“我認為我比目前地球上活著的任何人都更了解制造業(yè)。”

4月14日，特斯拉CEO馬斯克與TED的負責人Chris Anderson對談時，如此回答關于特斯拉制造優(yōu)勢的提問。

馬斯克說，“我在弗里蒙特和內(nèi)華達工廠住了3年，修理生產(chǎn)線，像瘋子一樣跑遍了工廠的每一個角落。和團隊一起生活，睡在地板上�！�

馬斯克說的這3年，是2017年－2019年。正是在這一時期，特斯拉實現(xiàn)了量產(chǎn)爬坡，人類歷史上第一次進入到大規(guī)模生產(chǎn)電動汽車的階段。

之后的2020年、2021年，特斯拉交付量分別逼近50萬輛和100萬輛關口，今年有望超過150萬輛。在電動汽車的生產(chǎn)上，特斯拉的規(guī)模一騎絕塵，比第二名要領先很多。

資料來源：特斯拉年報，《電動汽車觀察家》整理

與特斯拉的在電動、智能上的研發(fā)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新相比，特斯拉的另一面——堪稱“生產(chǎn)狂魔”的能力一直被低估。

特斯拉不僅能研發(fā)設計出最好的電動汽車，而且還能最高效、最低成本地生產(chǎn)電動汽車——2021年，特斯拉汽車業(yè)務毛利率30．9％。

這個數(shù)字可以讓全球車企沉默，也狠狠打臉早期質(zhì)疑特斯拉不能盈利的人。

有必要充分研究特斯拉的生產(chǎn)制造能力，不僅能幫助我們理解特斯拉，也能讓追趕者明白，生產(chǎn)制造的差距，也是必須發(fā)力追趕的。

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美國加州工廠：試驗基地

加州工廠俯瞰圖

加州工廠重大事件時間軸；《電動汽車觀察家》整理制圖

生產(chǎn)了北美三分之二的電動汽車的加州工廠，是特斯拉花4200萬美元撿的便宜。

2010年，汽車行業(yè)還沒有從金融風暴的沉重打擊中恢復。原本持有加州工廠的豐田和通用急于減負，特斯拉幸運地以4200萬美元買下了原本價值10億美元的工廠。

當時，特斯拉只有Roadster一款車，基于蓮花公司的2500個底盤生產(chǎn)。特斯拉買下的這個工廠，經(jīng)過簡單的改造便投入使用，因為量太少，湊合著就能用。

2012年6月，全球第一輛Model S下線，交付給了特斯拉SpaceX董事Steve Jurvetson。那時，加州弗里蒙特工廠每周只能生產(chǎn)60輛汽車。

2012年，特斯拉在加州工廠開始生產(chǎn)Model S；2015年三季度，又開始生產(chǎn)Model X；2017年三季度，又開始生產(chǎn)Model 3；2020年，Model Y也開始在這里生產(chǎn)。

資料來源：特斯拉公告

在2017年之前，特斯拉年產(chǎn)量都在10萬輛以下，對于加州工廠而言，沒有多少挑戰(zhàn)。而且，早期特斯拉對數(shù)量沒有太多追求，并不去設計太難生產(chǎn)的車。

注：不含Roadster，資料來源：特斯拉公告

不過，在這過程中，加州工廠的一些弊端逐漸暴露。特斯拉也在不斷修修補補。

工廠講究物流運輸盡可能優(yōu)化使路線最短，從而降本增效。但從加州工廠原有工藝布局來看，沖壓車間到焊接車間，焊接到涂裝，塑料零部件到總裝車間的距離都比較遠。這樣的工藝布局顯然是不合理的。

特斯拉一直在升級改造加州工廠，以支持產(chǎn)量增長。

2014年，加州工廠員工人數(shù)達到2000人，一半面積的區(qū)域經(jīng)過優(yōu)化改造后投入使用，工藝布局也更加緊湊，生產(chǎn)效率有所提升。

工藝布局升級改造后的加州工廠

但是，縫縫補補又三年之后，加州工廠遭遇了前所未有的挑戰(zhàn)。

2016年4月，特斯拉首款平民車型——Model 3在美國發(fā)布，新車型一經(jīng)發(fā)布，20天狂掃訂單40萬輛。特斯拉迎來幸福的煩惱——這么多的訂單。怎么盡快交付？要知道，當年特斯拉的年產(chǎn)量，不過7萬多輛。

大規(guī)模量產(chǎn)的難度超越想象。前面提到的馬斯克睡工廠的2017－2019年，正是特斯拉加州工廠量產(chǎn)爬坡的三年。

馬斯克一開始希望工廠極致自動化，用機器制造機器。特斯拉設計了擁有超過1000臺機器人及裝配機器的高度自動化生產(chǎn)線，機器人參與沖壓生產(chǎn)、車身、烤漆與組裝中的生產(chǎn)制造工作。而且，Model 3是平民車型，必須大幅降本，減少人力支出。但是，實際效果卻遠不如預期。

2016年時，馬斯克曾表示，到2017年底，特斯拉可以每月生產(chǎn)2萬輛。然而到2017年第四季度，加州工廠只生產(chǎn)了2425輛Model 3。

馬斯克也不得不承認錯誤。他在Twitter上回應批評說，“是的，特斯拉的過度自動化是個錯誤。確切地說，是我的錯誤。人類被低估了！”

特斯拉做了調(diào)整，以一定程度的半自動化以及人工裝配取代了部分全自動化。最終，Model 3組裝生產(chǎn)線的自動化程度仍然高達95％，包括運輸、裝載以及零部件焊接。

2018年，馬斯克接管了工廠。面對質(zhì)疑，他說，“作為首席執(zhí)行官，我的工作是專注于最關鍵的方面，即目前的Model 3生產(chǎn)。

在CBS一檔節(jié)目中，馬斯克向記者展示他睡覺的沙發(fā)。這個沙發(fā)太窄，有時馬斯克索性睡在地上。圖右桌上的就是他的睡袋。

馬斯克為了提升Model 3產(chǎn)能，和團隊一起生活在工廠里，加班加點、沒日沒夜地工作。2018年，馬斯克還在加州工廠周邊搭建簡易帳篷總裝生產(chǎn)線，終于實現(xiàn)了每周生產(chǎn)5000輛的目標，當年產(chǎn)能達到了20多萬輛。

加州帳篷工廠總裝車間

不過，周產(chǎn)5000輛并不能滿足馬斯克。他對生產(chǎn)效率的提升是無止境的。而他的解決方案，是革命性地改變汽車生產(chǎn)方式。

Model Y的推出，承載了特斯拉一次革新。2020年，特斯拉宣布將用創(chuàng)新造車的方式，使用一體化鑄造技術，將Model Y后底板原本79個組件直接鑄成一體，大幅提升了生產(chǎn)效率。

在傳統(tǒng)的沖壓工藝中，應用較多的壓鑄機也就是在2000噸左右。特斯拉設計了堪稱世界最大的6000噸壓鑄機，其在汽車行業(yè)的規(guī)模是前所未有的。此壓鑄機率先在加州工廠使用。

IDRA的OL6100CS大型一體式壓鑄設備

另外，在Model Y上，馬斯克持續(xù)推動自動化，在生產(chǎn)線上引入更多的機器人。

除了生產(chǎn)汽車，加州工廠還建設了4680電池試產(chǎn)線。

4680電池要比特斯拉此前應用的21700電池體型更大，將提升54％的續(xù)航并降低56％的成本。

7號電池、5號電池、18650、21700和46800電池對比

今年1月，第100萬塊試生產(chǎn)4680電池在加州工廠下線。產(chǎn)品檢測報告顯示，14條試生產(chǎn)線的良品率達到了92％，基本符合量產(chǎn)最低標準。今年底將在新開業(yè)的柏林工廠和德州工廠量產(chǎn)。

還有，特斯拉嫌供應商的座椅不好，還在加州整車工廠附近自建了一個座椅工廠。

加州工廠作為特斯拉第一座超級工廠，承載了太多試驗基地的功能，勢必存在工程經(jīng)驗、生產(chǎn)經(jīng)驗不足等問題。在馬斯克的瘋狂技術革新及升級改造下，加州工廠年產(chǎn)能已提升至60萬輛，但依然不能滿足巨大的市場需求。

但在加州工廠，特斯拉完成了小批量到大批量生產(chǎn)的蝶變。