Krize automobilového průmyslu a strojírenská výrobní technika

Význam automobilového průmyslu pro ekonomiku

Evropské sdružení výrobců automobilů ACEA uvádí, že automobilový průmysl tvoří páteř ekonomiky zemí Evropské unie. Sdružení tvoří 15 velkých výrobců osobních a nákladních automobilů a autobusů s 250 výrobními závody v 18 zemích EU.

Více než 2 miliony lidí je zaměstnáno v automobilovém průmyslu (v automobilkách a u výrobců součástek). Je vysledováno, že jedno pracovní místo v automobilovém průmyslu vytváří dalších 5 míst v ekonomice, tj. na příjmech generovaných výrobou aut závisí celkem přes 12 milionů evropských rodin. Celosvětově automobilový průmysl takto generuje asi 60 milionů pracovních míst (OICA).

Členové ACEA ročně investují kolem 20 miliard eur do výzkumu a vývoje, při obratu přes 780 miliard eur (2008). To je více než kterýkoli jiný soukromý sektor v Evropě.

Čistá hodnota jejich exportu představuje více než 40 miliard eur (2008), z toho přes 25 miliard do USA.

Daně z automobilů představují příjem státních rozpočtů ve výši kolem 400 miliard eur, což činí cca 4 % hrubého národního produktu zemí EU.

Z toho je zřejmé, že automobilový průmysl je a zůstane v popředí politického zájmu parlamentů a vlád zemí EU.

Mimo to, který ze čtenářů si umí představit svůj osobní i profesní život bez automobilu, kdo by se dobrovolně vzdal tohoto dosud ničím nepřekonaného prostředku individuální dopravy? Rovněž pro nákladní dopravu představuje automobil zatím nejefektivnější prostředek, v Evropě je přes 70 % zboží přepravováno auty.

Současná situace automobilového průmyslu

Objem prodeje, resp. výroby automobilů je citlivým indikátorem stavu ekonomiky. Jednou z prvních věcí, jejíž nákup spotřebitel v případě poklesu důvěry odloží, je nový automobil.

Srovnání statistických dat ukazuje, že výroba obráběcích strojů cyklický průběh výroby automobilů zatím vždy kopírovala. Z tohoto důvodu je pro firemní management a marketink užitečné vývoj výroby automobilů a seriózní prognózy tohoto odvětví systematicky sledovat.

Po 10 letech trvalého růstu poklesl v EU v první polovině roku 2008 prodej všech typů automobilů o 0,4 %, ve 4. čtvrtletí následoval propad o 19,3 %. V roce 2008 poklesla výroba automobilů o 7%.

Je třeba říci, že první varovné signály o tom, že růst nebude pokračovat donekonečna, se objevily už kolem roku 2000. Zvedala se cena ropy i mzdové náklady, trh začínal jevit známky nasycení. Chronická nadměrná výrobní kapacita a stále neúprosnější konkurence vedly automobilky k fúzím a nejrůznějším formám spolupráce. Některé tehdejší prognózy uváděly, že dlouhodobě jako nezávislí přežijí pouze světoví výrobci s roční výrobou nad 4 miliony vozů. Uvedené kritérium v roce 1999 splňovali členové tzv. „velké pětky": General Motors, Ford Motors, Daimler Chrysler, Toyota a Volkswagen (4,9 mil. prodaných vozů v roce 1999). Na ně se dotahovaly automobilky Renault a Fiat. V roce 2008 přesáhlo tuto hranici 7 nezávislých automobilek.

Nadbytek výrobní kapacity setrvával i po roce 2000. V Evropě v roce 2007, nejlepším roce z hlediska výroby a prodeje, činila odhadovaná výrobní kapacita 21 milionů všech druhů automobilů, ale vyrobeno bylo „pouze" 19,7 milionu.

V České republice bylo v roce 2008 vyrobeno celkem 947 372 ks motorových vozidel, což je zhruba o 1 % více než v roce 2007. Největší podíl měla výroba osobních automobilů včetně malých užitkových vozidel, kterých bylo vyrobeno 939 600 ks, což je o 0,89 % více než v roce 2007. Nárůst výroby byl dán zvýšením produkce ve firmě TPCA Czech a listopadovým zahájením výroby ve firmě Hyundai Motor Manufacturing Czech Nošovice (zdroj: SAP).

Prognóza

Současná nižší poptávka po automobilech není nic nového, větší či menší poklesy se periodicky opakují. Přes tyto výkyvy celosvětová výroba automobilů od svého počátku v roce 1885, kdy si Karl Benz nechal patentovat motorovou tříkolku, zatím v absolutních číslech neustále rostla. Nepotvrdila se tedy prognóza firmy Mercedes-Benz z roku 1900, že celosvětové množství automobilů nikdy nepřekročí jeden milion, protože nebude dostatek šoférů.

V roce 1960 bylo vyrobeno celkem 15 milionů osobních a lehkých užitkových automobilů, v roce 1997 přes 52 milionů a v roce 2006 66,3 milionu.

Bude tomu tak i nadále? Možnou odpověď bez záruky můžeme hledat např. v prognóze ACEA. ACEA předpokládá, že v roce 2009 poklesne výroba osobních automobilů v zemích EU o 25 % proti roku 2007, nákladních aut o 50 %.

Společnost CSM Worldwide se odvažuje předvídat vývoj až do roku 2015.

Faktory ovlivňující výrobu

Hlavní faktory, které by z technického hlediska mohly významně ovlivnit výrobní procesy a odpovídající výrobní prostředky v automobilovém průmyslu, jsou následující:

• Nárůst výroby spalovacích motorů s turbodmychadly a tomu odpovídající zvyšování objemu výroby turbodmychadel. Turbodmychadla se využívají nejen u motorů vznětových, ale stále více i u zážehových.
• Alternativní paliva pro spalovací motory - tekutý plyn, zemní plyn stlačený nebo zkapalněný, biopaliva vyráběná z biomasy (bionafta, bioetanol, bioplyn), vodík.

Tekutý plyn označovaný jako LPG je známá směs propanu a butanu vznikající jako vedlejší produkt při zpracování ropy a používá se již od 70. let minulého století. V České republice je více než 800 čerpacích stanic. Stlačený zemní plyn (CNG) a zkapalněný zemní plyn (LNG) je v podstatě metan CH₄. Jeho spalováním vzniká při stejném výkonu motoru ve srovnání s benzínem o čtvrtinu méně CO₂. Náklady ovšem zvyšuje potřeba vysokotlaké nádrže (20-25 MPa) ve vozidle. Automobily na plyn jsou zpravidla vybaveny tzv. bivalentním pohonem. Při rozjezdu (a když dojde náplň plynu) motor spaluje benzín, při trvalém chodu stlačený zemní plyn. Je to např. systém EcoFuel, vyvinutý firmou Volkswagen.

Využití alternativních paliv nevyžaduje významný zásah do konstrukce spalovacího motoru. Technologie výroby jeho hlavních dílů tedy nebude nijak ovlivněna. Biopaliva se již úspěšně využívají, zejména v Jižní Americe a USA, i když úspora nákladů s tím spojená není příliš významná.

Co se týká využití vodíku jako paliva, nejdále dospěl vývoj zřejmě ve firmě Mazda. Tato automobilka, která se soustavně zabývá vývojem a komerčním využitím spalovacích motorů s rotačními písty již od roku 1961, považuje tento motor za velmi vhodný pro experimenty s vodíkem. První prototyp automobilu s Wankelovým motorem spalujícím vodík postavila již v roce 1991. Přesto se rozsáhlejší komerční využití vodíku jako paliva předpokládá až po roce 2030.

• Náhrada spalovacího motoru elektromotorem. Zde se rýsují dva hlavní směry vývoje - jednak čistě elektrický pohon, jednak hybridní pohon. Elektrický pohon by spalovací motor zcela vyloučil. Výroba těchto speciálních elektromotorů tedy určitě poroste. Koncept podpory rozvoje elektromobilů nedávno avizoval ČEZ.

Co se týká zdroje elektrické energie, rozvíjí se více variant, především lithiumiontové akumulátory, dobíjené ze zásuvky. Problémem je zatím jejich malá kapacita. Automobily, zejména malé užitkové, ale i osobní, se již vyrábějí. Vodíkové palivové články, z hlediska provozu ideálně čisté, se z ekonomických a technických důvodů v nejbližších 10 až 20 letech nejspíš masově využívat nebudou. V současnosti existuje v Německu asi 30 čerpacích stanic na vodík, jedna se dokončuje i v naší republice.

Hybridní pohony se rozvíjejí a rozšiřují nejintenzivněji. V Německu firma Daimler společně s Volkswagenem a technickou univerzitou v Cáchách intenzivně pracují na dalším vývoji hybridních pohonů s paralelním využitím spalovacího motoru a elektromotoru, integrovaného s automatickou převodovkou.

Existují i jiné koncepce, např. pohon kol je plně elektrický a spalovací motor slouží k výrobě potřebné elektrické energie (Chevrolet Volt s tímto typem hybridního pohonu by měl být uveden na trh v roce 2010, pro Evropu se chystá model Opel Ampera). Automobily s hybridním pohonem již vyrábí mj. Toyota a Honda.

• Další rozšiřování elektronizace řízení (elektronický posilovač řízení, nahrazující hydraulický - systém EPS) - je odvislé od přechodu z 12 V na 42 V.
• Další elektronizace brzdového systému (elektromechanická brzda bez hydrauliky „brake-by-wire").

Je zřejmé, že většina výrobců automobily s různými alternativními pohony vyvíjí již delší dobu. V důsledku krize jsou nyní více prezentovány. Jejich komerční využití bude závislé na tom, jak se budou měnit ekonomické podmínky, názor společnosti na budoucnost automobilové dopravy a odpovídající legislativa. Nejdříve lze očekávat postupné systémové změny automobilové dopravy ve městech v důsledku růstu jejich počtu, velikosti a zahlcenosti klasickými motorovými vozidly.

Požadavky automobilového průmyslu

Co tedy výrobci automobilů od výrobců nejen obráběcích a tvářecích strojů očekávají? Zřejmě nic zásadně nového, v důsledku krize však dále naroste tlak na efektivnost a ekologičnost jejich provozu.

EUCAR (European Council for Automotive R&D), výzkumně vývojové sdružení založené 12 členy ACEA, uvádí, že pro inovaci výroby automobilů jsou podstatnými klíčovými faktory vývoj v oblasti materiálů a vývoj v oblasti výrobních procesů.

Výroba musí být ekologická, šetrná ke zdrojům a pružná. Je nezbytná taková optimalizace výrobních procesů, která umožní hromadnou výrobu cenově dostupných produktů.

K výrobním procesům se vztahují tyto požadavky na R&D:

• nová generace výrobních procesů a jejich strukturních principů zahrnující využití informačních a komunikačních technologií (ICT);
• rozšířená koncepce výrobního podniku zahrnující monitorování požadavků a obsahující sjednocený logistický systém;
• pružné výrobní procesy umožňující kombinovat malo- a velkosériovou výrobu;
• výrobní linky umožňující vyrábět různé platformy automobilů;
• konstrukční a výrobní principy vyhovující potřebě nových systémů automobilů;
• pokročilé a adaptivní výrobní procesy a strategie pokrývající všechny aspekty životního cyklu výrobku a výrobního procesu, integrované s pružnými a komplexními systémy, které umožní nákladově efektivní a vysoce kvalitní výrobu multifunkčních a  vysoce výkonných materiálů;
• zdokonalená implementace výsledků výzkumu v oblasti nákladově efektivních hromadných výrobních procesů, s cílem urychlení uvedení nových výrobků na trh.

Osvícený management jistě dokáže uvedené požadavky transformovat do inovačních plánů jimi řízených firem.

Společnost Nemak, S. A., Mexiko, přední světový výrobce hliníkových komponentů (bloky motorů, hlavy válců,...) pro automobily, formulovala následující požadavky na provedení výrobních linek:

• minimální zásahy personálu z důvodu výroby, údržby a servisu;
• minimální potřeba zařízení pro manipulaci s obrobky;
• optimální potřebná plocha (časová produkce stroje na jednotku plochy);
• minimální investiční a provozní náklady;
• maximální životnost nástrojů;
• minimální náklady na jednotku produkce;
• optimální kapacita mezioperačních zásobníků;
• minimální přípravný čas pro nastartování výroby;
• použití standardních řezných nástrojů.

Velké firmy z automobilového průmyslu mají vlastní postupy vyhledávání potenciálních dodavatelů, které je třeba respektovat. Jedná se o posloupnost následujících kroků:

• úvodní jednání na úrovni vrcholového vedení: prezentace dodavatele - tradice, výrobní program, reference, systém zajištění jakosti, úroveň vývoje, výroby, montáže, servisu, možnosti dodavatele z hlediska objemů a termínů dodávek atd.;
• seznámení dodavatele s dlouhodobými investičními záměry zákazníka a  možnosti zapojení dodavatele do budoucích projektů;
• poptávka zařízení pro konkrétní projekt;
• výběrové řízení;
• první referenční dodávka;
• rozhodnutí o zařazení mezi 2 až 3 dlouhodobé dodavatele. Významný je první krok, v případě neuspokojivé prezentace zpravidla další jednání nepokračují. Jako pozitivní příklad může sloužit úspěšná prezentace TOS Kuřim v evropské centrále TRW v roce 2002 za účasti generálního ředitele, která vyústila v  objednávku pružné automatické výrobní linky, složené z  typizovaných obráběcích CNC modulů a protahovačky. Obdobný postup byl úspěšný v případě referenční dodávky speciálního soustruhu do firmy ZF v roce 2009.

Reinhard Jung, předseda představenstva Škoda Auto, říká: „Útlum potrvá dva tři roky. Poté si pozici udrží jen ta automobilka, která byla schopna investovat do vývoje nových technologií a nových, úspornějších vozů" (zdroj: HN, 21. 5. 2009). Škoda podle něj hodlá v příštích pěti letech investovat do modernizace závodů v Česku a do vývoje nových modelů asi 54 miliard Kč. V současnosti investuje přímo v Mladé Boleslavi cca 1,5 miliardy Kč do výroby nové převodovky MQ100, určené pro nový malý městský vůz Up! a celou připravovanou modelovou řadu New Small Family, od které si hodně slibuje.

Franz Fehrenbach, předseda představenstva Robert Bosch GmbH, na výroční tiskové konferenci uvedl, že „výzkum, vývoj a investice zůstávají také v obtížných dobách základem našeho zajištění budoucnosti". Aby si společnost zajistila svou roli technologického průkopníka, vynaložila v roce 2008 3,2 miliardy eur výhradně na výzkum a vývoj v automobilové technice (zdroj: tisková informace Bosch, duben 2009).

Profesor Peter Cooke, přední evropský odborník, vedoucí centra pro automobilový management na Buckinghamské univerzitě, soudí (zdroj: ekonom.idnes.cz), že globálně viděno poptávka po autech určitě poroste, protože polovina světa k autům stále nemá přístup. Za rostoucí trhy považuje Čínu, Indii, Jižní Ameriku, Rusko a východní Evropu.

Profesor Milan Zelený, přední český ekonom, uvedl v rozhovoru: „Automobilová výroba se opět rozjede: ekonomická, ekologická, hodnotná,... tedy s novými technologiemi, palivy, výrobními i obchodními modely, službami - s novým, postkrizovým životním stylem."

Závěr

Jsem přesvědčen, že výrobci strojírenské techniky určené pro automobilový průmysl mohou hledět do budoucnosti s mírným optimismem. Současná ekonomická recese bude překonána, ale profit sklidí jen připravení hráči, pro které krize představuje výzvu a příležitost.

Ing. Vladimír Dokoupil, CSc.