2021年2月2日,在位于Space X在德克薩斯發(fā)射火箭的基地附近,馬斯克與著名汽車拆解測評專家桑迪·門羅(Sandy Munro)找了一間簡陋的辦公室展開了一場接近一個小時的對話。
70多歲的桑迪·門羅大爺不但是車評人,也是一位YouTube網(wǎng)紅,擁有17萬粉絲的他經(jīng)常披著一身白大褂或者黑夾克毒舌的拆解各種電動車,噴特斯拉噴的金句迭出。不但說Model 3的后車身結(jié)構(gòu)就是一床東拼西湊的被子,還吐槽車身之間的拼接寬的坐著Space X的火箭
升上火星都能看得到。
和門羅老爺子聊天的馬斯克
但這次門羅大爺聊起特斯拉的車身問題時,早有準(zhǔn)備的馬斯克先是極力應(yīng)和,表示這些問題的確存在,所以“買Model 3要么在剛上市的時候,要么在生產(chǎn)穩(wěn)定的時候。否則在增產(chǎn)期間,既要讓車的產(chǎn)量快速直線上升,還要處理好各種細(xì)節(jié),簡直難于登天。”
但下一秒,馬斯克就給老爺子殺了一個回馬槍,用Model 3的bug給Model Y打起了廣告:Model 3的接縫如此差勁的根本原因是沒有用我們最新的一體化壓鑄技術(shù),Model Y用了這個技術(shù)后不僅沒有了讓人厭惡的車身縫隙,數(shù)臺大型壓鑄的組合,就可以對一條產(chǎn)線上約300個機器人絕大多數(shù)功能的替代。又省錢,又省力。
壓鑄不是什么新鮮技術(shù),原理和古代人們澆鑄青銅器有點像:把融化的金屬液體注射進(jìn)一個磨具的腔體里面,等金屬冷卻以后就得到了一個的金屬鑄件,優(yōu)點是可以輕松打造精巧復(fù)雜形狀的零件,缺點是成型過程中的熱脹冷縮容易產(chǎn)誤差,因此應(yīng)用范圍有限。
壓鑄機
可是馬斯克卻對這項技術(shù)情有獨鐘:
2020年的電池日上,馬斯克表示ModelY 將采用的一體式壓鑄后底板技術(shù),讓ModelY的下車體總成重量極大降低,制造成本還能下降40%。推特上,馬斯克也對來自這臺的重達(dá)410噸,相當(dāng)于5架航天飛機之和大型壓鑄機贊不絕口,并表示它將帶來“車身設(shè)計和生產(chǎn)的革命——更輕、更緊湊、更好的NVH、更高的精度、更低的資本支出、更低的單位成本。”
另一方面,馬斯克對壓鑄機的執(zhí)著,卻在遙遠(yuǎn)的中國大陸壓鑄產(chǎn)業(yè)掀起了一場行業(yè)風(fēng)暴,這場風(fēng)暴的沖擊分為三次,歷時7年之久,也讓這個陷于停滯的傳統(tǒng)行業(yè)迸發(fā)出了新的活力,甚至創(chuàng)造出半年上漲20倍的財富神話。而中國電動車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也隨著特斯拉的三次壓鑄變革,而在一次次交鋒與學(xué)習(xí)中,不斷成長。
01 初次接觸:特斯拉的伙伴不好當(dāng)
中國的汽車壓鑄產(chǎn)業(yè),第一個進(jìn)入特斯拉眼中的,其實是在2013年,一個叫做旭升股份的寧波企業(yè)。
這個公司一直有意做新能源產(chǎn)業(yè)配套,在電池組外殼、變速箱箱體、變速箱懸掛等零件上加工能力不錯。
在旭升的招股書中,這家公司用了近萬字的篇幅,詳細(xì)描繪了如何打入特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈,并將特斯拉變成旭升第一大客戶的過程:2013年6月,遠(yuǎn)在大洋彼岸年產(chǎn)能僅有2萬的特斯拉,為了將電池冷卻系統(tǒng)中一個零部件,從兩部分焊接工藝,變成一次加工成型,找到了旭升。
旭升也抓住機會很快的交出了一份讓特斯拉滿意的答卷,快速的做出了樣品。接到從中國送來的樣品后,特斯拉又親赴寧波,對旭升的現(xiàn)場情況、制造能力、設(shè)備產(chǎn)能、研發(fā)能力做了綜合評測,全部通過后雙方自此簽署了一份共計十年的通用合同。
此后幾年間,旭升再次參與了特斯拉的Model S 車型產(chǎn)品所需配件研發(fā),成為特斯拉的共同設(shè)計、研發(fā)和加工供應(yīng)商,并于2015年打入特斯拉Model S 及Model X 等車型的傳動系統(tǒng)——用于通用平臺的變速箱箱體,同年,來自特斯拉的訂單,以50.27%的營收占比,成為了旭升的第一大業(yè)務(wù)收入來源。
旭升的產(chǎn)品代表圖
簡單地算一筆賬:旭升在一輛Model S/X 的配套價值在3500-4000元,Model 3 配套價值在2000元左右,毛利高達(dá)50%以上,也就是說,旭升從特斯拉的一輛車上,就能賺到1000-2000元,這在價格戰(zhàn)頻繁的壓鑄行業(yè)算得上是印鈔生意了。
前半段的故事很精彩,甚至到了中國鑄件市場已經(jīng)開始連續(xù)兩年下滑的2019年,旭升依舊能夠靠著11.0億元,同比0.15%營收增長,在行業(yè)中脫穎而出。
然而,一邊是營收的增長,另一邊則是毛利率的急速下滑:2016年起,旭升對特斯拉的汽車業(yè)務(wù)毛利率一路從57.2%下滑到了2019年的33.2%。
原因很簡單,根據(jù)旭升與特斯拉的十年合同,產(chǎn)品在前三年擁有所假期,后七年的產(chǎn)品價格則需雙方“根據(jù)情況調(diào)整。”
毛利暴漲后暴跌,這背后是依靠低廉的勞動力,更高的配合度,成功打入世界級客戶的供應(yīng)鏈的,很多中國制造業(yè)上游企業(yè)的代表性崛起方式。
但如果只是局限于,變速箱、電池外殼的鑄件制造,那中國的壓鑄產(chǎn)業(yè),或許都將這樣——作為一個傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),在一個產(chǎn)業(yè)變革的特殊時刻與產(chǎn)業(yè)新貴經(jīng)歷短暫的甜蜜,緊接著,就在下游客戶不斷的壓價、壓毛利中,成為其萬億市值的墊腳石。
畢竟只是如果局限于此,意義顯然是有限的——畢竟中國并不缺壓鑄企業(yè)和壓鑄產(chǎn)能,特斯拉更不缺便宜又聽話的供應(yīng)商。根據(jù)《Modern Casting》,2010-2017年,中國鑄鋁合金鐵件產(chǎn)量從380萬噸增長至730萬噸,年復(fù)合增長9.78%。在全球占比為38.27%,位居全球第一位,超過第二至六位的總和。
高產(chǎn)能的背后,其實是行業(yè)的高度分散,在中國,有整個行業(yè)多達(dá)1萬兩千多家,只有10%的大型壓鑄企業(yè),其中,大部分都是給汽車做配套的,隨著2018年開始的汽車產(chǎn)業(yè)寒冬,壓鑄產(chǎn)業(yè)也隨之步入了漫漫的下跌之旅。光靠特斯拉在一些中小零部件上使用中國的壓鑄件,顯然難以為這個產(chǎn)業(yè)帶來質(zhì)的改變。
旭升股份之后,第二個進(jìn)入特斯拉視野的中國企業(yè),是一個叫力勁的中國壓鑄機企業(yè),強強聯(lián)手,全球的壓鑄產(chǎn)業(yè),自此進(jìn)入了一個革命性的變革。
02 二次變革:藏在model Y毛利提升中的秘密——超大壓鑄機
2020年底,一些精明的投資人,在翻開特斯拉的財報后,發(fā)現(xiàn)了一個難以理解的數(shù)據(jù),同一平臺上生產(chǎn)出的車型,最新的車型Model Y,相較已經(jīng)成熟量產(chǎn)的Model 3,竟然出現(xiàn)了微小的毛利上漲。
百思不得其解的投資人們,開始從Model Y的各種蛛絲馬跡中,尋找特斯拉成本下降的秘密,但答案,其實早在美東時間2020年9月22日的特斯拉電池日發(fā)布會上,馬斯克就已經(jīng)將秘密大白于天下——一臺來自中國力勁科技旗下的意德拉的超大型壓鑄機。
這是一臺長19.5米、高5.3米、籃球場大的巨型機器,重量高達(dá)410噸,相當(dāng)于5架航天飛機之和。
其生產(chǎn)廠家意德拉,則素以生產(chǎn)高質(zhì)量的壓鑄機聞名,上世紀(jì)四十年代在意大利成立后,近80年時間里里,僅生產(chǎn)了15560臺機器,其中還有三分之二的機器仍在運行與維護(hù),也是大型壓鑄機的先驅(qū),1993年生產(chǎn)了第一臺4000噸壓鑄機,與來自瑞士的布勒,聯(lián)手壟斷了全球大型高端壓鑄機設(shè)備長達(dá)幾十年。
2008年金融危機期間,意德拉被力勁集團(tuán)收購,成為旗下全資子公司,開始和力勁一起開拓更廣闊的市場,也完成了力勁它帶來的挑戰(zhàn):制造全球第一臺6000噸壓鑄機。
這臺新機器顯然讓馬斯克大為滿意,它可以將傳統(tǒng)車架中的需要加工再組裝70個零件,焊接1000至1500次的復(fù)雜生產(chǎn)過程,變成一次簡單壓鑄加工,讓焊接兩小時變成壓鑄兩分鐘。
相比傳統(tǒng)的汽車后地板七十多個的零件拼接,Model Y的后地板總成,采用了兩件超大型鑄件拼接的方式組成,制造成本降低足足40%。
僅僅將七十個零件精簡成兩個,為什么就能帶來40%的成本降低?三個詞總結(jié):省材料、省地方、省時間。
省材料:鋁壓鑄過程中的廢品,可以通過再次熔煉,將材料利用率提升至90%;而傳統(tǒng)的沖壓、焊接工藝的邊角料以及殘次品,則只能以廢金屬的價格回收,板材利用率僅有69%-70%。
省地方:大型壓鑄機的使用,可以降低對產(chǎn)線上工業(yè)機器人的投入,進(jìn)而降低了30%以上的汽車廠房面積。
省時間:根據(jù)中信證券研究示,“5000噸以上超大型壓機單次工作循環(huán)在180s左右。若按每天生產(chǎn)20小時、一年工作300天計算,則單臺壓鑄機產(chǎn)能在12萬件/年。”12萬件一年,也就是2019年交付量僅36萬輛的特斯拉產(chǎn)能的三分之一。
而目前的特斯拉,則在四大工廠中,共計擁有八臺來自力勁科技的巨型壓鑄機:擁有三臺壓鑄機的上海超級工廠與柏林工廠,分別年規(guī)劃產(chǎn)能45萬輛與50萬輛,而擁有一臺壓鑄的美國加州弗里蒙特工廠也于2020年,將產(chǎn)能沖上了59萬輛;而正在爬坡中的德州工廠,規(guī)劃產(chǎn)能也達(dá)到了50-100萬臺。
力勁科技的股價,也在于特斯拉的合作中,完成了一年股價增長近20倍的奇跡。
當(dāng)然,不僅是特斯拉,力勁作為中國設(shè)備商,與不少中國壓鑄企業(yè)也一直有著合作,乃至相互切磋壓鑄工藝,特斯拉帶來的工藝創(chuàng)新和思路,也隨之開始影響中國的壓鑄產(chǎn)業(yè)。
03 三次風(fēng)暴:國產(chǎn)壓鑄,從特斯拉助手,到國產(chǎn)電動車搭檔
當(dāng)特斯拉大張旗鼓的為力勁的壓鑄機而搖旗吶喊時,中國的壓鑄產(chǎn)業(yè),也在同期發(fā)起了一場無聲的變革。
2021年5月26日,特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈上,一家叫做文燦的企業(yè),與力勁科技簽署了一份包含7套壓鑄單元訂購的戰(zhàn)略合作協(xié)議。
根據(jù)協(xié)議,力勁科技將為文燦提供。7套壓鑄單元中,包括了兩套6000噸設(shè)備,三套4500噸設(shè)備,一套3500噸設(shè)備,以及一套2800噸設(shè)備。
兩臺6000噸噸設(shè)備,意味著文燦將直接進(jìn)軍超大型一體壓鑄,對整車車身下手,4500噸的設(shè)備可以壓鑄出車門,3500噸和2800噸則可以用在車座生產(chǎn)上。
在文燦正式引入6000T設(shè)備之前,全球的汽車產(chǎn)業(yè)鏈中,擁有力勁6000T及以上設(shè)備的企業(yè),僅特斯拉一家。隨后,資本市場也對于這一動向給予了熱切的反應(yīng):文燦的股價在簽約后三日累計上漲超過26%。
文燦買超大型壓鑄機背后,則是躍躍欲試的國產(chǎn)電動車明星企業(yè)。根據(jù)文燦官方消息,早在2019年,蔚來就已經(jīng)成為文燦的前五大客戶,雙方的合作方向正是蔚來ES8/ES6/EC6車身結(jié)構(gòu)件,而2021年,蔚來也將成為文燦的第一大客戶,并將旗下尚未正式交付的ET7車型結(jié)構(gòu)件,交由文燦生產(chǎn)。
為了提高續(xù)航,蔚來汽車的車身本身就是全鋁的,其中有30%就是鋁鑄件,但因為沒有使用更大的壓鑄工藝,不得不使用復(fù)雜的連接工藝來將打造白車身,這里面包括諸如熱融自攻鉚接(FDS)自沖鉚接(SPR)鋁點焊(RSW),等7種復(fù)雜工藝,不但焊接機器人是ABB這樣的名牌,連焊接槍頭都需要從德、法等國進(jìn)口。
這種情況下,“偷師”特斯拉,學(xué)會一體壓鑄的技術(shù)無疑就是蔚來汽車的提升產(chǎn)能,降低成本的當(dāng)務(wù)之急,而文燦和力勁,無疑是它切入一體壓鑄的最好助手。
當(dāng)然,野心勃勃想要入局大型結(jié)構(gòu)件壓鑄,以及國內(nèi)電動車明星企業(yè)的,并不只有文燦一家。
作為特斯拉最早的壓鑄件供應(yīng)商,旭升也將布勒的4400T壓鑄設(shè)備收入囊中;另一家國內(nèi)鑄件龍頭企業(yè)愛柯迪,也在近日的2020年年度業(yè)績說明會上明言表示”今后5年,我們將集中財力和人力資源,引進(jìn)2800T-4400T大型壓鑄機,研發(fā)汽車結(jié)構(gòu)的高壓壓鑄制造技術(shù)。
相較能夠一次性壓鑄出二分之一個電動車后地板的6000T壓鑄機而言還略有不足;但4400T設(shè)備,同樣屬于壓鑄機中的大型產(chǎn)品,是生產(chǎn)大型復(fù)雜薄壁新能源汽車鋁合金結(jié)構(gòu)件的必需產(chǎn)品。
特斯拉打頭陣,力勁壓陣,文燦、旭升、愛柯迪入局,國產(chǎn)電動車企隨后跟上,一場關(guān)于電動車大型結(jié)構(gòu)件壓鑄的中國軍團(tuán)正在逐漸成型。
04 尾聲:特斯拉的產(chǎn)業(yè)鏈變革,中國制造的崛起范式
從特斯拉激進(jìn)用鋁降低車身自重;到大型壓鑄件使用,顛覆傳統(tǒng)汽車生產(chǎn);再到特斯拉帶領(lǐng)下,中國的汽車鑄件廠上馬大型鑄件影響下游整車廠。
如果說,從前特斯拉入華對于中國電動車產(chǎn)業(yè)的鯰魚效應(yīng),討論的聲音主要集中在宏觀的整車層面;那么如今中國壓鑄產(chǎn)業(yè)的三次變革,則為這一過程提供了更為具體的微觀樣本。
第一次,是作為以給特斯拉的加工為主。
第二次,是開始和特斯拉一起研發(fā)設(shè)備和工藝。
第三次,是中國產(chǎn)業(yè)開始自購設(shè)備,輸出自己的方案。
而中國的電動車產(chǎn)業(yè)也將在與一流對手和老師的交手中不斷成長。
中國汽車如是,中國制造亦如是。
參考資料:
[1] 中信證券:壓鑄顛覆汽車百年制程,行業(yè)將迎黃金時代-作者:劉海博、李越、尹欣馳 、宋韶靈
[2] 和金鏈:【年度總結(jié)】2019,壓鑄行業(yè)都經(jīng)歷了些什么
[3] 安信證券:從 Model 3 看輕量化發(fā)展機遇 -作者:袁偉、徐慧雄
本文來自微信公眾號:遠(yuǎn)川科技評論(ID:kechuangych),作者:劉芮