Teslas nästa brutna löfte

Tesla Motors och dess verkställande direktör, Elon Musk, har satt en outplånlig prägel på den globala bilindustrin med sina berömda batteridrivna bilar, köpta av konsumenter vars passion för Tesla verkar gränslös. Om den bedriften för bara några år sedan verkade osannolik, ser det ungdomliga företagets nästa bedrift ännu mer ut: att bevisa att fordon i den digitala tidsåldern kan tillverkas i hög hastighet och hög kvalitet med minimalt mänskligt manuellt arbete.

Under företagets resultatsamtal för andra kvartalet med finansanalytiker gav Musk smeknamnet sin föreslagna fabriksutomjording dreadnought - en Star Wars-stridskryssare från en annan galax.

Sedan Tesla började tillverka bilar 2008 har Tesla levererat mer än 140 000 elfordon globalt, de flesta av dem dess lyxiga Model S sedan och Model X crossover med måsvingedörrar. Tidigare i år skickade 400 000 personer vardera Tesla 1 000 dollar i insättningar till sin nästa bil, Model 3, som planeras att börja tillverkas nästa juli i Teslas fabrik i Fremont, Kalifornien. Model 3, som syftar till att dominera massmarknaden för elfordon, är en populärt prissatt, batteridriven sedan som kommer att sälja för så lite som $35 000. (Nissan har sålt 350 000 av den nuvarande marknadsledaren Leaf.)

Med Model 3 flyger Tesla mot okänt territorium och gör det med en karakteristisk fräckhet. För att bygga bilar för medelklasskonsumenter, i mycket större volym och snabbare, designar Tesla en ny typ av fabrik. Om det fungerar skulle det förkroppsliga revolutionerande innovation inom masstillverkning.

Alien dreadnought

Teslas planer har inte preciserats i detalj. Företaget lämnade inga intervjuer för denna berättelse, men svarade på frågor via e-post. Musk har tidigare deklarerat sin avsikt att bygga en maskin som bygger maskinen, en högautomatiserad fordonsfabrik som kommer att bedöva konventionella biltillverkare, en där mänskliga arbetare nästan kommer att försvinna, ersatt av högautomatiserade mjukvarustyrda maskiner och robotar som kommer att bygga Modell 3:or, och kanske andra Tesla-modeller, med hastigheter högre än någon som har uppnåtts i monteringsfabriker som drivs av General Motors, Ford, Toyota eller någon annan global biltillverkare. Under företagets resultatsamtal för andra kvartalet med finansanalytiker gav Musk smeknamnet sin föreslagna fabriksutomjording dreadnought - en Star Wars-stridskryssare från en annan galax.

Den punkt då det är så fabriken ser ut, det är då du vet att du har vunnit, Sa Musk i somras . Den futuristiska monteringsfabriken kommer att utvecklas i tre steg, medan antalet personer som behövs för monteringsarbete kommer att minska, sa han. Man kan inte ha folk i själva produktionslinjen, annars sjunker man till folkhastigheten, sa Musk. Återstående arbetare kommer att ansvara för att underhålla och uppgradera maskiner, samt åtgärda avvikelser.

Musk möter ny konkurrens från biltillverkare från Shanghai till Detroit, som har svarat på Teslas framgångar genom att accelerera sina egna elfordonsambitioner. GM är längst med och kommer att börja tillverkningen av Chevrolet Bolt (att säljas som Opel Ampera i Europa), dess konkurrent till Teslas Model 3, senare i år.

Sättet GM-bilarna kommer att byggas står i kontrast till Teslas metod på viktiga sätt. Även om det är fullproppat med moderna verktyg är GM:s tillverkningssystem stresstestat, kulmen på årtionden av stegvisa förbättringar utformade för att säkerställa hög kvalitet samtidigt som konsumenternas efterfrågan tillgodoses – med liten risk att flödet av fordon till återförsäljare och konsumenter kommer att avbrytas eller försenas.

Däremot har Tesla konsekvent gjort det lyckades inte leva upp till produktionsprognoserna. Nu har Musk, förutsatt att Tesla kommer att kunna utveckla och felsöka ett fabriksproduktionssystem som fungerar till skillnad från något som världen har sett, lovat ett häpnadsväckande: att Tesla kommer att leverera 500 000 fordon 2018, två år snabbare än en tidigare prognos . När det målet väl har uppnåtts kommer Teslas produktion att växa med 50 procent årligen, säger Musk, och når cirka en miljon fordon levererade årligen till 2020. Även om den produktionen skulle utgöra ungefär en tiondel av antalet fordon som för närvarande tillverkas årligen av GM, Volkswagen, eller Toyota skulle det lyfta Tesla från en modig nischproducent till en seriös industriaktör.

Det kommer att bli ett stort hopp för Tesla. Under första halvåret 2015 byggde och levererade biltillverkaren 21 537 fordon från sin fabrik i Fremont, Kalifornien. Det är ungefär hälften av det totala antalet fordon som GM bygger på en dag vid sina 75 fabriker runt om i världen.

Musks storslagna tillverkningsvision började med Teslas köp av monteringsfabriken Fremont från Toyota 2010. VD:n förklarade för analytiker vid den tiden att han inte var mer intresserad av att replikera traditionella tillverkningsprocesser för bilar än han var av att designa traditionella bensindrivna bilar. Följaktligen rekryterade han ett antal tillverkande toppvapen från andra industrier, såsom elektronik.

Efter flera tillverkningsförseningar medgav Musk att Teslas design, som de besvärliga måsvingedörrarna på Model X, kan ha varit för komplicerade att bygga enligt utlovade leveransdatum. Biltillverkaren missade offentligt tillkännagivna produktionstidsfrister för sina tre första elfordon: Roadster (byggd på en Lotus-kaross), Model S och Model X. I maj bekräftade Tesla avgången för två högsta tillverkningschefer, en från solpanelen industri och en annan från en elektroniktillverkare. Musk då utfärdat en offentlig inbjudan till globala bil- tillverkningsveteraner att gå med i företaget. En vecka senare avslöjade Tesla att Peter Hochholdinger, en veteran från Volkswagens lyxdotterbolag Audi, anställts som chef för tillverkningen.

På en dag bygger GM dubbelt så många bilar som Tesla producerade under de första sex månaderna 2015.

Till och med företagets fanskara och supportrar undrar om Hochholdinger kan bryta trenden och producera bilar, särskilt Model 3, enligt utlovade leveransdatum.

Tesla Motors arbetar på Tesla-tid. Ganska ofta får den smittande optimismen som genomsyrar företaget dess ledning att tillkännage releasedatum för produkter som är … ja … aggressiva, skriver Roger S. Pressman, en beundrare av företaget, dess bilar och Musk, och vars Deerfield Beach, Florida-baserade leveransföretag, EVannex, tillverkar tillbehör för Tesla-fordon. Ofta missar Tesla dessa datum, ibland lite, ibland mycket. Pressman har skrivit en bok som heter Gör dig redo för Model 3 .

En GM-konkurrent

En anledning till det kan vara att Teslas tillverkningsprotokoll avviker från normen för masstillverkare vid inköp av delar och komponenter. Biltillverkare som betjänar massmarknaden tenderar att anlita externa tillverkare för att tillverka delar för effektivitetens och kvalitetens skull och för att dra fördel av leverantörsinnovationer. Tesla bygger istället fler av sina egna delar internt, och bibehåller en högre grad av vertikal integration och kontroll än vad som är typiskt för en masstillverkare. Dess gigafabrik, som för närvarande byggs i Nevada, kommer till exempel att leverera alla batterier till sina bilar. Eldrivna motorer och säten är två andra komponenter som Tesla bygger inom sina egna fabriksväggar, men som de flesta andra tillverkare lägger ut på leverantörer.

Samtida biltillverkare omfamnar inte Musks arbetarfria vision offentligt, men deras bästa anläggningar är i själva verket mycket automatiserade, utrustade med robotar och datorstyrda maskiner. Antalet arbetare som behövs för monteringsbandsproduktion av GM och andra har fortsatt att minska och minskat med en tredjedel i genomsnitt under de senaste 10 till 20 åren. Leverantörsanläggningar, som tillhandahåller de 10 000 eller fler komponenter som vanligtvis utgör ett fordons struktur, automatiseras också alltmer. (Några processer, såsom tillverkning av ledningsnät som utgör stommen i ett fordons elektriska system eller sömnad av klädsel på säten kräver relativt sett mer arbetskraft och är därför vanligtvis outsourcade till länder med lägre löner.)

Detta system är så välutvecklat att leverantörer till stora biltillverkare fortsätter att specialisera sig, förnya och splittras upp i nivåer; Nivå ett-leverantörer tillverkar och skickar delar direkt till slutliga bilmonteringsfabriker medan nivå två, tre och så vidare tillhandahåller komponenter och material till nivåerna och till varandra.

Fantasin om en släckt anläggning – en automatiserad anläggning som saknar mänsklig närvaro så att den kan fungera i mörker – har länge diskuterats i teoretiska termer.

GM:s rival till Model 3, dess Chevy Bolt-elbil, kommer att börja tillverkas senare i år i Orion Township, Michigan. Bolten kommer att byggas på samma löpande band som två konventionella gasdrivna subkompakta bilar. Boltens unika karossarkitektur är designad för tillverkningsbarhet, säger GM, det vill säga specifikt för att rymma batteriet, elmotorerna, systemmodulen och kylenheten som behövs av ett elfordon. Även om en elbil saknar en motor, växellåda och andra komponenter som behövs för driften av en förbränningsmotor, designade GM Bolt så att den kan monteras effektivt, med hög produktionstakt och högsta kvalitet, säger Bill Shaw, senior GM tillverkningschef.

Eftersom Bolt kommer att tillverkas på samma linje som gasdrivna bilar, kommer GM enkelt att kunna skala produktionen för att matcha marknadens efterfrågan. Vi vet att vi måste vara smidiga. Vi har många spakar att dra, säger Shaw.

1 000 bilar om dagen

Målet, säger Shaw, var att göra tillverkningen av detta fordon så mycket som möjligt som andra konventionella modeller. Eftersom Bolt-batteriet var designat för att installeras där bensintanken går på en av dess konventionella modeller, kan samma arbetare utföra de två olika uppgifterna, säger han. Den här designen minimerar kostnaderna genom att standardisera arbete och utbildning, sätta arbetare i en bättre position för att undvika olyckor och säkerställa att defekter undviks, säger Shaw.

GM fortsätter att lägga till sina egna högteknologiska tillverkningsverktyg. Shaw beskrev en datoriserad momentnyckel som nyligen utvecklats som vänder fästelementen som säkrar Bolts batteri till en exakt täthet, samtidigt som den säkerställer att inga av fästelementen är feljusterade eller utelämnade. Vid ett fel meddelar en dator operatören.

Fantasin om en släckt anläggning – en automatiserad anläggning som saknar mänsklig närvaro så att den kan fungera i mörker – har länge diskuterats i teoretiska termer. På 1980-talet drev Roger Smith, den bortgångne GM:s verkställande direktör, sina tillverkningschefer att börja robotisera monteringsfabriker. Lika inflytelserik har Toyotas tillverkningssystem, som bygger på lågteknologiska principer som just-in-time försörjningskedja, standardiserade arbetsprocedurer och medarbetarnas engagemang i ständiga förbättringar och effektivitet för att dramatiskt sänka tillverkningskostnaderna. GM utvecklade sin egen version, Global Manufacturing System, och bedrev under en tid ett samarbete om tillverkningsmetoder med Toyota i samma byggnad i Fremont som Tesla driver idag.

Toppmoderna bilfabriker förlitar sig på löpande bandarbetare såväl som programmerbara maskiner. Med ett typiskt löpande band som producerar cirka 60 fordon i timmen eller ungefär 1 000 per dag på två åtta timmar långa arbetsskift, kan en linje på utsidan kunna tillverka mer än 250 000 fordon per år. (Flera nordamerikanska bilmonteringsfabriker arbetar med treskift på sex och en halv timme. De största producerar mer än 500 000 fordon per år.) Totalt tvåskift förutsätter att produktionen går felfritt. Ta hänsyn till brist på leverantörsdelar, maskinhaverier, kvalitetsproblem, arbetskraftsfrågor och förändringar av fordonsdesign, och den årliga produktionen sjunker till de mer typiska 100 000 till 150 000 fordon per löpande band och år.

Dessa siffror visar hur svår uppgift Musk satte för sitt företag när han lovade att öka produktionen till 500 000 bilar om två år. VD:n kan ännu komma med någon ny överraskning för att hålla sitt företag kvar i spelet, men denna deadline är avsedd att missas.

Dölj