模块化汽车系统未来：经济效益分析
一、引言
汽车行业正经历从大规模集成制造向模块化组装的转变。本报告探讨模块化在汽车设计和生产中的应用，重点关注二级（设计）模块的经济效益，并分析其对供应商行业和经济发展的影响。
二、四个主要问题
- 模块使用现状与未来趋势：当前汽车制造中模块的使用程度，未来不同类型车辆的可能应用，率先经历模块化增加的车辆部分，以及设计模块对北美供应商行业结构的影响。
- 模块化对成本的影响：模块使用对成本的具体影响，不同模块类型的成本差异，以及成本降低的主要来源。
- 模块化对经济发展的影响：模块供应商组装设施的地理位置，新设施建设需求，以及对密歇根州就业的影响。
- 制造商/供应商关系变化：促进系统优化模块采用的必要关系变化，模块化实施过程中的驱动因素和障碍。
三、模块化的经济逻辑
模块化生产模式在汽车工业早期曾占主导地位，近年来重新受到关注。模块化主要带来三方面的经济效益：
- 劳动力成本降低：通过外包给非工会供应商，利用其较低工资率降低成本。
- 工程效率提升：供应商专业化程度高，可优化设计和生产流程，减少工程投入。
- 规模经济与投资降低：减少车辆公司的厂房和设备投资，供应商通过更高效的生产线实现规模经济。
四、模块化与汽车零部件行业重组
模块化推动行业向新的供应商层级发展，形成“0.5级”超级系统供应商，整合系统并设计模块化产品。例如，Magna Steyr-Daimler-Puch等公司正从系统供应商向模块供应商转型。
五、对汽车模块化的批评
- 美国汽车工人联合会（UAW）担忧：模块化导致工会工作流失，要求保留原有工作岗位。
- 行业顾问质疑：模块化技术可行性、资本投资风险、以及模块与系统之间的优化问题。
- 案例分析：巴西大众Resende工厂和德国戴姆勒克莱斯勒Smart工厂的模块化实践，以及美国新工厂计划。
六、当前世界议会工厂的模块化活动
- 北美：以卫星设施和供应商园区为主，如德尔菲为梅赛德斯奔驰提供驾驶舱模块。
- 欧洲：供应商园区普遍，如宝马、雷诺等公司采用模块化生产。
- 南美洲：巴西大众和戴姆勒克莱斯勒的卡车工厂高度模块化，如Resende工厂使用供应商员工组装底盘和内饰。
七、供应商模块化简短调查
- 当前与未来模块化活动：受访者预计未来五年内模块产品线将显著增长，前端/底盘、内饰和滚动底盘模块需求增加。
- 成本影响：平均节约约15%，其中内饰模块供应商预计节约18%，底盘模块供应商节约13%。成本降低主要来自：
- 装配工资和生产率提升（34%）
- 工程效率、资本支出减少和设计改进（25%）
- 材料成本降低（16%）
- 模块供应商的邻近性：平均交付时间78.8分钟，但需考虑“广播时间”限制。
- 新投资需求：多数供应商表示需要投资新设施，包括组装、测试和研发。
八、成功变革的因素
- 驱动因素：组装工资和生产率、市场时间缩短、质量提升、技术创新等。
- 关系变化：早期供应商参与、组装商“放手”设计和工程管理、以及对模块化的坚定承诺。
九、结论
- 模块化应用趋势：近一半紧凑型新车项目将采用模块化，小型车市场为主。
- 供应商行业重组：0.5级超级系统供应商将出现，整合系统并提供高附加值模块。
- 经济发展影响：模块化组装将在汽车州范围内分布，但部分供应商可能需在更靠近装配厂的位置设厂。
- 未来挑战：行业对模块化的共识尚未形成，需克服劳动力、技术和资本投资等方面的障碍。
