Elon Musk 的野心:用效率徹底殺死汽車製造業其他對手

Musk 決定祭出他著名的「第一原則」思維,來改造特斯拉的汽車製造,從而徹底「殺死」這個行業裡的其他競爭對手。
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REUTERS/Lucy Nicholson
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本文獲合作媒體 36kr 授權轉載,作者 GentlemanZ

一直以來,特斯拉 CEO Elon Musk 在介紹特斯拉理念的時候,像極了已逝的前蘋果公司 CEO Steve Jobs:「特斯拉會把打造優秀的產品作為公司的最高優先。」但最近,他開始變得喜歡談效率,如今他擔任 CEO 的私人太空探索公司 Space X 的 CTO Tom Mueller 表示,Musk 決定祭出他著名的「第一原則」思維,來改造特斯拉的汽車製造,從而徹底「殺死」這個行業裡的其他競爭對手。

動輒「殺死」對手,聽起來非常故弄玄虛。我們不神化 Musk,抽絲剝繭來看看 Tom Mueller 到底說了些什麼。本月稍早,Mueller 與紐約大學天文學協會的一些天文學家進行了 Skype 通話,在通話過程中,他比較了特斯拉和 Space X 在製造工作方面的相似之處,重點提到了 Musk 的「第一原則」思維在兩家公司的產品設計和製造方面的應用。以下是 Mueller 回憶的他與 Musk 就火箭發動機成本的某次對話:

(為便於理解,先說明一下何為「第一原則」思維,所謂「第一原則」思維,即從基本的公理和不證自明的假設出發來思考問題,提出解決方案。堅決杜絕從其他現有的推論出發來思考,後者會讓人傾向於比較,而「第一原則」思維,則是從事物的本質和基本物理規律出發,一步一步往前推。

舉例來講,在特斯拉創立之初,曾有動力電池專家指出特斯拉根本不可持續,理由是動力電池成本居高不下。Musk 就此提出了幾個問題:「動力電池的原料是什麼?這些材料在市場的價格是多少?製造成本是多少?如果規模化量產的話,理想的動力電池成本是多少?」根據他的推算,最終動力電池成本可以降至 80 美元/kWh。

Tips:2010 年動力電池的成本高達 1000 美元 /kWh,截至目前特斯拉的電池成本已經降到 125 美元 /kWh 以下。)

以下是 Mueller 與 Musk 就火箭發動機成本的某次對話:

Elon:你覺得製造一輛 Model S 的成本是多少?
Tom:我不知道,5 萬美元?
Elon:不,約 3 萬美元,這是生產這輛車的邊際成本。你覺得它有多重?
Tom:約 5000 磅。
Elon:對,約 5000 磅,梅林發動機(Space X 的當家花旦獵鷹 9 火箭發動機)重量多少?
Tom:約 1000 磅。
Elon:那為什麼要花費一百萬美元來製造梅林發動機呢?它不是由全鋁製造、也不必沖壓(Model S 是全鋁沖壓車身,這項工藝使得該車型成本高昂)。那為什麼要花掉製造 Model S 約 20 倍的成本呢?

這算是 Musk「第一原則」思維的另一個典型案例,應用到製造業的話,應該這樣表述:用於汽車製造的原料本身是影響製造成本的主要因素,對於所有製車廠而言,整個製造過程中的一切都是公平競爭的,特斯拉完全可以從提高效率的角度重新發明整個過程。

「這就是 Elon 經常挑戰的例子之一,他總是說我們應該挑戰物理學的極限。」Mueller 補充。

接下來,他終於提到了 Musk 在特斯拉加州弗里蒙特工廠的野心:

「我再給一個特斯拉汽車製造工廠的例子。眾所周知,汽車行業的典型生產速度,例如在豐田或雪佛蘭的工廠,一輛汽車從無到有走完整條流水線,生產速度以英寸/秒的單位計量,這遠遠低於人類步行的速度。Elon 的想法是,流水線上的自動化機器人應該盡可能快速移動,所謂挑戰物理學的極限——它們的生產速度應該快到你根本反應不過來,這就是為什麼他總說未來的工廠裡工人數量會大大減少,為什麼不能有人在那裡?工人們移動太慢,機器會傷害到工人。這就是他一直在思考的問題,物理學極限的限制下,汽車生產的速度能有多快?」

Mueller 表示,Musk 最近在研究可口可樂高速製造易開罐的影片,以此挖掘如何速度更快的製造汽車。Musk 告訴 Mueller,他想讓汽車製造也達到這樣的速度——快到讓人眼花繚亂。

 

為什麼說 Musk 真的可能變革汽車製造業?Mueller 認為,只有 Musk 嘗試用「第一原則」思維改造汽車製造業,沒有人會這麼做,這就是業內其他製車廠可能被「殺死」的原因。理論上來說,相同佔地面積的工廠,改造後產能可以提高 10 倍。汽車製造業的競爭從原料製造成本轉變為高效率工廠的建設成本之爭,這就是 Musk 考慮問題的方式。從「第一原則」思維來看,汽車成本高的根本原因是什麼?在同等佔地面積的工廠裡,太多低效率的元素,例如工人、自動化程度低的產線,使得產能的峰值很有限。

特斯拉工廠正在做的,就是在相同佔地面積的情況下,通過高度自動化生產線的改造,使產能達到之前的 10 倍。

如果光是自動化機器人的應用,也沒什麼可怕的。福特、賓士、BMW 近年來都在紛紛用了自動化機器人,特斯拉收購而來的德國自動化機器人工廠以前的客戶就包括賓士和 BMW。

這裡插一句,Musk 的傳記《矽谷鋼鐵俠:Elon Musk 的冒險人生》中記載,作為 Space X 的 3 位創始員工之一兼 CTO,Tom Mueller 已經與 Musk 共事十幾年。可以這樣理解,Mueller 算是深諳 Musk「第一原則」思維。

 

繼續聊回特斯拉,Musk 似乎是利用自動化改造的工廠來生產 Model 3,而特斯拉迷你型 SUV Model Y 的生產將重建一個革命性的高效率工廠。

其實 Musk 本人從來沒有掩飾過他的設想,在 2017 財年第一季財報電話會議上,Musk 告訴分析師,Model 3 的生產線效率與行業最佳的生產線相當,而 Model Y 的生產線效率將完全不可同日而語。

為了更徹底的提高效率,特斯拉放棄了此前規劃的在 Model 3 的平台上打造 Model Y 的做法,選擇研發了全新的平台。一個例子可以佐證 Model Y 生產線的革新程度:Musk 曾提到,簡化製造過程的一個方向是減少車身佈線的長度——Model S 的全車身線束總長大約 3 公里長,而 Model 3 的線束總長僅為 1.5 公里。「特斯拉的目標是 Model Y 的佈線總長度降至 100 米。」Musk 表示。

過去幾年來,特斯拉一直致力於通過不斷引入更多的機器人來提高工廠的生產效率,Musk 表示,特斯拉 Model S & X 的生產速度為 5 cm/秒,他預期 Model 3 的生產速度要比前兩者「提高 20 倍」「至少達到 1 m/秒」。

關於 Model Y 簡化生產過程的另一個努力是,該車型將擺脫目前 12V 電池供電架構,也就意味著目前使用鉛酸電池為車載電子系統的複雜供電方式將被摒棄,可以更高效的完成生產。

更早些時候,Musk 在 Twitter 上將特斯拉工廠未來的生產線形容為「Alien Dreadnought(外星人戰艦)」,量產初期的 Model 3 生產線只能算 Alien Dreadnought 的 0.5 版本,而 Model Y 的生產線則是 Alien Dreadnought 3.0 版本:

「3.0 版本落地後,和你之前看到的其他任何生產線都不一樣。我們不必在生產線周圍安排工作人員,否則(這些工作人員)會降低生產速度。也就是說生產過程本身就不會有人參與。工作人員只負責維護、升級機器和應對異常情況。」


精準媒合,成為企業 100% 留用的 5G 新星

「大家最為關心的,就是人才缺口」經濟部工業局呂正華局長點出產業問題缺口,與資策會教研所、學界攜手合作,自去年起,已超過 600 名新星參與 5G 產業媒合。
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經濟部工業局呂正華局長洞察產業痛點,積極培養新興人才。 Photo Credit: 5G+ 產業新星揚帆啟航計畫團隊
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「大家最為關心的,就是人才缺口」經濟部工業局呂正華局長點出產業問題缺口,與資策會教研所、學界攜手合作,自去年起,已超過 600 名新星參與 5G 產業媒合。


第一次工業革命催生了現今的製造業,而 5G 將驅動世界又一次進化。 5G 網路具備超大頻寬、海量連結、超低延遲等特性,網速比 4G 快 10 倍以上,透過專網覆蓋,能承載各種需要龐大資料流量的智慧化服務,讓過去只存在於科幻小說中的場景有望逐一實現。

根據全球行動通信協會( GSMA )統計,至今( 2021 )年 6 月已有 69 個國家、 166 家電信廠商推出 5G 服務,顯見各國都強力聚焦發展 5G 通訊科技,預計 2025 年可達 18 億用戶規模。臺灣也於去年 2 月完成國內首波 5G 頻段競標,各大電信業者積極建設基地台,不落於美、日、韓等國之後。

雖然在疫情肆虐下不免打亂既有布局,但正因我們的食衣住行育樂都被迫數位化,反而讓 5G 在數位醫療、虛擬娛樂、擴增實境、加密裝置等跨領域的應用,因為需求而產生更多可能性。企業趁疫情之際加強練兵,加快轉型升級腳步,也需要更多新血加入。

首重跨領域 企業樂於從頭培養人才

經濟部工業局長呂正華表示,臺灣資通訊產業發展成熟,政府也全力扶植,「大家最為關心的,就是缺人才」。儘管商機潛力無窮,許多致力於商品化的企業都還是頻喊找不到人。

為此,工業局去年開始推動「 5G+ 產業新星揚帆啟航計畫」(以下簡稱 5G+  新星計畫),以「產業出題,人才實戰」模式媒合產學研發,目前已收穫相當成果;兩屆推動下來,已有上百家企業及大專校院參與,超過 600 名學生及應屆畢業生參與企業實戰活動。

呂正華說明,「產業出題,人才實戰」的專題都是企業在 5G 商用研發過程中實際遇到的問題,讓學生挑戰解題,為企業發展真正可用的解決方案,進而協助企業從內部「做中學」( OJT )培養切合需求的即戰力,目前參與計畫的企業對於學生留用意願達 100% ;因此「精準媒合,不管是對企業、對人才都能少掉很多碰撞和磨合,節省徵才和求職的成本。」

計畫不僅媒合企業資源,更辦理實戰工作坊,強化數位職能。Photo Credit:  5G+產業新星揚帆啟航計畫團隊
計畫不僅媒合企業資源,更辦理實戰工作坊,強化 5G 職能。Photo Credit:  5G+產業新星揚帆啟航計畫團隊

此外,呂正華也表示,因為 5G 應用是電機、機械、光電、材料等不同領域的結合,極需要跨領域的人才,企業很願意從頭培養,「所以態度比科系更重要」。

呂正華舉例,由交大資工系衍生之研發服務公司詮隼科技,曾面臨年薪 150 萬的職缺無人應徵的窘境,去年加入計畫,成功從內部培養出好幾位優秀人才,其中一位是中興大學中文系畢業的黃予璿,黃同學善用跨領域思考能力,在公司開發資安自動測試服務方面貢獻良多,文組與理組看似交集不多,可是只要有興趣,人人都能從 5G 行業中找到適合自己的工作。

電子五哥之一的仁寶電腦近年積極進行數位轉型,成立 5G 實驗室,鎖定智慧農業、智慧製造、健康醫療、雲端遊戲和終端設備等應用領域,並在去年透過 5G+ 新星計畫成功招募 19 位新血,藉由計畫的加值,培育人才並同步發展 5G 商業應用。

其中臺北教育大學玩具與遊戲設計所的研究生王凱瀚,過去從沒想過自己能加入科技業大公司,藉由計畫才有機會參與仁寶電腦的研發實戰。期間投入「 5G 邊緣運算技術智慧遊戲應用平台」研究,融合本身在數位內容和網頁設計的專業,進行雲端遊戲、虛擬實境解決方案與工具包的開發,最後獲得研發專題冠軍殊榮。

業師、培訓課程系統性帶領,加入 5G 創新研發

同時,「企業常反映學生在學校學的知識實際上沒辦法用,所以我們開的課要符合企業實戰需求。」呂正華說明, 5G+ 新星計畫也提供系統性的線上課程,特別引進諾基亞貝爾實驗室(Nokia Bell Labs)等 5G 專業培訓課程,並規劃包括天線、射頻、晶片封測、關鍵材料、小基站/無線接取、 SDN/ NFV(軟體定義網路/網路虛擬化)等 6 大領域職能地圖。仁寶電腦、雲達科技、亞旭電腦等企業都將其納入內部教育訓練規劃,也採用 5G JUMP 的線上課程強化員工 5G 職能。

計畫也與交大產業加速器( IAPS )、臺科大育成中心等機構合作培育創新應用師資,以帶領新創公司加速 5G 應用服務的開發,目前已成功培育 23 名業師顧問並輔導 12 組新創團隊,更有 2 家新創公司從去年接受輔導的角色,到今年成功商轉並擔任計畫的出題企業,形成正向循環。

呂正華說,5G 跨域應用是非走不可的路,臺灣已擁有完整 5G 生態系的基礎能量,涵蓋半導體、電子零組件、伺服器、網通與終端設備等產業,馬步紮得穩、紮得深,可在國際競爭中站穩腳步。 5G 新星計畫將作為產學培育人才的溝通橋樑,期待未來培養出更多生力軍,加速臺灣邁入 5G 紀元的步伐。

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