新乡重夫、Model Y与新型全球化

“噢！3分钟⋯⋯那将非常困难。”
新乡重夫当场就愣住了。
丰田要求把1000吨级冲压机换模时间，由4小时改进2小时以内，再改进到3分钟。
这看起来是一个几乎不太可能完成的任务，最后新乡重夫却做到了。

简化工序以简驭繁，造就了一个汽车工业上的奇迹

时间回到1970年…
新乡重夫到丰田汽车工厂访问，杉浦经理把一个棘手的问题告诉了他：
“目前我们换一个1000吨级的冲压机模具，需要花4个小时，而德国大众公司只要2个小时，上级指示我们必须进行改进”。

接到任务后，新乡重夫花了6个月时间，将内部调试从外部调试中分离出来，并逐步改进每一程序中所有相关操作，简化一些工序。最后成功地将调试时间缩短到1个半小时，超过了德国大众，新乡重夫对此很满意。

几个月之后，他又访问该工厂时，杉浦经理说：“上级又有了新指示：现在要将换模时间缩短到3分钟以内。” 新乡重夫当场愣在那里：“噢！3分钟……那将非常困难。”
但在那当下，新乡重夫灵光一现：“将‘内部换模’转化成‘外部换模’的话……”
一边说着“这么办如何？”一边立刻在黑板上用粉笔写下“快速换模系统的8点想法”。
经过几个月的努力之后，居然神奇般地达成了3分钟换模的目标。

后来，新乡重夫经过总结，将生产结构理解成纵向的“工序”与横向的“作业”所构成的矩阵组织，主张优先通过工序改善来缩短生产时间，简化工序。

这就是现代工业工程的核心思想：减少工序，化繁为简，以简驭繁。

一体化铸造马斯克：最好的零件，就是没有零件

时至今日，在减少工序方面，特斯拉是汽车制造行业里的一个成功典范，不过中间也历经曲折。
2018年愚人节，马斯克在 Tiwtter 发布了一则破产的消息，并附上了一张“特斯拉破产”图，因为此刻他正陷入产能的困境之中。

按照马斯克的最初设想，特斯拉的工厂是全自动的，没有一个人。

然而，2017 年年底至 2018 年4 月，由于 Model 3 迟迟无法大规模交付，特斯拉深陷生产和供应链的信任危机，股价大跌，一度被认为是庞氏骗局。

鉴于现实产能困境和来自外界的舆论压力，曾经想实现汽车生产规模自动化的马斯克，被迫承认自己做错了，低估了人类的作用。

此时，对于特斯拉来说，最宝贵的就是时间，修建厂房明显来不及，而且资金也不允许，因为马斯克多次强调，在今年的 Q3 和 Q4 要实现盈利，修建工厂需要耗费大量的资金。

所以特斯拉采取了大规模地搭建帐篷方式，组建了一个临时生产线，通过人工最原始的方式去解决零部件的组装。

特斯拉帐篷工厂

2018 年 7 月，马斯克亲临现场督战，特斯拉举全厂之力，终于实现了周产破 5000辆的目标，到 11 月周产破 7000辆，每一步都走的艰难，好消息是马斯克没有食言，特斯拉 Q3、Q4 实现了盈利。

1年以后，特斯拉发布一种车架一体铸造技术和相关的铸造机器设计专利。该技术将车身上的大量铝铸造零部件进行了集成化设计，并进行一体化铸造，大幅减少零件数量。

一体铸造专利图

此时，人们才发现马斯克其实从未曾放弃汽车工厂全自动生产的梦想,只是迫于现实暂时被压制了。

2020年8月5日，特斯拉的巨型铸造机在加利福尼亚州的弗里蒙特工厂首次现身，是用于 Model Y 型车生产的一种新型铸造机。

GigaPress

这台机器名为 GigaPress，重量高达410吨。
它可以将传统车架中的需要加工再组装70个零件变成1个；
焊接1000多次的生产过程，变成1次简单压铸加工；
让焊接2小时变成压铸2分钟

得益于这样的简化工业流程，为 Model Y 省下了20%的生产成本，让其在市场中更具有竞争优势。

特斯拉费利蒙市工厂正组装机器

传统的汽车厂商建造四大车间 —— 冲压、焊接、涂装和总装，通常要花费几年的时间，而一体式铸造机在一个月左右就可以投入使用，大大节省了时间。

Model 3和Model Y车型零件数对比

可以预见的是，随着规模化量产发展和一体铸造技术完善，特斯拉汽车成本会越来越低，价格随之也会越来越低。

Lightsaber™ 金属 3D 打印汽车底盘，减少90%零部件

百年汽车产业正面临前所未有的大变局、大洗牌，传统的汽车制造方式已经逐渐不适应市场的需求，从新乡重夫到 Model Y，变革一直在发生…汽车工业对制造效率的追求从未停止， PIX 开发的端到端制造系统，更进一步诠释这一理念。

与 Model Y 的出发点一致，PIX 在车辆制造上尽可能的缩减零部件数量，与Model Y不同的是，PIX 采用自研的新一代大型金属增材制造设备 Lightsaber™。

金属增材制造设备Lightsaber™

相比 Model Y 的整体铸造优势是灵活性更强，由于无需模具，Lightsaber™ 可以通过 3D 打印制造任意车型，同时保持一体化车身，减少数百个零部件，从而减少装配工序。

由AI算法生成的一体化底盘

工业软件巨头 Autodesk 与市场调研机构 Raconteur 联合发布的《Future of Automotive Manufacturing》调研报告中，预测汽车制造业将大规模应用 3D 打印技术。

“生成设计搭配3D打印，完全可以颠覆我们的行业” —— Kevin Quinn 通用汽车增材制造总监。
摘自《Future of Automotive Manufacturing》调研报告

“金属3D打印已经进入到产业化阶段，在未来几年里，人们会越来越多地用3D打印零件，替代传统靠供应链组织起来的零件供应商。
在美国，3D打印之所以能够被归为先进制造的类别，是因为国外认为，随着3D打印、柔性机器人等技术的发展，复杂产品的生产也会被极大简化，车库创业会重新回归，大量的科技产品可以在车库里实现量产。”
—— 全球科技创新产业专家王煜全

新型全球化让全球分布式制造变得更简单

除了效率优势外，Lightsaber™ 更具价值之处是易于实现大规模的分布式制造，由于 Lightsaber™ 减少数百个零部件，从而让汽车制造对产业链的依赖减小，因此可以将 Lightsaber™ 部署在全球任何有PIX用户的地区。

PIX 分布式制造

不仅仅省去国际物流的时间和费用，也将为当地的区域经济发展作出贡献，在全球化转型的格局下，分布式制造显得尤为重要，这将为 PIX 铺平全球市场的道路。

《日经新闻》在对 PIX 报道中提到：“中国汽车初创公司通过 AI 和 3D 打印规避特朗普的关税”；“PIX 将 AI 生产的产品设计上传到云端中，由美国团队在其中打印所有组件”。

日经新闻报道 PIX

全球著名商业周刊《福布斯》也对 PIX 进行了报道：“服务贸易有望成为全球贸易的新领域”；“一体化生成设计和 AI 技术的数据贸易代替货物的贸易，这种分布式制造方式合理地规避了贸易关税的问题。”

福布斯报道 PIX

今天动荡的国际贸易，并非全球化的终结，而是开启了一个全新的篇章，原有的全球化带来的国际争端，造成商贸的重要性日趋下滑，服贸的重要性日渐上升，这预示着制造业尤将受到全球化转型的冲击。

在汽车工业价值链中，过去占重要位置的劳动密集型制造将被智能制造所取代，新趋势是知识服务的重要性不断提升，PIX 顺应趋势，通过分布式数字制造将商品贸易转变为服务贸易，成为新型全球化的先行者。
（完）

【后记】
Lightsaber™ 金属 3D 打印柔性制造系统是 PIX 的自动驾驶产业中台重要一环，它与 PIX 模块化分布式智能底盘，AI 生成设计，易部署的自动驾驶系统一起，构建了 PIX 强大的软硬一体化中台工具，降低创新和迭代门槛。

第三方可基于 PIX 平台快速开发多用途多场景的专用无人车，并可无缝切入量产阶段。PIX 与用户共同探索和推动无人驾驶的规模化商业化，打造全球最丰富的自动驾驶应用生态。