尖端智能工厂的窗口,尤其还是在亚洲单体面积最大交付中心的北京蟹岛特斯拉中心内,无论是对于前来打卡、看车以及提车的消费者来讲,GIGA博物馆不仅仅是先进技术的展现,更是一种理念的传递,也将激励、吸引更多人加入“推动世界向可持续能源转变”的队伍。