فورد با الهام از فرمول یک و برنامه‌های تشویقی، به دنبال ساخت وانت برقی ۳۰ هزار دلاری است

شرکت فورد روز سه‌شنبه اعلام کرد که قصد دارد سال آینده یک وانت الکتریکی (EV) با قیمت پایه ۳۰ هزار دلار به بازار عرضه کند که بتواند بدون آسیب زدن به حاشیه سود، با خودروسازان چینی رقابت کند. فورد برای رسیدن به این هدف، از ترکیبی از قطعات لگومانند چاپ سه‌بعدی شده، تفکر الهام گرفته از فرمول یک، و یک برنامه تشویقی (bounty program) برای مهندسان استفاده خواهد کرد.

به گزارش توسعه برند؛ فورد در ماه دسامبر با زیان ۱۹.۵ میلیارد دلاری مواجه شد و تولید وانت برقی F-150 Lightning خود را متوقف کرد. این شرکت دیگر توانایی شکست در این استراتژی جدید کسب‌وکار خودروهای برقی را ندارد.

شرط‌بندی فورد روی خط تولید خودروهای برقی مقرون‌به‌صرفه، چندین سال پیش با یک تیم پروژه‌های ویژه (skunkworks) به رهبری آلن کلارک، کهنه‌کار ۱۲ ساله شرکت تسلا، آغاز شد. بخش‌هایی از این برنامه در آگوست گذشته فاش شد، زمانی که فورد اعلام کرد خط مونتاژ متحرک سنتی خود را کنار گذاشته و ۲ میلیارد دلار در کارخانه لوئیزویل خود سرمایه‌گذاری می‌کند تا یک سیستم تولید جدید را به کار گیرد که وعده افزایش ۱۵ درصدی سرعت تولید را می‌دهد.

این شرکت در آن زمان اعلام کرد که خط تولید خودروهای برقی‌اش بر روی یک پلتفرم جهانی با قطعات یکپارچه ریخته‌گری شده آلومینیومی (unicastings) – قطعات بزرگی که به صورت یکپارچه ریخته‌گری می‌شوند تا تعداد قطعات را کاهش داده و مونتاژ را سریع‌تر کنند – و باتری‌های لیتیوم آهن فسفات با فناوری تحت لیسانس شرکت چینی CATL ساخته خواهد شد.

اکنون فورد در مجموعه‌ای از پست‌های وبلاگ و شبکه‌های اجتماعی، جزئیات بیشتری را در مورد چگونگی تحقق وعده خود برای ساخت یک وانت برقی جذاب که ۲۰ هزار دلار ارزان‌تر از میانگین قیمت خودروهای نو باشد و در عین حال سودآور باقی بماند، به اشتراک گذاشته است. فورد مشخصاتی مانند برد مسافتی، ویژگی‌ها یا زمان شارژ این خودروی برقی آینده را اعلام نکرد، اما نحوه ساخت خودروهای برقی سبک‌تر، ارزان‌تر و کارآمدتر با قطعات کمتر را فاش کرد.

همه چیز با پلتفرم جهانی خودروی برقی (UEV) آغاز می‌شود. به گفته کلارک، این پلتفرم ابتدا زیربنای یک وانت سایز متوسط خواهد بود و سپس می‌تواند از یک سدان، کراس‌اوور، SUV سه‌ردیفه و حتی ون‌های تجاری کوچک پشتیبانی کند. UEV اولین خودروی برقی فورد است که از صفر (clean sheet) طراحی و ساخته شده است؛ یک تغییر استراتژیک برای شرکتی که مدل‌های موستانگ Mach-E و لایتنینگ را با استفاده از زیرساخت‌ها و شیوه‌های تولید موجود ساخته بود.

کلارک در یک نشست خبری گفت: «این پلتفرمی است که حول محور بهره‌وری و مقرون‌به‌صرفه بودن ساخته شده تا بتواند سفر با خودروی برقی با برد طولانی را برای افراد بیشتری امکان‌پذیر کند.»

برای دستیابی به این هدف، کلارک به دنبال ایجاد یک فرهنگ جدید با استعدادهایی از فرمول یک و شرکت‌هایی مانند اپل، لوسید موتورز، ریویان و تسلا، و همچنین شرکت Auto Motive Power (یک استارتاپ که توسط فورد در سال ۲۰۲۳ خریداری شد) بود. کلارک در مصاحبه با خبرنگاران گفت که این تیم، که شامل حدود ۴۵۰ نفر در پایگاه خود در لانگ بیچ، کالیفرنیا، و ۲۰۰ نفر در دفتری در پالو آلتو است، یک برنامه تشویقی را نیز به کار گرفته تا به مهندسان کمک کند درک کنند که تصمیمات روزمره‌شان چگونه بر مشتری و محصول نهایی تأثیر می‌گذارد.

تمرکز برنامه تشویقی بر بهره‌وری بود. معیارهای عددی به هر جنبه از UEV، از جمله وزن خودرو، مقاومت آیرودینامیکی و حتی قطعات خاص خودرو اختصاص داده شد. در عمل، این بدان معنا بود که فورد ممکن بود تصمیم بگیرد از یک قطعه گران‌تر استفاده کند اگر این کار به کاهش وزن خودروی برقی و در نتیجه افزایش بهره‌وری و مقرون‌به‌صرفه شدن آن کمک می‌کرد.

کلارک گفت: «ما بسیار متمرکز بوده‌ایم تا اطمینان حاصل کنیم که هزینه‌ای که از محصول کم می‌کنیم، ارزش آن را از بین نبرد.» یک مثال این است که حتی مدل پایه وانت برقی دارای آینه تاشوی برقی خواهد بود، که در اکثر خودروها یک ویژگی لوکس محسوب می‌شود، زیرا به گفته کلارک، این ویژگی مقاومت آیرودینامیکی را کاهش می‌دهد. این شرکت با استفاده از یک موتور به جای دو موتور برای تنظیم و تا کردن آینه، در هزینه‌ها صرفه‌جویی کرده است.

این وسواس در بهره‌وری شامل تیمی از مهندسان سابق فرمول یک بود که از نزدیک با تیم طراحی فورد همکاری می‌کردند. نتیجه، به گفته فورد، یک وانت برقی سایز متوسط است که ۱۵٪ از نظر آیرودینامیکی کارآمدتر از هر وانت دیگری در بازار امروز است.

این تیم از مهندسان سابق فرمول یک از قطعات چاپ سه‌بعدی و ماشین‌کاری شده برای ایجاد یک ساختار لگومانند برای خودروی آزمایشی خود استفاده کردند. هزاران قطعه چاپ سه‌بعدی، که با دقت کسری از میلی‌متر با شبیه‌سازی‌های فورد مطابقت داشتند و می‌توانستند در عرض چند دقیقه تعویض شوند، برای اندازه‌گیری آیرودینامیک به کار رفتند. این نمونه‌های اولیه لگومانند در مراحل اولیه و به طور مکرر در تست‌های تونل باد برای اندازه‌گیری آیرودینامیک استفاده شدند؛ فرآیندی که فورد به طور سنتی تنها زمانی از آن استفاده می‌کرد که طراحی خودرو تقریباً کامل شده بود.

یک نقطه تمرکز طبیعی، باتری بود که می‌تواند حدود ۴۰٪ از کل هزینه یک خودرو را تشکیل دهد. یک خودروی سبک‌تر و کارآمدتر به فورد اجازه می‌دهد از باتری کوچک‌تری استفاده کند که هزینه را کاهش می‌دهد. نتیجه نهایی، به گفته کلارک، یک وانت برقی با حدود ۱۵٪ برد بیشتر یا ۵۰ مایل (حدود ۸۰ کیلومتر) مسافت بیشتر نسبت به یک وانت بنزینی معادل خواهد بود.

این تلاش برای بهره‌وری همچنین تیم را به سمت اتخاذ تاکتیک‌های تولیدی که توسط تسلا به کار گرفته و محبوب شده‌اند، سوق داد؛ از جمله استفاده از قطعات یکپارچه ریخته‌گری آلومینیومی و تغییر از سیستم ۱۲ ولت به سیستم برق ۴۸ ولت که برای برخی از عملکردهای خودرو استفاده خواهد شد.

فورد همچنین معماری الکتریکی UEV را متحول کرد و رویکردی منطقه‌ای (zonal) مشابه تسلا و ریویان را در پیش گرفت. به جای پراکنده کردن ده‌ها واحد کنترل الکترونیکی (ECU) یا کامپیوتر در سراسر خودرو، فورد چندین عملکرد خودرو را در پنج ماژول اصلی ادغام کرده است. به گفته لوکاس دی تالیو، مهندس نرم‌افزار فورد که قبلاً در Auto Motive Power کار می‌کرد، این کار پیچیدگی، هزینه و مصرف مس را کاهش داده و باعث شده دسته سیم (wire harness) این وانت برقی ۴۰۰۰ فوت (حدود ۱.۲ کیلومتر) کوتاه‌تر و ۲۲ پوند (حدود ۱۰ کیلوگرم) سبک‌تر از یکی از خودروهای برقی نسل اول آن‌ها باشد.

دی تالیو گفت که این شرکت همین فلسفه را در مورد قطعات الکترونیک قدرت نیز به کار برده و با یک ماژول واحد که توزیع برق و مدیریت باتری را بر عهده دارد و در زمان قطعی برق، برق AC را به خانه مشتری بازمی‌گرداند، راه‌هایی برای به اشتراک گذاشتن قطعات و کاهش آن‌ها پیدا کرده است.

به گفته کلارک، فورد همچنین نرم‌افزار اختصاصی خود را برای آن پنج ECU اصلی، تا لایه کاربردی (application layer)، توسعه داده است. کلارک گفت، از آنجا که فورد مالک نرم‌افزار – تا پایین‌ترین سطح – است، این نرم‌افزار بسیار قابل حمل (portable) می‌شود.

او گفت: «علاوه بر توانایی کنترل سیستم سرگرمی، آنچه روی صفحه‌نمایش‌ها نشان داده می‌شود و نحوه تعامل شما با خودرو، تمام کنترل‌های بدنه نیز مستقیماً به هم متصل هستند. بنابراین می‌توانید تصور کنید که بسیاری از تجربیاتی که تنها با اتصال تمام سنسورهای مختلف اطراف خودرو قابل ایجاد هستند، اکنون در دسترس ما و تحت کنترل خود ما قرار دارند.»