寶馬心臟的「模塊化」
發動機對寶馬到底有多重要?在此次中國媒體寶馬發動機工廠採訪中,寶馬負責動力系統的高級副總裁伊爾卡·霍斯特梅爾回答說:這很簡單,BMW(寶馬)就是「巴伐利亞發動機工廠」的縮寫;發動機也是寶馬的理念——「純粹駕駛樂趣」的核心支柱。看看全球兩大發動機評選機構每年評出的最佳發動機排行榜,就會知道寶馬發動機比對手領先多少了。寶馬對發動機如此走火入魔,投入如此之大,以至於它貌似不想在變速箱上花費過多心思和資源,乾脆將其外包給采埃孚(ZF)。如果說發動機是寶馬的「心臟」的話,那麼,這個心臟正在發生著一個重大變化——零部件和生產流程的「模塊化」。
提起「模塊化」,人們首先想到的是大眾汽車集團。但極少有人知道,寶馬在7年前就開始把模塊化的理念融入發動機零部件開發和發動機組裝流程,其目的只有一個——提高效率,降低成本。原因很簡單,奧迪可以和大眾共享技術、零部件,雷克薩斯可以和豐田共享,從而獲得規模經濟優勢,而寶馬、賓士這樣完全獨立的高檔汽車製造商目前充其量也就200萬輛的規模,再加上內部不同品牌和車型的差異化,要達到規模經濟就更難了。
近年來,奧迪的利潤率高於寶馬、賓士,雷克薩斯雖然沒有公布單獨核算的利潤率,但其母公司豐田集團的利潤率在全球汽車企業最高,原因之一也在於規模經濟。7年前,寶馬和賓士曾探討零部件研發、生產和採購的合作方案,正是基於這種原因,雖然後來由於種種原因,這一合作不了了之。9年前,寶馬和PSA標緻-雪鐵龍開始共同開發生產小排量發動機,也是基於規模經濟的考慮。不過,3年前寶馬就已經表示,與PSA在發動機領域的合作可能在2016年終止,原因正如時任寶馬總裁雷瑟夫所說:「我們需要與標緻雪鐵龍在發動機方面展開合作,不過從2016年開始,寶馬發動機的模塊化將給我們帶來巨大機遇,使我們自己的發動機業務實現盈利。」
所謂發動機模塊化簡單說,把發動機的眾多散件集成為若干個按主要功能區分的標準化模塊,之後根據不同類型、不同排量、不同性能發動機的要求,選擇相應的模塊來組合成一款特定的發動機,從而使不同發動機之間的零部件可以最大限度地「互通」,以降低成本。新一代的寶馬B系列發動機就是模塊化的產物:3、4、6缸汽油發動機之間超過60%的部件可以共享,柴油機也如此,而且汽油機和柴油機之間也有30%到40%的零部件可以共享。
共享零部件中最主要的部分就是氣缸模塊,即:所有發動機都採用口徑、衝程、缸間距、排量相同的氣缸模塊。寶馬認為,單個缸體按一定口徑、衝程,將排量設定為500毫升,組合起來可使發動機的工作效率、機械摩擦、聲學特性和振動特性保持在一個相對完美的平衡狀態。目前,寶馬發動機單缸功率可以設定為50到70匹馬力,最大扭矩為60到100牛米。所以,B系列發動機無論有多少個氣缸,排量尾數只會是0或者5,而被公認為模塊化先驅的大眾和奧迪及其他主流廠家,則會0和5之外的其他數字,最常見的是1.4、1.6、1.8、2.4、3.2等等。和對手相比,寶馬發動機的模塊化顯然更為徹底,當然,沃爾沃新一代模塊化發動機除外。
什麼叫做發動機生產流程的模塊化?簡單說:迄今量產發動機主要採用流水線方式生產,各道工序之間按一定順序連接,如果要加入一款不同型號的發動機,有的工序需要調整,而另一些工序雖然實際上無需調整,但也要等待上一道工序進入狀態,整個流水線的節奏就慢了下來;生產流程的模塊化,就是把流水線分成若干個相對獨立的模塊,每個模塊具有相當的彈性,可根據產品的型號和數量來靈活調整,從而最大限度地減少對其他工序模塊乃至整個生產流程的干擾,使生產能夠更為流暢高效地進行。
而且,由於各工序模塊之間相對獨立,一個模塊可以根據需要和現場條件,挪到車間內的另一個位置,換句話說,不同的模塊可以根據需要,在有限的空間內、在一定條件下,相對自由地組合成形狀不同的「生產線」,從而最大限度地保持生產的靈活性,並最充分地利用有限的空間。這或許是寶馬一直特彆強調的高效理念與慕尼黑髮動機廠特殊的地理位置結合的產物。該廠是寶馬的發祥地,位於慕尼黑鬧市區,土地擴張已無可能,向上增高已達極限,發動機模塊化生產線應運而生。
作為寶馬最新一代3缸和4缸模塊化發動機的主要生產基地,慕尼黑髮動機廠得益於模塊化的生產流程,具有高度的靈活性,能夠貢獻生產4種發動機,並按需求非常高效地增減產能。更重要的是,這種模塊化的生產線及其效益不僅適合於慕尼黑髮動機廠,還可以在全球任何一家寶馬發動機廠因地制宜地實現,包括即將開工的華晨寶馬瀋陽發動機工廠。由於這是一家全新工廠,一張白紙,這裡的模塊化發動機生產線可以按照最理想的方式布局,獲得更高的效益,因此,很值得期待。
模塊化的零部件和模塊化的生產流程使寶馬的發動機成本降低了多少?寶馬方面沒有給出具體的相關數據。可以參照的是大眾實施模塊化平台戰略,據說可降低成本20-30%,但大眾集團的總體規模可達1000萬輛,而寶馬只能在自己的200萬輛規模里達成「小」規模經濟,這會不會使寶馬在規模經濟方面始終難以達到奧迪的水平?
針對這個問題,寶馬負責生產的董事奧利弗·齊普策在餐桌上畫了一張規模、成本與靈活性之間相互關係的示意圖,並解釋說:從0到200萬輛是一個成本隨著規模不斷增加而逐漸降低的過程,到了200萬輛以後,雖然不能說已經到了規模的極限,但如果其他條件不變,成本下降的空間已經微乎其微了,而且由於規模很大,靈活性就會變得越來越差。
換句話說,他認為寶馬是處在規模經濟與保持靈活性的最佳平衡區間內。而大眾汽車集團的模塊化平台戰略迄今仍未在整體上達到預期的降成本效果,引發了不少質疑,也會讓寶馬自我感覺良好。
無論怎樣,寶馬無疑是最講求高效的企業之一。這反映在它的發動機模塊化上,也反映在它的發動機自身的發展變化上——如今的3缸發動機B38最大功率可達231馬力,比20多年前的M30 6缸發動機還要高出31個馬力,而重量只有後者的1/3多一點。
高效、務實,已經滲透到了寶馬的幾乎每一個毛孔,以至於在一些時候寶馬並不像對手那樣講究豪華品牌的排場,很多媒體同行都能感受到這一點。華晨曾說,從寶馬那裡學到的一個最好的東西就是財務管理。我曾在洛杉磯看到時任寶馬總裁雷瑟夫自己一個人拖著行李在酒店前台結賬退房,沒有一點世界第一豪華車品牌大老闆的派頭。
文/何侖
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