フォードの新型EV生産システム:高速、低コスト、モジュール式

Wired

長年、伝統的な自動車製造の巨人であったフォードは、生産ラインの大胆な変革に着手しており、ジム・ファーリーCEOが電気自動車を製造する根本的に新しい方法と表現する戦略を発表しました。この野心的な転換は「フォード・ユニバーサルEV生産システム」と名付けられ、1世紀にわたる直線的な組立方法からの大幅な脱却を意味し、効率とコスト削減において大きな利益を約束します。

フォードの新しいアプローチでは、自動車を単一の長いコンベア上で順次組み立てるのではなく、そのプロセスを「アセンブリーツリー」に例えています。ここでは、電気自動車の3つの異なるセクション(フロント、ミドル、リア)が、別々のサブ組立ラインで同時に製造されます。最終段階になって初めて、これらの完成したモジュールが結合されます。ファーリー氏は、「誰もこんな方法で車を作ったことはない」と述べ、この方法の斬新さを強調しています。このモジュール化は即座に利点をもたらします。作業員は車両セクションの内部で作業できるため、狭い場所での不自然な体勢が不要になり、ラインサイド部品への依存が減少します。さらに、各セクションに大型の一体型アルミニウム鋳造部品を使用できるようになり、数十個の小さな部品が置き換えられます。

フォードは、この革新的なシステムをルイビル組立工場に導入するため、20億ドルを投じることを約束しています。同社は、生産速度を40%向上させ、作業ステーションを同程度削減し、必要な部品総数を20%削減する計画です。ファーリー氏は、さらなる材料費削減について言及しており、これには30%少ない留め具や、今後登場する中型トラックの配線ハーネスが約1マイル短く、10キログラム軽くなることが含まれます。

この新しい製造パラダイムは、オーダーメイドの車両アーキテクチャを必要とし、「フォード・ユニバーサルEVプラットフォーム」の開発につながりました。この全く新しい400ボルトシステムは、3分割組立に対応するためにゼロから設計されており、コンパクトなBセグメント車からバン、3列シートSUVまで、多様なEVに対応するスケーラブルでモジュール式の基盤を提供します。このプラットフォーム内の重要な革新は、フォード製のリン酸鉄リチウム(LFP)角形バッテリーの使用です。これらは安価で安全なだけでなく、車両の構造フロアとしても機能します。この「セル・トゥ・ボディ」アプローチは、バッテリー自体が車両の主要構造を形成し、シートが直接その上に取り付けられることを意味し、既存のセル・トゥ・シャシーやセル・トゥ・パック技術からの明確な進化を示しています。

この画期的なプラットフォームから誕生する最初の車両は2027年に登場予定で、中型4ドア電動ピックアップトラックです。フォードは、3万ドルという驚くほど低い開始価格を目指しており、マスタング・エコブーストに匹敵する性能と、トヨタRAV4よりも広い乗員スペースを約束しています。

この野心的なプロジェクトの背後には、フォードのEV、デジタル、デザイン最高責任者であるダグ・フィールドが率いる専門の「スカンクワークス」チームがあります。フィールドは以前、アップルの自動車プログラムやテスラのモデル3開発で重要な役割を果たしました。フィールドは、3年前に彼が採用された時点で、世界中の誰よりも多くの電気自動車を設計したと評価されている、元テスラの同僚アラン・クラークを招き入れました。クラークは一人でプロジェクトを開始し、リビアンやテスラなどの競合他社からトップ人材を引きつけ、急速に世界クラスのチームを築き上げました。

その革新的な性質にもかかわらず、エンジニアリングの課題は計り知れませんでした。フィールドは「単一の魔法のような突破口はなかった」と認めつつも、むしろ一連の「本当に、本当に難しいエンジニアリング」問題があったと述べています。これには、組み立て中にフロアのないボディの構造的完全性を維持すること、分割された部品全体の塗装プロセスを管理すること、そしておそらく最も困難なのは、フロントモジュールが接続される最終的な接合部を完璧にすることでした。これにより、シーリング、衝突強度、耐腐食性、寸法精度が確保されます。

ゾーンアーキテクチャ(テスラモデルYや多くの中国製EVに見られる)や大型アルミニウム鋳造部品(テスラや中国メーカーが使用)といった要素は全く新しいものではありませんが、フォードの真の革新は、最終組立の前に3つの異なるモジュールを完全に完成させるという主張にあります。これは、同様の「アンボックス型」製造プロセスを議論しているものの、まだ完全に実装していないテスラなどの競合他社に対して、フォードに大きなリードを与える可能性があります。しばしば自動車の「恐竜」と見なされるフォードですが、この点においては、ヴェロキラプトルのような敏捷性を示しました。

ファーリー氏は、この新しい製造パラダイムを、中国の自動車メーカー、特に巨大な労働力と垂直統合を持つBYDがもたらす手ごわい課題に対するフォードの答えと見ています。彼は、フォードが規模や垂直統合で競争できないことを認めています。その代わり、戦略はイノベーションで打ち勝つことです。「ダグ、アラン、そしてチームは、アポロ13号のような推進システムを構築し、ワット単位で管理することで、当社のバッテリーはBYDのものよりはるかに小さくすることができました」とファーリーは説明します。「バッテリーの垂直統合における彼らのコスト優位性は、パワートレインのイノベーションによって相殺されます。私たちは規模で彼らを打ち負かすことはできません。垂直統合で彼らを打ち負かすことはできません。しかし、イノベーションでは打ち勝つことができます。」この大胆な賭けは、フォードの未来だけでなく、世界のEV産業の競争環境を再定義する可能性があります。