從SpaceX火箭、載人龍飛船、人腦與機器接口、太陽能發電儲能到超級工廠，素有“鋼鐵俠”之稱的馬斯克多年來不斷刷新大家認知，這不，造車都跑在別人前面——

不到40秒，即可造一輛車！

這是特斯拉超級工廠的速度，如此巨大的生產力和供應鏈效率讓人驚嘆。

什么是超級工廠（Giga）？

2013年，馬斯克宣稱，要打造一座Gigafactory——超級工廠。“Giga”可直譯為“千兆”或者“十億”，意味著規模巨大，按照馬斯克的構思，這座超級工廠將會無所不能，能夠制造特斯拉銷售的任何產品，包括電池、太陽能電池板、家用儲能解決方案、電動汽車等產品。

除了規模大，Giga還有哪些“超級”的地方？

其一，超級工藝。

在汽車制造環節，特斯拉“沖焊涂”各個環節產線達90%以上高自動化率。同時特斯拉不斷創新工藝，利用電動車構造的優勢，進行多元件集成化生產。

舉個例子，過去生產一輛Model 3的后車架，需要特斯拉自建一條焊裝線將多個供應商供應的70多個沖焊零件焊接起來。對此，特斯拉新增了一個壓鑄車間，里面有多臺6000噸巨型壓鑄機，可將以往不同工序中幾十上百個零件進行一體化裝配。在一體式壓鑄后，只需要一家供應商向特斯拉供應鋁錠，通過特斯拉自身的制造，便可從原材料到產品成型，不僅將以往幾小時的多個工序壓縮成幾分鐘的一道工序，還省掉上百個機器人。

其二，超級速度。

特斯拉超級工廠通過最大化利用生產場地，持續降本增效。

就拿特斯拉上海工廠來說，其單位面積產量，相當于很多傳統車廠的3-5倍，這是為何？上海工廠的生產方式與其他車企有很大不同嗎？

一般來說，一輛汽車的生產制造需要經歷沖壓、焊接、涂裝和總裝四大工藝流程。從傳統主機廠原有工藝布局來看，他們會采用四個車間分別對應這四大流程，而沖壓車間到焊接車間，焊接到涂裝，塑料零部件到總裝車間的距離都比較遠。

特斯拉擯棄了工廠外觀繁復的設計，將沖焊涂總四大整車工藝采用大聯合形式集中在一個空間內，極大限度縮短了各個工序之間的物流路徑。工廠車間內部空間也極為緊湊，密密麻麻布滿了各種機器人和機械設備，兩條產線之間除了人行道和物流車位置外，幾乎沒有其他空閑的位置。

特斯拉工廠不僅追求平面空間效率，還追求立體空間效率，“以立方米論效率”，充分利用縱向空間的廠房結構，全面推進多層廠房設計，在焊裝、涂裝、總裝、電池、電機等車間全部采用雙層和多層形式，通過升降機、機運鏈等自動化物流措施進行空中輸送，減少了人工垂直搬運。空間的高度垂直整合，把盡量多的零部件放在一個屋頂下生產制造，不僅方便工藝調整，也進一步減少運輸路徑，提升了零部件流轉效率和土地利用率，特斯拉上海工廠的單位面積產量自然達到業界領先水平。

特斯拉的超級速度也讓其庫存幾乎為零。

在一個宣傳片內，特斯拉員工稱，“我們甚至不會在倉庫去存任何的庫存，追求零庫存的極致。”

2019年，特斯拉上海工廠生產Model 3時，大部分零件還是依靠進口，但兩個月時間，便可支持高產量的爬坡。

特斯拉零件創新和現代化的物流規劃理念獨具一格：一是將進口件國產化，提高零件自主開發能力。首先，特斯拉上海超級工廠位于上海臨港重裝備產業區，海運、陸運都極為便利。目前上海工廠周邊，分布著多家特斯拉上游供應商，自零件國產化后，將萬里海路變成了10分鐘的車程，其運輸成本大幅降低，也進一步保障了供應鏈的穩定性。據了解，特斯拉計劃到2023年底將中國本地采購率從開始的30% 提高到接近100%。

同時，相信不少人聽說過描述過特斯拉工廠內的“車輪上的倉庫”，在特斯拉上海工廠內幾乎沒有單獨的倉儲車間，集裝箱便是特斯拉的倉儲車間。上海工廠采用現代化工廠設計，以環抱式布局，更有利于物料流轉。在其工廠外圍，排列了近百個對接集裝箱的裝卸門，需要完成每天近2000個集裝箱的轉換，距離產線只有10米，承擔流動庫存的功能，可實現線邊道口直接卸貨。

特斯拉內部人士介紹：“這個場景就類似于餐廳的翻臺率一樣，每一個客戶下的訂單會涉及到零件的排序，若現在車間在過的是紅黑紅，物流會根據它的制造序列去向所有的排序供應商做播報，它供的零部件也是紅黑紅黑排列好的，所以它是從供應商直接到線邊的最短路線。”

通過這種方式，從長三角等地采購而來的零部件也可以及時被送上特斯拉的生產線，繼而實現零庫存。

其三，超級節能。

據了解，特斯拉超級工廠在通勤、物流、制造等各個環節使用新能源，大幅提升能源使用效率，截止2020年底，特斯拉太陽能電池板的累計發電量是特斯拉所有工廠所消耗電力總和的數倍。

其四，超級環保。

比如特斯拉會對舊電池材料回收再利用，報廢鋰離子電池回收率為100%。特斯拉透露，在其上海超級工廠中，每年回用中水超過15萬噸，排放廢水中無一類重金屬，處理后的中水水質達到自來水水平。

整體來看，特斯拉超級工廠兼具先進制造、高效物流運營等功能，集超級工藝、超級速度、超級節能和超級環保于一體，蘊藏著超級的能量。

超級工廠背后的隱形智慧官——Material Flow System

特斯拉超級工廠內，分布有數百臺機器人，并采用多車型混線生產，在自動化產線助力下，以往數千人才能完成的傳統生產線工作，如今只需要幾十人即可完成。

據消息，特斯拉上海工廠的自動化率達到95%以上，其“數字神經網”也遍布產線的每個角落，如沖壓車間沖壓線自動化率接近100%，通過儀器掃描，零件尺寸也可100%自動化測量……

其中，特斯拉自主研發了物料系統、生產運營系統、企業ERP等多個系統，以更快適應其產業模式，通過數字化和智能化的手段，特斯拉已真正做到穩定的產能和降低成本的效果，同時，在特斯拉的影響下，其供應商也能慢慢向優化、向智能化轉型。

Material Flow System（MFS）即特斯拉的物料系統，也是超級工廠背后的隱形智慧官，通過構建軟件來控制倉庫、堆場、卡車和工廠內的物料運動，并通過各種算法來優化材料回收的空間和速度，以提高制造汽車的效率。同時，該系統可針對不同工廠實現快速個性化配置，記錄所需數據，并保障工廠快速運轉，可以說是打通了工廠的任督二脈。

基于MFS先進技術框架，特斯拉的工廠可實現自動收貨，縮短系統響應實施周期，并能夠對現場進行實時監控，精確跟蹤物料的位置，甚至可以通過單箱二維碼的跟蹤來實現更精準的管理。

另外，MFS將倉儲管理和物流執行整合在同一系統內，整合各類型倉庫，實現不同存儲單元之間的無縫拉動。

此外，該系統基于高智慧管理庫存，可以快速、準確地處理和分配物料和零部件，實現需求拉動，并能夠靈活調配生產資源以應對業務變化。

想想看，要將每天近2000個集裝箱準確投送至生產區域且保證生產節拍，這套系統的復雜程度可想而知，因此MFS堪當特斯拉工廠神經中樞。

目前，特斯拉在全球有7個主要工廠，包括5家超級工廠、加州弗里蒙特工廠和Megafactory電池工廠。其中，上海超級工廠是特斯拉建設最快的工廠（不到一年時間，實現當年開工、當年投產、當年交付），主要承接本土需求并整車出口海外多個國家，是特斯拉海外第一座超級工廠，是其在全球范圍內效率最高的工廠，也是制造品質最優的工廠；內華達超級工廠是世界上產量最高的電機、電池和動力總成工廠之一；紐約超級工廠主要生產太陽能電池板和相關組件；得克薩斯州工廠未來將生產電動皮卡（Cybertruck）和電動半掛卡車（Semi）；柏林超級工廠是特斯拉繼上海超級工廠之后的第二座海外超級工廠，今年正式投產。

為進一步提升供應鏈效率，加速世界向可持續能源轉變，未來特斯拉還將打造更多的超級工廠，“每一輛特斯拉從這里啟程，這就是Giga 創造奇跡的地方”。