Tesla Model 2 : voici le secret de Tesla pour fabriquer rapidement des voitures électriques abordables

Son nom ? Giga Press

 

Tesla a bousculé plus d'une fois certaines "traditions" de l'industrie automobile, avec des méthodes et des procédés que l'on peut aujourd'hui qualifier de "révolutionnaires" puisque certains autres constructeurs comptent bien s'en inspirer. C'est notamment le cas de la Tesla Giga Press, un procédé de fabrication jusqu'ici inédit dans le paysage automobile. La future Tesla Model 2 devrait en bénéficier, pour se vendre à partir de 25 000 dollars.

Processus de commercialisation, de distribution, gestion des prix, éco-système de recharge, technologies embarquées… En l’espace d’un peu plus d’une décennie, Tesla est parvenu à bousculer les codes de l’industrie automobile, avec des approches parfois bien différentes de celles des constructeurs « traditionnels ».

Si la plupart des nouveaux arrivants dans l’industrie automobile sont sous perfusion de grands groupes, ce ne fut pas le cas de Tesla, qui a mené sa barque comme bon lui semblait, non sans argent bien évidemment, mais en comptant bien révolutionner en partie le secteur.

Force est de constater qu’aujourd’hui, les résultats sont au rendez-vous, avec des records de ventes qui ne cessent de tomber et de grands groupes qui comptent « s’inspirer » du modèle Tesla à bien des égards. Fun fact, récemment, les ingénieurs de chez Toyota, réputés comme étant des pointures au sein de l’industrie auto, ont récemment qualifié le Model Y « d’œuvre d’art » en termes de conception.

Et si les Tesla ne semblent pas forcément évoluer avec le temps, en réalité, un Model Y produit il y a trois ans n’est quasiment plus le même qu’un Model Y produit aujourd’hui. Avec la production de masse, la firme américaine a dû revoir plus d’un de ses processus de production, et l’une de ses dernières « innovations » est sans doute la plus importante et la plus intéressante de ces dernières années. Son nom ? La Giga Press.

La Tesla Giga Press, qu’est-ce que c’est ?

Derrière ce nom tout droit sorti d’un film de science-fiction se cache une technologie unique au monde dans l’industrie automobile. La Giga Press n’est pas « une machine », mais une « série de machines » de moulage d’aluminium sous pression.

La Giga Press n’est pas fabriquée par Tesla, mais par Idra Group. C’est un fabricant de machines de moulage sous pression, fondé en 1946 à Brescia, en Italie, et l’entreprise se distingue par la production des plus grandes machines de coulée sous pression à haute pression au monde.

Les chiffres de la Giga Press sont assez impressionnants. Chaque machine pèse entre 410 et 430 tonnes et la force de serrage est comprise entre 55 000 et 61 000 kilonewtons. Pour fabriquer un Tesla Model Y dans une Giga Press par exemple, 80 kilos d’aluminium fondu à 850 °C sont injectés dans le moule de la chambre froide en 60 à 100 m/s.

Le temps d’un cycle est compris entre 80 et 90 secondes. Un rapide calcule permet donc d’affirmer que Tesla parvient à sortir 40 à 45 moulages par heure, soit environ 1 000 moulages par jour avec une seule presse.

Qu’est-ce que ça change ?

La Giga Press est une technologie assez nouvelle pour Tesla. En effet, le constructeur américain a été le premier à utiliser cette technologie lors de l’arrivée de la Gigafactory de Berlin, en Allemagne, la première pour Tesla en Europe et la quatrième au niveau mondial. La Gigafactory de Berlin devrait, à terme, produire environ 500 000 véhicules par an.

Mais qu’est-ce que cela change concrètement ? Si vous suivez un peu l’actualité autour d’Elon Musk, le dirigeant aime les choses simples, rapides et efficaces. Et c’est globalement comme cela que nous pourrions résumer les Giga Press, même si tout n’est pas parfait, mais nous y reviendrons plus bas.

La Giga Press permet évidemment une fabrication plus rapide, avec une structure plus rigide et moins lourde. Cela permet la fabrication du châssis d’une Tesla en trois éléments principaux : les modules avant et arrière en alliage d’aluminium, plus le plancher central. Cela permet aussi d’éliminer l’assemblage d’au moins 70 pièces et, surtout, cela évite les problèmes d’étanchéités et de points de soudure entre les différentes pièces.

D’un point de vue technique aussi, cela change pas mal de choses, et bien au-delà de ce que l’on pourrait penser. Moins de pièces, c’est aussi moins de poids. Moins de poids, c’est également une consommation en baisse, donc une autonomie en hausse et, par conséquent, cela ne nécessite pas l’ajout de nouvelles cellules de batteries pour augmenter l’autonomie. D’après les chiffres avancés par Tesla, une structure réalisée avec la Giga Press permet un allègement de 10 % sur un Tesla Model Y et une augmentation d’autonomie de 14 %.

À gauche, la structure du châssis est assemblée avec 171 pièces métalliques et 1600 soudures. À droite, la structure du châssis est réalisée en deux pièces. La troisième est le pack batterie, qui prend place entre les deux.

Ce concept peut-il s’étendre à d’autres constructeurs ?

Pourquoi a-t-il fallu attendre si longtemps pour qu’un constructeur s’intéresse à ce nouveau système de production ? Quand les constructeurs traditionnels investissent dans le renouvellement de leur gamme et la recherche et le développement, notamment concernant l’électromobilité et les technologies d’aides à la conduite, du côté de chez Tesla, il n’y a pas de « transformation » à opérer dans la gamme pour le moment puisque les voitures s’inscrivent globalement dans l’air du temps.

Tesla se concentre donc sur d’autres domaines, à commencer par son processus de production, qui doit suivre la demande toujours plus forte. Si les constructeurs européens que nous connaissons tous n’ont pas encore vraiment manifestés d’intérêt concernant ce système, le concept de Giga Presse gagne en popularité auprès de l’industrie automobile.

Et qui cela intéresse ? Les constructeurs chinois bien évidemment. En effet, comme Tesla, la plupart sont assez « nouveaux » dans le paysage automobile, et tout est encore à faire pour eux. Pour produire rapidement et efficacement, la technologie de Giga Press est donc une solution intéressante.

Comme énoncé plus haut, du côté des constructeurs européens, on ne se bouscule pas au portillon, sauf Volvo, qui semble être intéressé par ce processus de fabrication. Mais rappelons toutefois que Volvo est sous le giron du géant chinois Geely, qui compte bien étendre son empire bien au-delà du marché asiatique.

Le trois éléments produits par la Giga Press

Pourquoi certains constructeurs sont dubitatifs ?

Si les constructeurs traditionnels ne se bousculent pas pour adopter ce système, c’est qu’il y a forcément des inconvénients. Comme énoncé plus haut, cela réclame un investissement assez colossal en termes d’ingénierie, d’une part pour développer des voitures adaptées à ce système de production, et avec les synergies entre les différentes marques des différents groupes, c’est bien plus qu’une simple usine ou qu’une simple structure qu’il faudrait revoir, mais quasiment l’intégralité d’une gamme et d’un processus de production.

Et évidemment cela à un coût, et dans un contexte où les constructeurs renouvellent leur gamme pour passer à l’électrique, les budgets liés aux investissements sont concentrés surtout à ce niveau-là.

Mais ce n’est pas le seul problème. Et d’ailleurs, ce n’est sans doute pas le problème principal pour les constructeurs traditionnels. Plusieurs questions se posent comme, par exemple, le type de réparation à mettre en place au niveau du châssis en cas d’accident d’un véhicule. Car en réduisant drastiquement le nombre de pièces, cela nous donne plusieurs grosses pièces, plus exposées, et donc plus chères à remplacer (si c’est possible !) plutôt que plusieurs « petites » pièces à remplacer en cas d’incident mineur.

Il y a aussi des problèmes en termes de logistique qui se pose, même si, dans le cas de Tesla, ce n’est pas forcément vrai puisque les usines ont été pensées différemment et regroupent pratiquement tout le processus de production au sein d’un même établissement.

La Gigafactory de Berlin

Ce n’est pas le cas pour les gros groupes, où parfois telle ou telle pièce est faite à tel ou tel endroit, dans plusieurs usines différentes, pour ensuite être encore assemblées dans une autre usine. Si les constructeurs ne centralisent pas leur processus de production, alors les coûts de transport vont littéralement exploser.

Imaginez : Volkswagen introduit une Giga Press en Chine, qui réalise des pièces pour un SUV assemblé en Europe. Le coût de transport pour acheminer une pièce d’environ 100 kg et avec des dimensions de 600 x 1000 x 1500 mm (en prenant l’exemple du Tesla Model Y) va faire grimper en flèche les coûts de fabrication d’une voiture, qui vont évidemment se répercuter sur le prix final de la voiture.

Tesla peut se permettre d’utiliser une telle solution uniquement parce que tout est fait sur place et les coûts de transport sont réduits au strict minimum. Ses usines sont aussi plus récentes que celles des autres constructeurs et ont été pensées pour accueillir ces Giga Press. Elles ne sont pas simples à intégrer et les usines déjà existantes n’ont pas forcément l’espace suffisant pour accueillir de tels « édifices », et les robots ou ponts roulants qui les accompagnent.

Précisons aussi que nous en sommes aux débuts de la Giga Press au sein de l’industrie automobile. Les constructeurs n’ont pas encore assez de recul pour savoir avec certitude si ces machines ont, sur le long terme, un bon taux de rendement, et si leur maintenance est aussi gérable facilement. Car on imagine qu’une Giga Press en panne, et c’est toute une usine qui est paralysée et non pas seulement une partie.

À n’en pas douter, la future Tesla Model 2 bénéficiera de ce process de fabrication pour tirer les prix vers le bas, et atteindre les 25 000 dollars promis par Elon Musk.


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