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深度拆解特斯拉 Cybercab 的 Unboxed:L4 Robotaxi的新造车逻辑,从制造倒推设计

1小时前
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2026 年 10 月,特斯拉整车工程副总裁 Lars Moravy 与 Cybercab 首席工程师 Eric Earley 等人,在一次公开技术访谈中系统阐述了 Cybercab 的Unboxed 工程设计。

参与访谈的还有特斯拉Cybercab 制造、电池、驱动、热管理和塑料件的负责人。

Unboxed 表面上是看一种制造工艺,然而,它实质上是一套产品开发设计的规则。

鉴于中国汽车行业蓬勃发展,L4的Robotaxi引领的新车型项目们蠢蠢欲动,所以本文结合这次深度的技术访谈信息和汽车设计制造经验,来深度分析和分享:

L4 Robotaxi的新制造之路:Unboxed是如何思考开发设计的,它如何在各子系统之间传导,对中国汽车产业可以有哪些思考和学习。

01问题的提出:瓶颈在设计Unboxed 的起点是一次自动化受阻

据特斯拉产品工程PE部门的总裁 Moravy 回顾,大约五六年前,特斯拉想持续提高产线自动化水平时遇到瓶颈。他的归因如下:

The problem wasn't the automation. The problem was the design.
问题不在自动化,问题在设计。

—— Lars Moravy,Tesla 整车工程副总裁

其核心原理在于可达性Accessbility。常规总装要求作业人员进入已封闭的车身,在受限空间内弯腰、侧身作业。人适应都难,机械臂更别说了。

于是特斯拉转换视角,将车辆视为由上下、左右、前后六个面构成的盒子,先解决可达性,再讨论自动化。

按 Moravy 的概括,这一拆分带来两项收益:零件块变小,机器人可以贴近作业;产线由单一长线转为多条支流汇入一条主流。

对于Unboxed的主要指标,特斯拉披露如下:

指标 披露数值 解读
总装工位 25 个 Model Y 约为 5—10 倍,视工厂而定
全线自动化率 约 78% 框架线 100%,全线尚未达到
单位产出占地 约减 50% 立项阶段确定的硬性目标
前模块线节距 约 2 米 整车工位难以实现此密度

这里,我觉得对中国汽车行业乃至制造业的主要启示是,自动化率受限时,应首先审视产品设计,其次才是增加机器人。

02产线结构:支流与主流复杂度转移至上游,主线装配方得简化

相较于笼统的「模块化」,特斯拉对六块模块的职能划分更具分析价值。Moravy 称之为各模块的「超级功能」,可归纳如下:

•前模块(业务单元):约一半的零件与内容集中于此,包括电控、48V 电池、驱动单元和热管理。

•左右侧模块(安全模块):内外两片硼钢门环相夹,主要承担侧撞防护,可平放装配。

•中部:座椅直接安装于电池包上盖,这已是电池集成的第三代做法。

•顶部总成:顶棚和控制台一体制作,可在工作台上完成装配。

•后模块:结构相对简单,披露内容较少。

合车方向同样发生改变。常规做法是将驱动单元和副车架由下向上举升至车身。Cybercab 则将其置于托盘,车身由上向下落装,依靠托盘定位,弹簧对位亦自动完成。

不过,Unboxed这一结构并未减少系统复杂度。

Earley 以「近乎疯狂的集成」形容前模块。复杂度被转移至作业条件更优的工序。 因此,25 这一工位数,还需要考虑上游工序。

03约束传导:一条规则与四个子系统本文认为这是 Unboxed 最具研究价值的部分

我觉得特斯拉分系统最重要的一条规则是:每个模块在合车前必须能够独立自测。

01制动:液压回路不能跨模块

液压制动为闭环系统,车辆分块后回路中断,无法分别测试。Cybercab 因此成为特斯拉首款采用线控制动的车型,前后制动在各自模块内完成测试,并省去贯通的油路。

02热管理:制冷剂回路不能断开

特斯拉将制冷剂侧设计为封闭回路,对外仅通过乙二醇交换。总成在线外完成灌注、检漏和性能测试,上车时连接两个集成接头。

其售后收益在于,维修逆变器无须举升车辆、拆卸悬架和驱动单元。

03高压:逆变器兼作配电点

空调压缩机不再由电池包单独引高压线,改由逆变器分出一路。Moravy 将此称为打破「康威定律」,即系统结构往往映射组织结构,打破系统边界须先调整组织边界。

04车身:取消喷漆引发工序与材料调整

涂装车间投资达数亿美元,且存在 VOC 排放问题,这些就是涂装车间喷漆和电泳引发的环保问题。

特斯拉的外板改用聚氨酯反应注塑,异氰酸酯、多元醇与色料在注塑头混合,一次成型 A 级面,再由机器人切除溢流。

不过对于cybercab来讲:虽然,前后模块不做电泳,但左右侧模块仍有涂层。 准确的表述是取消喷漆车间,并非全车无涂层。

国内,线控制动已具备法规基础:GB 21670—2025 将电力传输制动纳入国标,自 2026 年 1 月 1 日起施行。奇瑞的星途 EX7 在今年10月也已经开始量产 EMB 系统。

另有估算认为,EMB 较现有方案成本高 30%—50%。若仅作为底盘和智驾卖点,经济性有待论证。

那么特斯拉采用EMB线控制动的另外原因是,是制造与售后层面的核算。 同一零部件,核算边界改变,结论可能随之改变。

说明:EMB算是前几年中国汽车投资一个亮点,具体可以看我们之前文章《从产品和投资角度 - 浅谈智能汽车线控制动的底层逻辑》,催生了一批产业链,坐等上车

04公差管理:误差留在模块内分块制造带来的主要风险及其应对

分块制造首先引发公差担忧。Moravy 承认团队起初高度担心,但回到第一性原理后,得出了相反的结论。

常规工艺在同一车身上逐件装配,误差逐步累积,电泳烘烤还可能引起车身变形。

Unboxed 先完成各模块,合车时将其定位至理论位置,误差留在模块内部,不再向最后 25 个工位传递。

这一结论经过了工艺验证。团队曾以 Cybertruck、Model Y 和早期 Cybercab 制作框架设备,测试夹持位置和基准设置。据 Earley 介绍,这些试验未进入量产。

这一点在讨论中较少被提及:Unboxed 的部分验证成本,发生在现有车型上。

模块自测遵循同一逻辑。据 Moravy 介绍,前模块进入主线时电脑已接好,车辆已能行驶,风险在每一工序被逐步消除。

其代价同样需要正视。高压盲插没有卡扣,须依靠插入力与位移曲线判断到位,并排除其他干涉造成的误判。特斯拉电池负责人也将此视为新领域。

这里给研发团队的启发是,Unboxed的开发可依据下列清单开展首轮评审:

模块自测评审清单可直接复制

模块名称:
1. 该模块的主功能是什么?(一句话)
2. 上主线前可独立验证哪些功能?哪些不能验证?
3. 跨模块的管路和线束还有几根?每一根不能删除的原因是什么?
4. 合车基准在何处?由谁对最终间隙和面差负责?
5. 该模块失效时,售后能否在不拆卸其他模块的情况下更换?

05电池架构:结构电池的再评估这部分与中国产业的关联最为直接

Cybercab 电池为 88S6P (即 88 组 6 个电芯并联连接)的 4680 电芯,共 528 颗电芯(总数为Vehicle统计,可能有疏漏)。EPA 文件记载为 48 kWh、326V。

特斯拉电池负责人对电池结构从内部视角给出如下评分:

•Model Y 结构电池包:D。用户评价良好,但制造难度和成本偏高。

•Cybertruck 结构电池包:B−。

•Cybercab:模组A−。灌胶范围由整包退回至模组。

当然,这一评分并不意味着结构电池技术上不成立。按其说法,两种方案做到最优时成本接近,结构包多出约 10% 的电芯空间。

决定性变量是维修。除非电芯失效率极低,结构包难以占优,因为模组方案在单点失效时可保留其余三个模组。电池负责人补充称,50 万英里内更换一次整包,成本优势即告消失。

国内的公开数据可供对照:

•SMM 引行业估算:相同损伤下,CTB/CTC 单次维修成本为 CTP 的 3—5 倍。

•一项覆盖 59 款电动车的保险行业研究:电池包平均零整比为 50.96%。

•杭州 2026 年 4 月一起纠纷:车企拒绝局部维修,整包更换报价约 13 万元,保险公司未予全额认定。

•宁德时代宁家服务开展 CTP 维修,费用通常为 1 万—2 万元。

不过,上述数据口径不一,不能直接对比,但方向一致:中国的 CTB 与 CTC 正在进入大众价位区间,其全生命周期维修成本仍有待充分核算。

不过Vehicle认为:中国产业无须考虑退回模组。因为中国电车的私家车年里程较低,这一矛盾相对缓和。

网约车、Robotaxi 和其他高里程车队则应重新核算。Cybercab 给出的启示在于,维修成本应在架构评审阶段进入决策,不宜留待售后环节消化。

此外,该电池包在模组侧方和下方预留了空间,以便后续改用能量密度较低的 LFP。

06成本纪律:以系统为单位核算下列算例均为工程师举例,并非实际采购成本

特斯拉工程团队的陈述中贯穿着一项原则:不浪费任何一克重量。以下算例可说明其核算方法。

•无线 BMS:电路板增加 20—30 美分,节省约 1 美元线束和 50 美分装配。

•钢代铝:钢约 1.90 美元/公斤,对比 5—8 美元/公斤。计入增重后仍有净节省。这里vehicle要指出一点美国的钢产业发达。

•机械油泵:取代电控油泵,同时删除相应电路和固件。

•逆变器:可共线生产,PCBA 兼容 12V 和 48V,主要节省资本开支。

•减速比:由约 9:1 提高至 11:1。若 14:1 能达到同等效率还会继续提高,但齿轮损耗构成约束。

•润滑油:计划于 2026 年内通过更换润滑油,将齿轮啮合损失降低 7%。

质量管理同样严格。据 Moravy 介绍,碰撞和制动团队不得各自增加 20% 余量。测试件未在规格的 95%—100% 区间内失效,即视为设计未达标。

据媒体报道的 EPA 文件,Cybercab 整备质量为 1,412 公斤,总质量上限为 1,692 公斤。

供应链层面亦有一个细节。逆变器的电路板上留有空焊盘,用于双供应商切换,每个元件都预留了 A、B 两家。工程工作量虽大,却可在芯片供应紧张时提供产能保障。

谈及中国的成本压力,Moravy 指出特斯拉在中国同样高度自动化,竞争焦点并非人工工时。

Vehicle认为:人工成本优势可以维持阶段性竞争力,但不能替代产品设计层面的成本优化。

07产业启示:两条路径与分层借鉴本章为作者观点,供行业研讨

结合国内汽车产业的进展,我认为自动化演进可归纳为两条路径。

路径一,调整产品以适配机器人。 特斯拉 Unboxed 属于此类。

路径二,调整机器人以适配现有产品。 多家车企正推进人形机器人进厂实训。小米公开的自攻螺母上件工站,双侧成功率为 90.2%。

两条路径并不互斥。我认为,路径二面临的部分难题,可在路径一的设计阶段提前消除。

中国车企的制造基础其实相当先进了。据新华社报道,小米工厂 200 多道关键工序自动化率为 100%;日经报道其 76 秒下线一台。该口径针对关键工序,与全线 78% 不可直接比较。

差异在于,中国 Robotaxi 目前多为现有车型的衍生车。

小马第七代基于北汽、广汽和丰田车型,目标是 2027 年中全车 BOM 低于 23 万元。小鹏 Robotaxi 基于 GX,吉利 Eva Cab 计划于 2027 年推出曹操出行定制版。

衍生路线周期短、风险低,具有合理性。对于计划开发正向专用车型的企业,Cybercab 提供了一个重要的参照样本。

如果最近也有想搞Robotaxi车型的,作者建议按三个层次评估借鉴价值。

01近期可借鉴

•提前制造团队介入设计评审的时点:Cybercab 项目中,制造团队反向提出了设计修改要求。

•逐根审查跨模块管路和线束:无须改造产线,仅需调整设计。

•逐元件预留双供应商:改动较小,对供应链韧性的贡献较大。

02下一代平台评估

•模块独立自测和热管理总成线外灌注。

•按车队工况重新核算 CTB/CTC 与模组方案。

•将逆变器配电、48V 和线控制动作为整体评估,避免逐项孤立核算。

03审慎对待

•取消喷漆:中国市场对选色和改款节奏要求较高,RIM 外板的颜色与纹理切换成本尚未披露。

•铝件不做电泳:50 万英里耐久目前仅有材料层面的说法,缺乏车队数据。

•极致节拍:依赖足够规模的单一车型产量,特斯拉的前提是每周数千台。多车型共线工厂的核算完全不同。

立项阶段可参照以下问题进行自查:

立项阶段的 Unboxed 五问可直接复制

1. 工厂目标(占地、节拍、自动化率)是否写入产品定义?
2. 制造和自动化团队是否在造型冻结前拥有否决权?
3. 各系统由谁负责核算?制造节省能否抵扣研发增量?
4. 维修成本和停运成本是否纳入架构评审?
5. 本代工艺能否先以现有车型作为验证平台?

08写在最后:研究局限与待研讨的问题

当然,我们探讨的东西存在明确的局限。特斯拉未披露产量、单车成本和实测节拍。因此,本文能够讨论设计逻辑,但最终成本结果尚无法验证。

另据 Moravy 介绍,产线目前并非每日开动,产线速度已超过部署速度。据 EVwire 的最新报道,其德州注册量为 465 台,基数仍小。

所以,我认为,Cybercab 的主要瓶颈已转向了FSD自动驾驶的能力、监管、运营和需求。

最后回到L4车型的设计其实还有以下问题有待行业进一步研讨:

1.模块化带来的复杂度转移,在多车型、多供应商的中国产业环境中是否仍然经济?

2.高里程车队的维修成本,其实在开发阶段、就由可维修性部门提出纳入架构决策,但如何考核决策却是很难?

3.路径一与路径二在哪一产量和车型生命周期下出现经济性拐点?

4.RIM 外板和无电泳铝件的长期耐久性,应以何种公开数据验证?

不管如何,L4车型的造车思路和概念已经开始与乘用车不同,用乘用车的思路去搞L4车型或许会犯错。

本文基于公开资料整理,含当事人的前瞻性判断和作者观点,仅供参考。

 

感谢阅读。欢迎在留言区就上述问题交流看法。

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Tesla 致力于通过电动汽车、太阳能产品以及适用于家庭和企业的综合型可再生能源解决方案,加速世界向可持续能源的转变。电动汽车及能源解决方案龙头,传感器技术应用于Autopilot及人形机器人Optimus。

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