【中國智能制造網(wǎng) 新品速遞】江淮意大利設(shè)計中心去年三月啟動小型智能電動車項目,打算將3D打印應(yīng)用于整車生產(chǎn)環(huán)節(jié)。經(jīng)過1年嘗試,團隊打磨出代3D打印機,量產(chǎn)后可砍去9成車輛開發(fā)成本。目前,首款產(chǎn)品已完成底盤部分,原型車將于下月面市,預(yù)計在2018年季度末量產(chǎn)。
開發(fā)成本減九成 江淮將推3D打印電動汽車
去年3月,江淮意大利設(shè)計中心總經(jīng)理路迪正式啟動SEV,打算將3D打印應(yīng)用于整車生產(chǎn)環(huán)節(jié)。經(jīng)過1年嘗試,團隊打磨出代3D打印機。它采用聚乳酸酯新材料,打印區(qū)域為1.5m*1.5m*1m,打印速度為100克/小時。“量產(chǎn)后,可砍去9成車輛開發(fā)成本。”
款基于3D打印技術(shù)的產(chǎn)品為低速電動車LSEV。整車采用鋼絎架結(jié)構(gòu),長2.5米,寬1.5米,可續(xù)航150~180公里,高時速70公里;動力采用輪轂電機,電池分高成本的鋰電池方案和低成本的膠體鉛酸蓄電池方案。
項目已獲江淮汽車意大利設(shè)計中心200萬歐元資金支持。至今,LSEV已完成底盤部分,整車原型將于下月面市。產(chǎn)品預(yù)計2018年季度末量產(chǎn),售價為5000歐元/輛。
國產(chǎn)品牌彎道超車
2014年1月,美國CES展會現(xiàn)場。來不及卸下從意大利長途奔襲的疲憊,路迪直奔3D打印展區(qū)。
家具、玩具、無人機……他發(fā)現(xiàn)3D打印技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于小型產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)節(jié),但在汽車領(lǐng)域卻鮮有運用。
彼時,路迪是江淮汽車意大利設(shè)計中心負責人。在汽車行業(yè)打拼10余年,他一直思考國產(chǎn)汽車品牌的發(fā)展空間。
回顧汽車工業(yè)發(fā)展的100多年,他認為技術(shù)層面不存在壁壘。“除發(fā)動機有瓶頸外,大部分技術(shù)是開放的,很難形成差異化優(yōu)勢,國產(chǎn)品牌只有基于廉價供應(yīng)鏈和勞動力之上的成本優(yōu)勢,但這同樣可以服務(wù)于國外品牌。”
國產(chǎn)品牌如何彎道超車?他想到了用戶體驗。原來,傳統(tǒng)主機廠將七成開發(fā)成本投入磨具、生產(chǎn)線、焊接線和鑄造線等,而這些是無法直接讓用戶感觸到的。“一旦市場反饋不佳,主機廠需要用三到五年改正。”
同時,國內(nèi)市場的復(fù)雜性也導(dǎo)致沒有產(chǎn)品可滿足所有用戶的需求。“由于投入過高,大家無法研發(fā)生產(chǎn)太多產(chǎn)品。”
相比穩(wěn)定可靠的汽車質(zhì)量,路迪身邊的不少朋友更傾向于喜愛的造型。“能否在保證質(zhì)量的前提下,滿足用戶在設(shè)計、舒適度等可感知和體驗環(huán)節(jié)的需求呢?”
3D打印技術(shù)的成熟讓他看到了希望。一方面,它可以去磨具、去焊接、免沖壓,既降低了生產(chǎn)成本,又縮短了迭代周期;另一方面,它可以讓更多用戶參與造型設(shè)計,滿足定制化需求。
在朋友介紹下,他參觀了福特汽車特種車型發(fā)動機3D打印車間。在那里,他發(fā)現(xiàn)800米的生產(chǎn)線上只有7臺打印設(shè)備,七八個工人正有條不紊地打印著發(fā)動機缸體。“與傳統(tǒng)生產(chǎn)線相比,這不僅省去了七八千萬元投入,還可通過數(shù)據(jù)自由調(diào)節(jié)缸徑等。”
這讓他意識到將3D打印應(yīng)用到整車生產(chǎn)的可能。隨后一年多,他不斷咨詢行業(yè)專家,在得到后者的支持后組建項目組,組員包括Roberto和徐聯(lián)盟。前者是歐洲大的3D打印技術(shù)提供商,后者為高德導(dǎo)航創(chuàng)始人之一,熟悉出行大數(shù)據(jù)及車聯(lián)網(wǎng)軟硬件。
時值歐盟技術(shù)委員會“地平線2020項目”公開招募未來新能源出行解決方案。團隊參與競標,設(shè)想在不增加成本情況下大化滿足用戶需求,并由此引申出3D打印,用一種技術(shù)設(shè)計和生產(chǎn)不同車型,并優(yōu)化車身結(jié)構(gòu)、動力組成等。
去年3月,團隊成功中標。“競爭對手包含奧迪等車企,評委會認為我們的方案是過去5年來個從用戶體驗出發(fā),反向推動技術(shù)應(yīng)用的。”
由此,SEV正式立項。項目屬江淮汽車意大利設(shè)計中心內(nèi)部創(chuàng)業(yè),至今已投入200萬歐元。
砍9成開發(fā)成本
項目啟動之初,團隊分工協(xié)作:3D打印機的設(shè)計和生產(chǎn)由Roberto負責,整車研發(fā)由江淮團隊負責,車內(nèi)系統(tǒng)交由徐聯(lián)盟開發(fā)。
由于此前未曾涉足3D打印,團隊在研發(fā)過程中很快出現(xiàn)分歧。比如整車比例,對于要不要接近于傳統(tǒng)車,他們爭論不休。“每天都會出現(xiàn)很多爭吵,有的成員甚至想過退出項目組。”
“要突破,只能顛覆固有思維。”在路迪的設(shè)想中,款產(chǎn)品為覆蓋群體較廣的低速電動汽車LSEV,不需要參考現(xiàn)有車輛的比例。“大多數(shù)汽車將40%的空間留給了動力總成和行駛系統(tǒng),我們要降到10%以下。”
為此,團隊確定了產(chǎn)品的3個特點:跟市面車型視覺效果不同;可從設(shè)計上直接體現(xiàn)電動車的屬性;實現(xiàn)小化的外部尺寸和大化的內(nèi)部使用空間。
研發(fā)過程卻異常曲折。在設(shè)計初稿中,團隊保留了發(fā)動機艙,但路迪認為這始終沒有脫離傳統(tǒng)思維。團隊隨即一遍遍推翻之前的經(jīng)驗積累,終采用輪轂電機,將其固定于2個輪胎內(nèi)部,從而給用戶保留更多的內(nèi)部空間。
6月,整車設(shè)計終敲定。它的底盤采用鋼架結(jié)構(gòu),長2.5米,寬1.5米,未安裝電池情況下重量約為450公斤,整車續(xù)航150~180公里,高時速70公里;電池分的鋰電池方案和低成本的膠體鉛酸電池方案。
在此期間,Roberto團隊從溫度控制、打印速度、材料溶解速度等重新設(shè)計3D打印算法。10月,代3D打印機樣機成型。其打印區(qū)域為1.5m*1.5m*1m。
隨后3個月,團隊不斷調(diào)試,終采用適應(yīng)性、多樣性和容忍度更佳的聚乳酸酯新材料,將打印精度由±0.5毫米優(yōu)化為±0.1毫米,打印速度也提升為100克/小時,“是市面大多數(shù)打印機的3~4倍”。
據(jù)路迪介紹,該打印機可將車身部件數(shù)量至少降低10倍。“以門板為例,原來需要30個組件,現(xiàn)在只需要兩個,設(shè)備及人力投入也隨之降低了10倍。”
成本方面,基于已研發(fā)好的整車平臺,無需在模具、沖壓線、生產(chǎn)線等投入,可降低9成開發(fā)成本,迭代周期也可縮短6~7倍。
樣車5月面市
為滿足不同用戶的個性化需求,團隊除邀請當?shù)匕胪挟a(chǎn)大學(xué)生(有工作、有車的人)等參與設(shè)計外,還在線上與國內(nèi)用戶交流。
針對B端和C端用戶的實際使用場景,他們開發(fā)出有針對性的車內(nèi)系統(tǒng)。一方面,用戶可“一鍵式傻瓜操作”;另一方面,系統(tǒng)還支持景區(qū)、園區(qū)等的分時租賃業(yè)務(wù)。
為加速產(chǎn)品量產(chǎn),路迪于今年年初啟動融資。然而,在此之前,他沒有任何經(jīng)驗積累。對于國內(nèi)投資人頻繁問及的率、股權(quán)退出等問題,他一概不知如何回答。“技術(shù)層面,我們準備充足,但面對這些問題就略顯尷尬。”
無奈之下,他只得求助FA及創(chuàng)投圈朋友。結(jié)合投資人普遍關(guān)注的問題,他不斷總結(jié)經(jīng)驗,從中挖掘項目的潛在價值。
至今,他已洽談40余家投資機構(gòu)。“對于有意向的投資人,我們會邀請其參觀5月展出的樣車。”
項目現(xiàn)尋求A輪融資,預(yù)期金額3000萬~4000萬美元。該資金主要應(yīng)用于整車打印設(shè)備的開發(fā)和量產(chǎn),生產(chǎn)基地投入,銷售平臺搭建及高速車平臺研發(fā)等環(huán)節(jié)。
目前,LSEV已完成底盤部分,原型車將于下月面市。產(chǎn)品預(yù)計在2018年季度末量產(chǎn),售價為5000歐元/輛。
此外,第二款產(chǎn)品高速電動車HSEV也處于設(shè)計階段。
(原標題:獲江淮200萬歐資金扶持 3D打印電動汽車砍9成開發(fā)成本 售價5千歐元)