미중 전기차 전쟁의 비수 테슬라 언 박스드 프로세스

포드와 도요타를 부정하는 테슬라만의 해법

1. 작금의 전기차 상황

이야기를 하기에 앞서 우선 통계를 보자 그룹별 전기차 판매량인데

사실 중요시 봐야 할 건 테슬라와 중국기업들이 시장을 양분하고 있다

물론 현대차그룹도 부족한 실적은 아니지만 작금의 경쟁의 주된 주인공은 미국과 중국이라 필자는 생각한다.

과연 테슬라는 중국기업들과의 경쟁 이길 수 있을까?

2. 테슬라는 어떤 상황인가

 사실 전 세계 전기차 1위 업체 하면 테슬라를 손에 꼽는 상황이고 지지부진하던 전기차 충전기 표준화 전쟁 시장에서 또한 테슬라의 슈퍼차져가 표준으로 채택되어 전기차의 패권자가 될 준비를 차근차근하고 있다.

 여러 기사들만 찾아봐도 사실 미중 패권전쟁을 한다니 이것 만큼 이상한 소리가 없다. 머스크도 중국에 테슬라 공장을 지었고 겉으로 보면 아주 친하게 지내고 있는 것 같다.

 하지만 중국 또한 전기차를 국가산업으로 만들어 교체형 배터리 전기차를 상용화하였고 희토류나 자원에 대한 원가경쟁을 무한이 하고 있으며, 중국의 인터넷을 돌아보다 보면 현대의 E-gmp와 테슬라를 뜯어서 분석해 놓은 토론들이 계속 진행되고 있고, 결국 파이를 누가 먹느냐의 경이될 것이라 필자는 말할 수 있다.

 중국은 인건비와 희토류 거기에 리튬의 생산을 자국에서 하기에 튼튼한 내수시장을 바탕으로 수많은 자동차를 팔 수 있고 테슬라는 전 세계적으로 1등의 자리에서 소리 없는 전쟁을 하고 있다.

3. 미국과 중국의 전기차 가격경쟁

최근 전기차 업계에서 이슈가 되었던 글이 바로 샤오미가 전기차를 개발했다는 것이다.

샤오미 신형 전기차 su7

 여러 자동차를 짬뽕해 놨다는 비판을 받는 자동차지만 샤오미에서 판매를 예상하는 가격이 2천만 원부터 6천만 원 라인을 내겠다 선포하였고 과연 전기차가격을 얼마까지 내릴 수 있나 라는 경쟁이 지금 전기차 업계에서는 초미의 관심사이다.

주의 아래글은 필자가 앞선 글인 기가캐스팅과 기가프레스를 모두 다 읽었다는 전제하에 쓰였기에 앞에 글을 두 개를 읽고 오시는 것을 추천한다.

4. 기존 전기차의 제작방식

 테슬라의 제작방식은 포드와 도요타를 부정한 장난감 제작방식이라 많은 전문가들이 말한다. 그렇다면 언 박스드 프로세스를 이해하기 전 알아야 하는 건

 기존의 완성차 업체들은 어떤 방식으로 제작하고 있었을까?

 특히 이야기가 많이 나오는 업체는 공정기술의 끝판왕이라 불리는 일본의 도요타이다. 사실 공정기술의 교과서적인 존재로 포드가 초기에 개발한 컨베이어 벨트를 가히 예술의 경지로 끌어올려 최고 효율의 생산체계를 갖추고 있다. 라 평가받는데 과연 어떤 방식으로 제작하는지 한번 톱파보자

간단하게 순서만을 프레스-용접-도장-최종조립으로

프레스 공정은 다수의 강판을 성형하고  

용접에서는 각강판을 차량의 형태로 가조립을 한다.

그 이후 Spot 용접으로 접합하여 BIW(Body In White)라는 도색 전 상태를 완성시킨다.

그리고 도장공정에서 색상을 입혀 최종조립라인으로 옮겨지며 그 과정에서 도어화 후드를 탈거하고

최종 조립공정으로 가 다른 라인에서 조립된 전기차의 경우 PE시스템 혹은 내연기관 자동차의 경우 파워트레인을 내부에 설치하는 방식이다.

물론 중간중간 세부적인 디테일들은 존재하고, 현대 전기차의 경우 플랫폼을 결합하고 최종조립 프로세스를 추가하는 방식이지만 이에 대해서는 조금 나중 현대차 편에서 디테일하게 다뤄보도록 하자

5. 테슬라의 해법 언 박스드 프로세스

 위의 영상을 보면 대충 감이 올 것이다 한 줄로 쭉 연결하던 방식에서 따로따로 조립을 해 아래방식으로 한 번에 조립을 하다니 언뜻 생각해도 한 번에 조립한다면 순서대로 조립하는 컨베이어 벨트보다 압도적으로 빠르지 않겠는가?

 위의 사진처럼 따로따로 조립하는 방식에서 필요했던 것이 바로 기가프레스이다 이전글에서 설명했듯이 기가프레스로 바디를 3개의 부분으로 찍어내서 따로따로 조립하고 한 번에 합치다니 지인이 했던 말이 아직도 기억에 남는 게 "장난감차를 만드는 거잔 아이거 이걸 실제로 완성차에 했다고? xxx네"라는 비속어를 섞어 감탄했고 필자도 동감했었다.

 그럼 기가프레스로 몸체를 찍는다고 했으니 가가팩토리는? 이에 대해 생각을 연결해 보면 아 언 박스드 프로세스로 하니까 층 별로 만들어서 동선을 최대한 효율적으로 짜면 미친 속도로 만들어진 게구나를 떠 올릴 수 있을 것이고 이러한 시스템의 완성형이 지난 글에서 소개했던 기가 텍사스다.

6. 테슬라의 독특한 플랫폼방식

현대자동차의 E-GMP

이전글에서 간단히 다루었지만 현제 테슬라의 경우 완성차 업체들과 다른 방식을 사용한다. 많은 전기차 업체들이 플랫폼을 만들어 이걸 바디와 조립하는 공정을 취하고 있는데 테슬라의 경우 언 박스드 프로세스를 위한 선택을 위해 CTB(Cell-to-Body)를 사용한다 필자는 생각한다.

물론 이것이 더 효율적이라 사용한다는 시선도 있고 중국의 업체 BYD의 경우 교체형 배터리를 위해 사용하고 있다는 주장도 있으니 이건 어디까지나 필자의 생각이다.

 이 부분까지 이야기하면 너무 길어지니 이는 나중플랫폼 편에서 관련 이야기를 다루도록 하고 미리 알고 싶은 독자님들은 필자의 티스토리-전기차 플랫폼에 대한분석을 참고해 주시기 바란다.

7. 언 박스드 프로세스 문제는 없나?

 이전 기가프레스 편에서 안전하다 주장을 필자가 했었다.

 하지만 지속가능한가는 별개의 문제로 당장 조립했을 때의 안정성에는 문제가 없을 수 있지만 차량의 경우 후륜구동을 하게 되었을 때 프런트부위와 리어부위에 질량배분이 다르고 주행 중에 원심력에도 차이가 발생하면서 비틀림 현상이 나타날 수 있다.

 전통적인 바디들은 통짜로 찍어내기에 큰 문제가 발생하지 않지만 언 박스드 프로세스는 강성저하 리스크가 높아진다는 주장 있다. 사실 이 또한 공법적으로 해결할 수 있는 방식이 있지 않을까라는 전문가들의 주장도 있으며 과연 그러한 방식을 찾아낸 걸까? 찾아낼 수 있을까 또한 초미의 관심사이다.

8. 마치며

 이프로세스에 대해 마지막으로 이야기하자면 재료가 공장에 투입되어 완성차를 만드는데 대략 10시간 정도

면 충분하다 폭스바겐의 경우 30시간이 걸린다고 하는데 정말 압도적인 속도라고 평 할 수 있다.

 이러한 공법들의 결과가 가져오는 최고장점은 리드타임이 줄어들어 리스크테이킹 쉬워진다. 즉 쉽게 말해 사업에서 위험성 부담이 줄어들고 인건비가 줄어들고 심지어 제작을 위해 묶이는 돈자체가 줄어드니 생산고정비를 50% 정도 감소시킬 수 있다.라는 게 머스크의 주장이다.

 맨 첫 글에서 이야기했듯 결국 머스크가 그리는 미래는 테슬라 배터리가 ESS의 표준이 되어 스텝을 밟아올라가 에너지시장을 재패하는 미래를 그린다 라는 이야기를 했었다. 그를 향한 스태프로 이번공정을 발표한 것으로 보이며 2만 5천 달러 전기차로 지금 전기차가 막혀있다는 캐즘을 넘어 머스크의 꿈이 이뤄질지는 한번 필자와 같이 지켜보도록 하자

 필자의 글 3편 테슬라 기가프레스 기가 팩토리 언 박스드 프로세스를 읽어주신 분들께 무한한 감사를 전하며

다음글에서는 테슬라의 기술들에 대해 몇 가지 소개해보도록 하겠다.

테슬라 기가펙토리 일론머스크가 그리는 미래

최저가 전기차를 위한 테슬라의 기가프레스