76秒下线一辆车！实探小米汽车工厂
The following article is from 半两财经 Author 温婧
生产一辆小米汽车最快需要多久？
答案是76秒。
走进位于北京亦庄的小米汽车工厂，你会被车间之大和自动化程度之高所震撼。“挥舞着手臂自动装配的机械臂、代替人眼识别的智能质检系统、拉着中大件满地跑的AMR机器人”……超过700台的机器人正忙着进行安装、检测、运输。在这里，综合自动化率超过91%，关键工艺自动化率达到100%。车间外，一排排经过生产、测试的小米汽车已经整装待发。
（全文4460字，阅读需要13分钟）记者 | 温婧
编辑｜田野 实习生 |朱银花
三段式压铸降维修成本
小米汽车发布会前夕，半两财经走访了小米汽车工厂，这里三年前还是一片光地，如今工厂的占地面积71.8万平方米，占地面积相当于一个故宫大小，与紧邻着的奔驰和北汽的工厂组成片区内最大的汽车制造基地。一辆辆最新发布的小米SU7就在这里源源不断地下线，在产能爬满后，工厂每小时可以生产40辆小米SU7，相当于每76秒就有一台新车下线。
据介绍，在小米汽车工厂外，还有一家大型门店，提供产品展厅、交付中心和驾驶体验区等，消费者可以在此体验小米汽车自动驾驶技术的乐趣，还可以将新车从此开回家。而作为中国智能制造的代表，未来，小米汽车工厂还将建成4A级景区，面向公众开放参观。
走进小米汽车工厂可以看到，目前工厂拥有六大车间，包括：冲压、大压铸、车身、涂装、总装和电池。在一些车间最中央位置，还拥有工程师的办公室，据介绍，这是为了研发人员更快改进产品而设计的。
大压铸，是小米的五大核心自研技术之一。在去年12月28日小米汽车技术发布上，小米创始人、董事长兼CEO雷军就介绍了小米在电驱、电池、大压铸、智能座舱、智能驾驶领域的五大核心自研技术，成为小米制胜新赛道的关键。
走进大压铸车间，可以看到一台台“工业巨兽”不断运转，单单一个压铸机就有718t，压铸岛占地840平米，足有两个篮球场那么大。而这里总共9100t的一体化大压铸设备集群，每120秒就可以生成一个压铸件，给人一种工业设计的庞大与精妙的巧妙结合之感。
压铸是什么？事实上，传统的车企，并不设有这一车间环节。三年多前，特斯拉将“一体化压铸”概念引入中国，原先由70多个零件冲压、焊接而成的Model Y车后架，在不到2分钟内就被一体压铸成型。目前，也只有在特斯拉、小米等先进工厂内，才会有专门的压铸车间。
压铸可以说是小米汽车工厂生产制造的第一个环节。压铸的过程类似于制造各种形状的蜡烛——先融化，再用模具一次性打造出完整的形状——小米使用的“蜡液”是小米自研泰坦合金，在这里，700度高温的溶液态铝，通过340倍个标准大气压的压力，以25倍的重力加速度在100毫秒内注入到模具。
据工程师介绍，小米汽车的一个大压铸件是由72个零件合一而成的，而利用这一工艺生产出来的压铸件，焊点可减少840个，减重17%，生产效率比传统的地板焊接工艺提升了10倍。
特斯拉此前宣称，“如果用2-3个大型压铸件替换370个零件，组成下车体总成，将使制造成本降低40%。”那是不是大压铸程度越高，车就越便宜？业内人士表示，这笔帐不能这么算，那是因为，一旦一体化的压铸件需要后期维修时，会大大提高成本。这也是为何不少特斯拉车主，动辄就要20、30万维修费，快抵得上一辆车的售价了，保险价格也居高不下。
那么小米是如何解决这一问题的？据介绍，小米汽车将压铸分为了三段式，大幅降低了维修成本，设置多重缓冲区，显著提升结构刚强度，低速后碰不影响压铸件，高速后碰保证驾驶员安全。不仅让维修成本降低，也让安全系数更高。
车身安装精度小于1张纸厚度
在小米的车身车间，可以直观地看到一台车是如何被安装起来的。整个车间381台机器人，加上20多名员工，就完成了车间全部的工作，对比同级别车间，是其效率的三倍，堪称自动化典范。
半两财经现场一条产线看到，在车身被悬吊着送到工位后，一个工位上的8台机器人开始工作，拍照机器人负责定位，自动上料的机器人负责抓取车门并搭建，两侧的机械臂会同时带着拧紧枪，前来拧螺栓、打铰链，所以单侧就有4台机器人，几秒钟便可以安装好一台车的车门。
这就是小米车间内定制开发的100%“四门两盖+翼子板”自动装配系统，这样的系统可以实现极窄车身间隙，目前在国内仅有特斯拉和小米可以做到。在小米车身车间内，这样的工位还有许多。
而车门等冲压件是怎么运输而来的？这就要靠“无人驾驶”AMR视觉机器人了。进入工厂内，会随处可见AMR小车，它和传统物流AGV最大的区别是，不需要电磁引导线。整个工厂内光AMR小车就有181个，它们全部采用激光雷达感知方案，相当于车间内的“无人驾驶”，它们可以依据各车间的生产情况自由调整路线，当遇到人的时候，也会避让或者停下来。
在涂装车间，此前是银色的车身，就会陆续变成了彩色。目前，小米汽车发布了9种颜色，那么这么多种颜色的订单，怎么改色呢？
据介绍，小米汽车的快速换色系统可以应用于各颜色油漆的快速填充、清洗和定量供漆，实现车型颜色的无极切换，切换时间仅为40分钟。而通过柔性化颜色排序系统，既可以对订单库颜色智能编组，减少喷漆换色频率；又可以建立新的“订单拉动”生成方式，减少25%订单交付时间。
最后，在总装车间，半两财经看到，前后风挡、全景天幕均由机械臂自动化装配；车身的电池合装定位精度达到0.1mm，缝隙之小甚至无法塞入一张A4纸。在这里，从零件到车体合装完毕，全程耗时不到30秒，相比传统的车企快了1倍。
“这是F1车队同款，不仅精度高，还可以把‘拧螺丝’的记录保存10年，后续有任何问题都可以追溯”，工程师介绍说。
用光替代人眼检测准确率超99.9%
“利用X光探伤技术，可以在84秒内，为设备拍摄28张照片，并在1秒内判定完成这个零件是否符合标准”，工程师介绍说：“这一技术是小米自研的，效率为人工的100倍以上”。
走进小米工厂，几乎看不到工人，在检测环节，也是机器在出力，在大压铸车间，刚刚制造好的零件被送往X-Eye智能质检系统。它可以代替人眼识别，并指出缺陷，准确率超过99.9%。
在车身车间，也可以看到代替人工检测的自动化设备。在整车外观方面，小米用了100%全自动化紫外光检测，测量精度达到±0.05mm。
在很多工厂的总装车间，仍旧使用工人拿着塞尺去测量车身间隙，但是在小米，误差二十分之一毫米都可以用机器检测出来，还可以检测天幕、车灯这样的透明件是否安装到位。
目前在小米工厂内，有207个关键检测点都是靠自动检测完成的，行业处于领先。
与宁德时代研发800km续航电池
电池也是小米的关键自研技术之一。据了解，小米汽车搭载的电池由宁德时代和比亚迪两个品牌提供。其中，小米的高端车型将搭载宁德时代的麒麟电池，它采用了无模组电池结构。其技术亮点是跳过模组，直接将电芯集成为电池包，使得电池包整体能量密度得以增加，从而提高续航里程。
据工程师介绍，小米和宁德时代还将电池包的结构重塑，不同于其他品牌的汽车，小米汽车的电池包为“倒放”，极端情况下，电池液喷射的方向不会朝着车内，相比其他“正放”的电池更安全。为了解决倒放时电极被浸泡的问题，双方还自研了电解液成分，有效避免了因电极长时间浸泡而产生的问题。
在电池车间内，半两财经看到，被焊接好的电池正在通过OCT检测，这是一种利用光束对电池内部焊接质量进行检测的先进方法，“因为激光焊接过程中，由于设备本身的震动、外界工况等都在时刻变化，因此对焊接的参数熔深可能会有影响，但是熔深数据又无法直接观察，无法知道焊缝内部情况，而利用OCT就能进行100%自动测量，一旦有问题就会报警。”工程师介绍说。
电池的续航也是电动车的最关键的用户体验之一。据雷军透露，在立项之初，他就要求研发团队：“全系长续航！”小米SU7 标准版起步就是 CLTC 700公里，同为19英寸轮毂的情况下，小米SU7 标准版续航直接超越 Model 3 长续航版本。小米SU7 Max 更是达到800公里，成为国内唯一同时实现2秒级加速和800公里续航的电车。
行业使用续航里程，都采用了CLTC工况。CLTC是非常专业的标准化测试，是一个普适的续航能力评价标准。但实际上，每个用户的驾驶习惯和行车环境都千差万别，导致大家的实际行驶里程，跟车辆标称CLTC里程数都有些出入。小米称，“实测小米SU7标准版实现了495公里的续航”。
每辆车都在18种“坏路”上先测试
在全部装好后，小米汽车还不能马上进行交付，而是要先去经历一段“坏路”。半两财经看到，在整装车间外，有一条长约1公里的“坏路”，这里设置有：扭曲路、凹凸井盖路、鹅卵石路、减速带路、跑偏加速路等等18多种特殊路况，包含了日常路面能遇到的大部分难走路况。
每一辆从工厂下线的小米SU7，都要首先在这里完成总长2.5公里、设计时速120km/h、涵盖18种路况的整车测试验证跑道后，才能交付到用户手中。
此外，在开发时期，小米汽车更是完成多次测试。小米投入576辆车，在全国300个城市大规模测试，从黑河-40℃超低温到吐鲁番60℃高温，跨越100℃温差，再到海拔4768m昆仑山的高原测试。测试规模相当大。值得注意的是，由于测试车处于前期研发阶段，因此刚开始的一批成本很高，大约每辆200多万，越到后来越接近量产车成本。
雷军透露，小米高管全部参与了小米SU7 路面实测，累计已超过 10万公里。雷军自己参与测试10多次，里程3000多公里。“最长的一次是今年1月5日，从北京开到上海，全程1276公里，我一个人开，全程高速NOA，加上充电和休息，总用时15个多小时。”他说，“这次测试对续航挑战很高，四驱车，冬季+高速（路上车不多，绝大部分时间时速都在100km/h以上），路上一共充电2次，各项体验相当不错。”
小米汽车工厂，为精湛工艺和高品质交付提供强大保障。
雷军：“交付即上量”
每一辆小米汽车，就是在这里从自研的合金材料，变为一辆车的。“小米SU7发布即交付，交付即上量”，雷军表示。半两财经看到，目前在园区内，已经停放有大量各种颜色造好的新车了。
小米汽车工厂的背后，是小米持续不断的研发投入。财报显示，2023年，小米研发支出人民币191亿元，同比增长19.2%，在新能源汽车、人工智能、机器人等相关的多个领域均有突出成果。随着小米首款汽车Xiaomi SU7系列正式亮相，本年度小米智能汽车等创新业务费用增长至人民币67亿元（不含与智能电动汽车等创新业务相关的股票薪酬费用人民币8亿元），其中，第四季度为人民币24亿元（不含与智能电动汽车等创新业务相关的股票薪酬费用人民币2亿元）。，照此计算，小米汽车业务一年的研发成本在59亿元，足以看到小米在智能汽车领域投入之高。
3月28日，小米汽车SU7的售价已揭晓，21.59万起的价格被雷军称是“亏本”，也让更多米粉表示“意料之外”。市场数据显示，当晚大定开启后，4分钟破万台，27分钟破5万台。
雷军重申，“小米汽车的长期目标是：通过15到20年的努力，成为全球前五的车企，为中国汽车工业全面崛起而奋斗。”
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