Témata
Reklama

Automobilová technologie 2010

07. 10. 2002

Na letošním veletrhu subdodávek Z 2002 v Lipsku, věnovaném automobilovému průmyslu, vzbudila mimořádnou pozornost prezentace studie HypoVereinsbank a americké konzultační firmy Mercer Management Consulting, nazvaná Automobilová technologie 2010, o vlivu změn technologie automobilu na celé odvětví během následujících 10 let, v jejímž rámci bylo studováno 800 výrobců a subdodavatelů, 42 modulů vozidel, 50 výrobních procesů a více než 20 materiálových skupin - vše nabízející ohromný inovační potenciál.

Nepředpokládáme, že by studie byla našemu automobilovému průmyslu neznámá, některé závěry studie mohou být zajímavé i pro další obory.
V roce 2000 ztratili světoví výrobci automobilů, jejichž obrat představuje asi 2450 mld. EUR, kolem 150 mld. EUR či 25 % hodnoty na světovém trhu cenných papírů, přičemž se zatím nepodařilo pokles zastavit ani v roce 2001. Podle studie však nastává okamžik zlomu - nadbytečné kapacity, nízké prodeje, záporné rendity, nízké kurzy akcií a sanace budou brzy patřit minulosti, po dekádách informačních a komunikačních technologií přichází dekáda automobilu. Prostředkem k tomu se má stát vedle rozsáhlých změn mezi účastníky trhu další konsolidace a inovační vývoj.
V rámci studie bylo identifikováno a vyhodnoceno více než 250 inovací, z nichž mnohé se již začínají některými výrobci u některých řad realizovat: SWT (Side Wall Torsion) senzory u pneu, senzory nočního vidění u čelních skel, řízení "po drátu" steer-by-wire, senzorika ochrany chodců a mnohé další. Klíčovou technologií se stává elektro/elektronika, která spolu se softwarovým řešením zatlačí do pozadí mechaniku a hydrauliku a jejíž podíl v automobilu z dnešních 22 % stoupne v roce 2010 na 35 %.
Další klíčovou technologií se stanou softwarová řešení k propojení řídicích systémů ve voze, jejichž trh vzroste na 100 mld. EUR. Studie uvádí jako praktický příklad senzory, které při objevení se prvních dešťových kapek na čelním skle předají informaci brzdovému systému, a ten se lehkým dotlačováním brzdových destiček udrží v suchu a v pohotovosti pro zkrácení brzdné dráhy.
Alternativní koncepce pohonu přes usilovné snahy neočekávají zásadní převrat před rokem 2015, kdy se očekává nástup palivových článků, které se již zkouší v malých sériích. Celkem by k roku 2010 neměl podíl alternativních pohonů (plyn, elektro, palivové články) přesáhnout 10 %.
Je žádoucí výrazné snížení hmotnosti vozidel pro snížení spotřeby paliv a emisí užitím nových lehkých materiálů - vysokopevnostními ocelemi, kovovými pěnami, hořčíkem, plasty, keramikou, hliníkem ap., s předpokládanou úsporou 0,8 l paliva/100 km na každých 100 kg hmotnosti vozu. Do roku 2010 by měla klesnout hmotnost vozu o 17 % nebo o 250 kg na vůz v průměru či ve spotřebě o 15 %. Tvorba emisí by měla dosáhnout 1 % z toho, co bylo ještě před třemi generacemi vozů stavem techniky. Hlučnost by se měla snížit o 30 %.
Nanotechnologické materiály vytvoří samočisticí laky, automaticky stmívající a antireflexní skla, senzorická skla, přísadami do gumárenských směsí spolu s novými typy dezénů i pneumatiky s vysokou adhezí na mokru a na ledě.
Výraznou změnou by měly projít nové výrobní technologie integrací výrobních operací, optimalizací výrobních procesů, větším využitím laserových technologií a především dosahováním stále rostoucí přesnosti výroby.
Reklama
Reklama
Reklama

Důsledky pro automobilový průmysl

Technologické změny povedou k obrovským strukturním změnám. Růst se odehraje v Asii, východní Evropě a v Jižní Americe s ročním přírůstkem 7,5 %. Proti roku 2000 má do roku 2010 v Asii (bez Japonska) stoupnout výroba osobních automobilů ze 7,4 mil. ks na 18 mil. ks, ve východní Evropě z 2,6 mil. ks na 4,9 mil. ks a v Jižní Americe z 2 mil. ks na 2,9 mil. ks. V tradičních centrech bude stagnovat; v Japonsku z 10 mil. ks na 10,5 mil. ks, v západní Evropě ze 17 mil. ks na 17,7 mil. ks a zemích NAFTA ze 17,7 mil. ks na 18 mil. ks. V rozvojových zemích produkce nepřevýší 1 mil. ks vozů. Neuspěje ten, kdo si v zemích růstu nevybuduje kapacity a kompetence. Z dnešních asi 15 největších výrobců zůstane v roce 2010 s největší pravděpodobností pouze 6 až 10 nejsilnějších.
Ještě dramatičtější situace nastane u dodavatelů; z dnešních 5500 nepřežije rok 2010 kolem 2000 firem, které opustí trh. Špičkových 20 firem pokryje 50 % trhu, když dnes pokrývá asi 27 %. Zároveň se zvýší podíl přidané hodnoty na dodavatele s postupným snižováním podílu snížením hloubky produkce dílů u samotného výrobce automobilu. Tím se část zisku přesune k dodavatelům (asi 330 mld. EUR) a k výrobcům strojů (asi 23 mld. EUR). Statisíce zaměstnanců automobilek tak změní zaměstnavatele.
Jak se bude měnit vztah mezi výrobcem a dodavatelem, tak se změní i vztah mezi obchodníkem a zákazníkem. Ten si bude moci v budoucnu vybrané auto nejen konfigurovat na počítači, ale též sledovat, jak krok za krokem u výrobce vzniká. Očekává se, že novými postupy se v celém řetězci výroby dosáhne úspor v průměru 790 EUR na vůz.
Studie ukázala, jak inovativními obchodními modely a jasnou strategií vznikají ziskové podniky. Pouze špičkové firmy dokázaly v uplynulých 5 letech realizovat obratovou renditu větší než 5 %. Jsou to ti, kdo mají promyšlené obchodní modely a jsou připraveni na nové, kreativní modely financování změn. Většina současných je od stavu schopnosti vstřebat nové technologické inovace a vytvoření inteligentních koncepcí mobility ještě dosti vzdálena.

Technologické inovace změní strukturu dodavatelů

Hnacím motorem technologického vývoje automobilu se stává mikroelektronika, mikrosystémová technika, mechatronika, senzorika, telematika, nové materiály a výrobní technologie, které povedou k vyšší bezpečnosti, vyššímu uživatelskému komfortu, vyššímu výkonu a nižší spotřebě. Technologické inovace se odvíjejí od stále stoupajících požadavků zákazníků na výrobce a dodavatele. Vedle konkurence a trvalého tlaku na ceny bude mít velký vliv na vývoj změn též ochrana životního prostředí, ubývající suroviny, stále se zpřísňující legislativa v mnoha zemích a změny společnosti. Na trhu se udrží pouze výrobci a dodavatelé, kteří vybudují nové kompetence: softwarová řešení a digitální zásobovací řetězce, ale také nové sociální a kulturní vztahy v rámci globalizace.
Inovacemi a změnami projdou celé vozy (graf 1), nejvíce se však dotknou podvozku, pohonu a motoru, kde jen nové elektronické komponenty představují evropský trh 3,5 mld. EUR. Nejen komponenty projdou revolucí, ale i samotná výroba bude převratná. Hranice modulů a systémů v automobilu a jejich rozhraní budou nově definovány s cílem snížení komplexity a zlevnění. Tím dozná struktura dodavatelů značných změn, na trh vstoupí noví hráči a obsadí mezery slibující zisk.

Inovace změní výrobní procesy s nároky na jiné stroje

Požadavky na podstatně změněnou kvalitu finálního výrobku povedou k nasazení nových materiálů, výrobních technologií a zavedení nových koncepcí lehkých konstrukcí a cenově výhodných výrobních procesů. Výhodám rostoucího nasazení hliníku a plastů se ocel vyrovnala pokrokem v ultralehkých konstrukcích (program ULSAB). Konkurence nových materiálů a výrobních procesů povede ke změnám v poptávce po zařízeních se zcela novými výrobními technologiemi a s ústupem a stagnací některých, dosud považovaných za nepostradatelné, jako např. bodové svařování, výroba ozubení a broušení (graf 2 a 3).
Jako příklad řešení integrace dílů a funkcí studie uvádí výrobu bočního dílu karoserie vozu Audi. U vozu A8 s výchozí koncepcí je složen z 8 dílů, z toho 2 dílů tlakově litých, 3 dílů tvářených vnitřním přetlakem a 3 hluboce tažených dílů se spojováním laserovým a MIG svařováním. U integrované koncepce vozu A2 je tvořen 1 hluboce taženým dílem (v 5 stupních) bez spojování. Přínosem je úspora 62 % výrobního času, jednodušší logistika a zajištění jakosti.
S enormně náročnými požadavky dodavatelského průmyslu se musí vyrovnat též výrobci zařízení strojírenské technologie, u nichž se rovněž očekávají masivní strukturní změny, tlaky na investice, požadavky na vyšší obsah inovací v jejich know-how a hledání dialogu s automobilovými výrobci. Některé výrobní technologie ztratí v automobilu budoucnosti uplatnění, zmíněné bodové svařování bude nahrazeno lepením nebo laserovým svařováním.

Automobiloví dodavatelé se mění jako obor

Podle rozhodujících charakteristik, jimiž jsou u subdodavatelů objem výroby, inovační potenciál a integrační potenciál, dochází v dodavatelském průmyslu k novému roztřídění do zhruba 5 obchodních modelů s individuálními modely zisku a strategiemi úspěchu.
Dodavatelé velkých objemů operují na trhu s rozsáhlou a jednoduchou standardní produkcí s velkou spolehlivostí ve velkých sériích. Pro udržení svého tržního podílu sledují cenově degresivní strategii, která i v jejich případě nižšího podílu inovací umožňuje realizaci růstu zisku. Typickým příkladem je největší světový výrobce dveřních závěsů Edscha s dodávkami pro automobilky celého světa.
Segmentový dodavatel se soustřeďuje na vybrané odběratele a specializaci na zákaznická řešení na míru v malých objemech a vysokou mírou inovací. Lze říci, že v očekávání změn v následující dekádě je nejlépe připraven. Typickým dodavatelem je výrobce brzdových systémů Brembo nebo LuK pro článkové řetězy CVT převodovek.
Specialisté na komponenty se soustřeďují na specifické díly ve velkých objemech s vysokým podílem inovací a realizací doplňkových funkcí. Hlavním modelem zisku je specializace, když prodej spolu s prodejem know-how dílů OEM výrobce se odvíjí prostřednictvím systémových integrátorů, méně pod vlastní značkou. Představitelem tohoto obchodního modelu je výrobce stěračů Trico.
Specialisté na moduly a systémy vyvíjí a vyrábí úplné vlastní systémy včetně integrace nakupovaných komponent do modulů a systémů. Obchodním modelem jsou převážně zákaznická řešení s diferencovanou strategií uplatnění know-how v tvorbě přidané hodnoty. Představitelem modelu je dodavatel systémů výfukových soustav Zeuna Stärker.
Systémový integrátor představuje dodavatele mnoha modulů a systémů integrovaných prostřednictvím vybudovaného SCM (Supply Chain Management) managementu OEM výrobců a subdodavatelů s optimalizací tvorby přidané hodnoty. Hlavním modelem tvorby zisku jsou zákaznická řešení a prodej pod značkou (brand). V posledních letech tento model velmi získal globální prezentací, rozšířením portfolia a stále větším využíváním outsourcingu. Představitelem modelu je největší světový subdodavatel automobilového průmyslu - americká firma Delphi.

Vítězové sází na inovace

Studie uvádí nesčetné příklady, dokládající, že včasným nasazením inovací lze získat značné výhody na trhu, růst ceny akcií a náskok před konkurencí. Příkladem budiž světová jednička na trhu automaticky stmívatelných vnitřních zrcátek firma Gentex. V roce 1994 se na obratu 89 mil. USD podílely ze 70 % požární detektory a ze 30 % stmívatelná zrcátka; v roce 2000 obrat představoval 297 mil. USD (se ziskem 90,5 mil. USD) a podíl zrcátek již 92 %. Kurz akcii se zvýšil o 2700 %.
Jiným příkladem je pohon ventilů. Přestože prodej mechanicky ovládaných ventilů ještě v nejbližších letech poroste, je zřejmé, že v polovině dekády dojde k nasazení jednodušších elektricky ovládaných ventilů bez vačkové hřídele. Tento lukrativní trh s potenciálem cca 3,5 mld. EUR by místo dosud specializovaných firem (Krupp Gerlach, Mahle a Eaton) mohly ovládnout elektronické firmy, jako Siemens, Bosch a Delphi.
Změny v automobilu budou dramatické ještě před rokem 2010. Jen ten, kdo na ně bude připraven, kdo přijde s inovacemi, ten na trhu přežije. Na dotaz, zda investovat do špičkové výrobní technologie s cílem vyrábět pro jiné dodavatele, nemám-li vlastní inovaci, studie radí: Investujte do vývoje nebo inovaci kupte, sama špičková výrobní technologie úspěch na trhu subdodávek nezaručuje.
Z nástinu inovací v automobilu vyplývá, že na trhu automobilových komponent uspějí moderní výrobky, založené především na mikroelektronice a laserových technologiích, které také umožňují dosažení vyšší přidané hodnoty a příznivějších cen. V tomto směru český dodavatelský průmysl výrazně zaostává. Studie představuje i výzvu pro výrobce obráběcích a tvářecích strojů, jejichž potřeba se může výrazně změnit.
Zpracováno s použitím informací Mercer Management Consulting.
Reklama
Vydání #10
Kód článku: 21009
Datum: 07. 10. 2002
Rubrika: Inovace / Technologie
Autor:
Firmy
Související články
Téma: technologie pro výrobu forem

Díly, součásti či výrobky, které spatřily světlo světa díky tomu, že byly vylisovány, odlity či vykovány ve formě, jsou doslova všude kolem nás. Forma je zařízení často velmi složité a komplexní a k její výrobě je potřeba řada špičkových technologií. Následující článek představuje některé z nich.

Vývoj průmyslové tomografie

Tomografie jako zobrazovací metoda vznikla brzy po zavedení rentgenografie do praxe, a to jak (převážně) lékařské, tak průmyslové. Smyslem vytvoření tomografického záznamu – tomogramu – bylo zachytit řez zobrazovaného objektu, nejčastěji ukrytého ve hmotě, která jej obklopuje tak, aby na tomto řezu byl zřetelný obrys jeho tvaru. Řada takovýchto řezů pak umožnila učinit si představu o skutečném tvaru a umístění objektu.

Experimentální zařízení pro měření dynamického chování radiálního vodního čerpadla

Součástí nabídkového řízení velkých vodních čerpadel je i přejímací test zmenšeného modelu čerpadla, na němž jsou zákazníkovi předvedeny jeho hydraulické charakteristiky a současně jsou testovány reakční síly v čerpadle. Tyto údaje jsou velmi důležité pro finální dimenzování stavby vodního díla.

Související články
Termomechanické zpracování

Globální svět s možností volného cestování a neomezeného přístupu k informacím s sebou přináší riziko chybných nebo nepřesných překladů odborných pojmů z jiných jazyků. Ve své praxi vysokoškolského lektora s předchozí zkušeností technologa se setkávám zejména v posledních letech se značným rozvolňováním odborných pojmů, které mohou vést až k matení odborné veřejnosti. V tomto příspěvku se pokusím stručně shrnout přehled a podstatu technologických postupů, označovaných v češtině pojmem termomechanické zpracování (TMZ, resp. TMP, z anglického thermomechanical processing, což odpovídá též pojmu thermo-mechanical treatment – TMT).

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Inovativní firma roku 2014: VÚHŽ

Soutěž Česká inovace vyhlásila nejlepší tuzemské inovace roku 2014. Jednou ze tří společností oceněných v kategorii Inovativní firma je VÚHŽ, a. s., (původně Výzkumný ústav hutnictví železa) za digitální hladinoměr určený pro hutní provozy (kontilití), kde je pro výrobu kvalitních ocelí potřeba zajistit ustálenou výšku hladiny tekuté oceli v krystalizátoru.

Možná řešení průmyslových a výrobních hal

Vizuální komunikace firmy v souladu s moderní architekturou – to je současný trend v oboru průmyslové haly a komerční objekty. Vítězí jednoduché, energeticky úsporné a bezpečné stavební systémy.

Stavme na pozitivním a fungujícím

Česko patřilo ke konci roku 2023 k zemím, jejichž ekonomika stále nedosáhla předcovidové úrovně. Hospodářský růst bude podle většiny ekonomů i v tomto roce velmi pomalý. Situaci komplikují nepříliš optimistické faktory, jako je nestabilita veřejných financí, výroba postavená na subdodávkách, nedostatečná infrastruktura a další. Když k tomu připočteme vnější geopolitické okolnosti, není situace příliš příznivá. A o tom, jak toto vše ovlivňuje automobilový průmysl a jak se zbavit stigmatu subdodavatelské země, jsme hovořili s Petrem Knapem, odborníkem společnosti EY pro automobilový průmysl.

Blíží se druhý ročník veletrhu broušení

Od 14. do 17. května 2024 se koná druhý ročník veletrhu GrindingHub, který odborníkům z celého světa představí – poprvé v historii ve čtyřech výstavních halách – nejnovější technologická řešení v oblasti broušení. Tentokrát se ve Stuttgartu představí přes 460 vystavovatelů z 31 zemí.

MM Glosa: Sem se mi dívejte

Filmový a televizní dabing byl naší pýchou. František Filipovský nechť je toho důkazem. Úspěch rolí legendárního francouzského herce Louis de Funès, jehož vlastní hlas nikterak neupoutá, je z velké části právě dán mistrovským dabingem. Osobně bych se s ohledem na výuku jazyků tohoto pomyslného dabingového prvenství klidně vzdal a jménem Husákovy generace ho vyměnil za možnost zhlédnout černobílé upozornění ČST například před legendárním seriálem Profesionálové, že: „Pořad je v původním znění s titulky“, a agenty z CI5 slyšet v originále, a dostávat tak pod kůži hovorové fráze a výslovnost.

Promluvy Štefana Kassaye: Protiřečení na denním pořádku

Kolem nás, u nás, všude, kde existuje život, se každou vteřinu odehrávají miliony událostí, které zasahují jednotlivce, komunity, státy. Rostou nepokoje, protesty a skandování, pouliční bitvy, rebelie. Systémy budované člověkem v sílící zlovůli a vlivem ničivých výroků se řadu let dostávají do úpadku. Jsme svědky válečných konfliktů, nových a nových hrozících válek.

Kompozitní materiály z přírodních zdrojů

Veřejnost se stále více snaží být environmentálně odpovědnou. Ani napříč odvětvími průmyslu tomu není jinak. V oblasti kompozitních materiálů můžeme v posledních letech sledovat stále častější tendence využívat přírodní materiály jako náhradu konvenčních syntetických produktů. Roste poptávka po vláknech na rostlinné bázi (například vláknech ze lnu, konopí nebo sisalu) a tyto materiály získávají významný podíl na celkové produkci kompozitních výrobků.

Letošní veletrh Formnext slibuje hojnou účast

Formnext, přední světový veletrh aditivní výroby a průmyslové produkce nové generace, slaví úspěšný start do nového veletržního roku – navzdory poněkud utlumené ekonomické situaci v Německu a globálním politickým výzvám se do konce února přihlásilo již přibližně 574 společností z 35 různých zemí.

O stavu ekonomiky a roli vůdců

V povídání s Janem Urbanem, vysokoškolským pedagogem, podnikovým poradcem, publicistou a autorem řady knih a článků, se prolíná řada myšlenek nedávno zesnulého profesora Milana Zeleného, i když se osobně nikdy nepotkali. Několik top manažerů a emeritních CEO, kterým jsme tento rozhovor poskytli před zveřejněním, doporučilo slova Jana Urbana tesat do kamene. V intencích uvažování excelentních ekonomů Zeleného i Urbana lze říci, že dosud panuje rozpor, který nastiňuje tento rozhovor: trend zaměňování popisu akce za akci samotnou se spíše prohlubuje místo toho, aby v praxi ustupoval – v politice, podnikání i ve vzdělávání.

Plzeňské setkání strojařů

Katedra technologie obrábění Fakulty strojní Západočeské univerzity v Plzni letos uspořádala již devátý ročník mezinárodní konference Strojírenská technologie Plzeň. V porovnání s minulým ročníkem zaznamenala podstatně větší návštěvnost – čítala téměř dvě stě účastníků a uskutečnilo se bezmála šedesát prezentací. Náš časopis na konferenci figuroval jako mediální partner akce.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit