滑板底盤,新造車最大的「變數」?

像玩具一樣造車,滑板底盤正在步入現實。

作者 | Founder Park

8 月 12 日,由亞馬遜和福特投資,被譽為「特斯拉殺手」的美國造車新勢力 Rivian 公佈了第二季度的財報,淨虧損擴大到 17.1 億美元,幾乎是去年同期的三倍。目前市值為 336 億美元,而在去年 11 月上市時,公司市值一度突破 1400 億美元。

不只是 Rivian,同樣押注滑板底盤賽道的美國 Canoo 公司、英國 Arrival 公司、以色列 REE 公司的日子也不好過。相比國內賽道不斷有新玩家和資本湧入的情況,滑板底盤賽道呈現出國外遇冷,國內依舊受寵的局面。

與之相對應的,是滑板底盤目前尚處於發展早期階段,仍在摸索可持續的商業閉環模式,關於滑板底盤的爭議也有很多。

滑板底盤技術的未來是什麼?到底應用在哪些領域?是智慧汽車的新革命還是新噱頭?

對於這些問題,我們邀請了國內專注滑板底盤賽道的代表企業——PIX Moving 滑板底盤(以下簡稱「PIX」)的聯合創始人 & COO 曹雨騰,一起聊聊滑板底盤的現在和未來。

  • 滑板底盤本質上是一個通用的智慧底盤,可以通過數字化設計滿足不同需求。

  • 自動駕駛帶來最大的價值,是將交通時間轉換為工作、生活和娛樂的時間,並且賦予城市中固定不變的東西一定的自主移動性。

  • Rivian 做的是「我有什麼,我就賣給你什麼」的模式,但是 PIX 更想做「你需要什麼,我按需生產給你什麼」的方案。

  • 傳統汽車產業仍存在路徑依賴的問題,面對巨大變革,傳統的局部效率創新不再適用,變革能夠帶來更多新的可能。

  • 通用智慧底盤可以大幅降低開發週期和開發成本,快速匹配不同需求;在無人車領域,研發真正符合新的場景和技術特點的產品。

01

AMR 滑板底盤

的關鍵是通用和智慧

Founder Park:如何定義滑板底盤,核心技術是什麼?

曹雨騰:行業會有一些共識。首先,滑板底盤一定是上下軟硬解耦結構,有標準的接口,同時其開發模式一定是分體開發。此外,滑板底盤是高度集成的,即其轉向線、自動動力、懸架等等都集成在底盤上。

行業的爭議之一在於底盤是否是一個標準產品。PIX 對於滑板底盤的定義,最核心的就是底盤概念一定是一套解決方案,是可以軟體定義的機器人架構。分散式的驅動讓結構更簡單,可以去掉傳統軸、機械差速器等結構,而且可以通過升級分散式驅動的演算法來對底盤進行功能升級。

PIX 關注兩個核心關鍵詞:通用、智慧。滑板底盤本質上是一個通用的智慧底盤,即可以數字化設計、數字化標定的底盤,以此匹配不同的需求。這種可變的數字化平臺又區分於定製化,可以通過智慧平臺的實現達到通用階段。

PIX 的滑板底盤 | 來源:PIX Moving 滑板底盤官網

Founder Park:通用智慧底盤,智慧具體體現在哪方面?

曹雨騰:根據 PIX 創業之初的目標和願景來看,更希望滑板底盤能夠高度集成智慧化,將現在高級別的自動駕駛功能全部在底盤上獨立實現,使底盤成為城市的移動智慧基礎設施。

如果說最終的目標是成為大腦,現在的底盤相當於小腦,可以接受數字化的指令控制,在添加安全冗餘策略的演算法後,能夠在信號丟失的情況下,主動進入自動駕駛的狀態。還有一層智慧是分散式驅動,即通過控制四個電機的扭矩,根據不同的控制模式實現更多功能,為上層大腦的指令提供更多接口。

最後是設計方面的智慧,數字化的設計使得底盤在運動學參數等變化後,能夠達到數字化標定的效果。

Founder Park:如何理解你們所說的智慧汽車一方面是智慧移動空間,又是智慧機器人的概念?

曹雨騰:從本質上來講,自動駕駛帶來最大的價值,實際上是將交通時間轉換為工作、生活和娛樂的時間,並且賦予城市中固定不變的東西一定的自主移動性,使得侷限於固定場所、固定狀態下才能完成的事情,能夠在移動中獲得,甚至可以主動貼合個人的生活狀態,滿足個人的相關需求。

因此,平臺和服務部分應該能夠分開。比如移動餐廳,餐廳在服務客戶的同時,底盤是可以去做其他事情或者運載其他空間。所以 PIX 在設計之初就考慮到底盤和車身應該是解耦狀態,即一方面是智慧移動空間,另一方面是一個智慧機器人。

Founder Park:如何看待「滑板底盤的未來更像安卓智慧系統」的說法?

曹雨騰:汽車產業的變革類似於手機產業的變革。手機是由功能機到智慧機的革新,打破了僅限於打電話、發簡訊的傳統功能,並添加多種便捷生活的應用。而汽車的變革則會更徹底。由於手機的服務應用侷限於線上,線下部分則必須通過個人的服務進行實現。

在汽車層面,安卓的平臺可以增添各個城市的服務商,補充商業生活、工作、娛樂等服務方,將更多應用功能搭建在平臺上,從而改變車輛限制於出行和運貨的作用。打通線上線下渠道,通過線上的車輛平臺進行需求預定,線上下實現移動的商業服務。這是個合乎底層邏輯的變化。

Founder Park:PIX 和 Rivian 公司的區別是什麼?

曹雨騰:兩個公司都採用了分散式驅動的底盤架構,並且都做整車。但實際上 PIX 更希望通過整車帶動底盤作為中颱的機會,並展示其在產業內部能夠降低成本的可能。

第一點區別在於定位,PIX 的產業定位是作為平臺,支持更多第三方打造相關應用、車型甚至服務。

第二是製造模式。Rivian 是傳統的四大工藝*製造的主機廠;PIX 則希望整個底盤從設計到生產都更加柔性化和數字化。這就帶來了第三點區別。Rivian 需要在車型製造過程中攤銷整個生產的成本、模具、設備和開發週期;PIX 的製造更加靈活,利用滑板底盤的開發週期短、成本低和共用平臺的優勢,企業能夠更好地打造長板產品,來面向不同的個性化、多樣化的需求。

總的來說,Rivian 做的是「我有什麼,我就賣給你什麼」的模式。但是 PIX 更想做「你需要什麼,我按需生產給你什麼」的方案。

四大工藝:傳統汽車製造的四大工藝,衝壓、焊裝、塗裝、總裝。

Founder Park:滑板底盤量產的優勢在哪裡?

曹雨騰:滑板底盤最重要的是同一平臺支持不同車型的開發。底盤的產出是多品類小批次,底盤處於複用的狀態。因此在生產階段,儘管單一車型產量有限,但多種車型需求疊加,滑板底盤量產的優勢就能夠體現。而量產的背後需要有新的設計、產品架構以及製造系統的支撐,才有可能實現柔性量產的狀態。

因此,滑板底盤量產的定義會有些許顛覆。在多品類小批次的前提下,一百臺甚至也能夠稱為量產;滿足某一小眾群體的需求也屬於量產。

02

通過底盤打造

智慧汽車開放平臺

Founder Park:目前所服務客戶的典型應用場景都有哪些?解決客戶的哪些問題?

曹雨騰:現在 PIX 服務的客戶有專用車和商用車兩大類別,也包含一些介於商用車和乘用車之間的皮卡車型,作為分體式其優勢較為明顯。針對專用車,PIX 主要研發純無人駕駛的產品,服務無人配送車、無人清掃車、巡邏車、充電車等三十多種工具類車型領域的不同客戶。在商用車領域,PIX 研發有人駕駛的電動車,服務的是城市級別的城配車型,目前正在進行 2~5 噸新車型和垃圾清運商用車的研發工作。

主要解決的核心問題有兩方面。第一,大幅降低開發週期和開發成本,快速匹配不同需求。由於不同場景帶來的車型差異顯著,導致客戶對於底盤的需求多樣化,滑動底盤的特點決定其有能力更快捷地解決市場碎片化的問題。第二,在無人車領域,研發真正符合新的場景和技術特點的產品。PIX 正向開發了無人環衛車,符合全無人作業流程、模組化上裝的產品需求。

Founder Park:PIX 首先製造專用車,然後慢慢探索乘用車。企業在選擇不同的發展路徑時,是基於哪些考量?

曹雨騰:技術、市場、團隊背景都會導致路徑選擇的不同,更核心的因素是市場引導。企業可以樹立美好的願景,但選擇的每一步都必須能夠商業化,並有一定的客戶和不停的正反饋循環。PIX 認為目前專用車是在低速園區能夠實現 L4 自動駕駛,並對滑板底盤特性有強烈需求的市場領域。企業經過分析發現,傳統專用車的市場空間巨大且極度分散。因此 PIX 選擇首先進入這一領域,同時積累中高速的技術和產品,但是當前乘用車廠商對於外部滑板底盤的接受程度普遍不高。

Founder Park:公司的商業目標是造車還是做供應商?

曹雨騰:造車和供應商兩個選擇都會過於限定。PIX 的目標不是做整車,而是做平臺、中臺,但又不能簡單看作扮演供應商的角色,我們與合作伙伴更多進行整體的生態合作,實現共同成長、共同升級的目標。

在商業模式方面,PIX 商品的銷售不同於傳統供應。企業通過軟體升級做持續創收,並貫穿整個生命週期;甚至可以在共同的平臺上,通過三方的運營、服務得到分紅。

Founder Park:如何解決通用開發和個性化定製之間的矛盾?

曹雨騰:通用化需要搭建系統,包含底盤架構、設計方式及製造,構建靈活、柔性的解決方案。個性化則是逐步將多種功能集成在智慧化底盤上,降低門檻,達到減少開發內容、增大發揮空間的目的,利於個性化的實現。

由於 B 端和 C 端的需求不同,產品會有一定差異。C 端的產品是根據基礎的模組化車型,通過個性化的定製以及柔性的生產能力,便於客戶在短時間內得到完全定製的車型。但對於 B 端來說,整套邏輯並不意味著企業需要製作新的模具,工程師也不需要重新設計車型。

Founder Park:從系統化角度來看,PIX 在滑板底盤賽道的關鍵創新點是什麼?

曹雨騰:從設計層面出發,PIX 基於大量的設計資料、針對底盤研發了演算法引擎——AAM™演算法模型,實現底盤設計參數化,未來甚至會做整車的演算法模型。根據參數化設計和深層次設計的理念,通過在模型中輸入約束的參數,在一定邊界之內能夠自動生成相應的設計結果,同時標定仿真,對數字檔案分析選取最優結果,使整個設計週期的工作量大幅降低。

AAM™演算法模型 | 來源:PIX Moving 滑板底盤官網

在生產方面分析,PIX 在理念上大量去除工裝夾具,降低模具的使用量。並具體開發了一些創新工藝,如金屬的增材製造、複合材料的增材製造和鈑金的無模具成型等。其背後原理都是將機械臂視為運動單元,便於進行工藝控制的演算法和策略,實現柔性的生產能力。由於每個生產單元就是單獨的工作站,所以可以通過增加工作站達到柔性批量的目的。PIX 摒棄的模具、衝壓機等設備使得每個工作站的成本相對可控。

第三點則是「分散式小工廠」的概念。儘管一個工廠的生產能力僅為萬臺或千臺級別,但是作為服務區域經濟的小型分散式工廠,企業可以和當地的原有工廠合作,通過輸出工藝和基礎設備,將大型分工的供應鏈依賴程度降低,在小片區域內形成完整的供應鏈生態。

Founder Park:PIX 怎麼看待自身在滑板底盤領域的差異化競爭點?

曹雨騰:PIX 不侷限於某一技術的單點創新,而是重視體系化創新。

不僅包含類似機器人的分散式軟體定義架構的底盤,而且包括其背後的設計和生產體系,都支撐著最終產品從開發到應用,再到生產和量產實現。在單點的角度出發,PIX 同樣在做例如輕量化材料、全新主動懸架的模式。企業首先要有體系創新,有能力帶來解決方案,不僅要為客戶做開發,還要幫助客戶解決後續生產問題。

另一個差異性競爭點是 PIX 開發和應用的生態。作為平臺和中臺,使用者越多,生態越豐富;開發者越多,壁壘越強。平臺的開放會促進大量創新者的湧入,上下游將形成更大的力量。

Founder Park:PIX 如何搭建行業生態?

曹雨騰:首先,從下游的角度出發,PIX 將每一個在平臺上製作應用的開發者都視為生態合作伙伴,幫助他們推送渠道、推送客戶,使得其能夠在平臺上獲取流量。PIX 不僅幫助開發者們開發產品,還幫助他們獲得產品。目前已經得到了良好的反饋。

然後,在上游的視角來看,巨頭們逐漸開放,並給予參與者們很多賦能。阿里是一個非常值得在生態學上學習的對象。在整個過程中,PIX 有很多的技術能力和產品能力需要阿里雲支持,如自動駕駛中大量資料的儲存、標定和訓練,無人駕駛底盤的空中升級、車隊管理平臺的運營,包括大量關係到智慧城市、智慧園區的總體解決方案。阿里雲甚至會將 PIX 與其整體智慧城市和智慧園區中的部分解決方案相結合,將 PIX 的產品用作終端的閉環能力。

生態學是上下游的各環節各司其職,充分發揮自身優勢,共同做好行業工作。

03

滑板底盤的

技術發展現狀

Founder Park:不少廠商認為底盤是車企的核心壁壘,交出底盤等於交出靈魂,你怎麼看待?

曹雨騰:目前更廣泛地認為「當底盤被交出時,軀體也被交出了」,對於現在的主機廠而言,的確是這樣的。對於廠商來說,其難點在於,只有將整個原有供應鏈體系和生產體系剖析完全,才能最終實現轉型。

尤其是乘用車領域,還沒有看到市場上對於個性化的迫切需求,但是這個方向是確定的了,就會開始焦慮。而商用車就會更開放一些,主要是商用車多樣化的市場特點也決定了他們會主動擁抱這樣的技術。

Founder Park:在分散式驅動的實現路徑之下,目前整體的技術成熟度情況?

曹雨騰:就滑板底盤本身而言,線控部件目前整體發展比較成熟,方案數量充足。但在上下完全機械解耦的線控轉向(SBW),其安全冗餘仍有待驗證。其他像熱管理、標準接口以及結構已經比較成熟。

目前,能夠實現分散式驅動的路徑有三種:輪轂電機、輪邊電機和中置電機。儘管三種電機的物理形態都可以實現分散式驅動,但輪轂電機在理論角度是最符合滑板底盤形態的,它不僅最大程度釋放了底盤空間,讓四個輪邊真正成為四個角單元,還完全實現了模組化的、單元化的架構,使得機械化程度最簡單化。

Founder Park:目前 3D 列印在滑板底盤有應用空間嗎?

曹雨騰:PIX 現在交付的很多都是金屬 3D 列印的產品。在未來批量化的生產中,通過 3D 列印的形式,可能實現類似板材結合的異形結構件。由於 3D 列印是仿真式的骨架結構,能夠根據參數設定進行製造的能力極強,符合例如載重強度要求的設計結果。3D 列印的成果結構可以相對異形,完成通過傳統的剪裁組成製造方式不可能達到的形態,兼顧輕量化和一體化的優勢,符合鑄造一體化的生產理念。

實現底盤硬體完全身體列印需要考慮到效率和成本的平衡層面。目前的模式是通過板材和 3D 列印的結合,標準形狀的鍵仍用鋁板進行鐳射切割,完成相關部分的製作。這種方式可以做到低成本、高效率。

Founder Park:一體化壓軸技術對於滑板底盤的技術路徑會帶來什麼影響?

曹雨騰:二者的思路一致。滑板底盤的目的是儘可能簡化機械結構,多通過軟體實現功能操作。簡單的機械結構將使零件更少、製造更簡單,使操作和維護更容易,能夠降低整個生命週期的成本,減少對供應鏈的依賴。滑板底盤採用增材一體式的結構製造,與一體化壓軸技術理念完全一致。現在,一體化壓軸更多應用於車身,而行業內對底盤的用法尚無絕對共識。

Founder Park:電池車身一體化(CTC)技術與滑板底盤有什麼關係?

曹雨騰:二者符合融合性發展方向,但並不是絕對必要的關係。

符合的點在於電池單元是獨立的,因此滑板底盤的保護結構會更好,自然適用 CTC 的技術。同時 CTC 更加集成和模組化,可以使滑板底盤的結構更簡單,兩者的思路是一致的。但是,目前 CTC 仍存在一些問題,例如電芯的維護保養方面以及設計參數需要電量這一維度。總體而言,PIX 下一步將會使用這項技術。

04

願景是通過改變交通

來塑造未來城市

Founder Park:團隊過往的經歷對創立 PIX 有什麼影響?

曹雨騰:一方面是受到上一段創業的影響——與滑板底盤高度關聯的四旋翼無人機。實際上四個旋翼就是四個電機,且二者同樣是分散式驅動的架構。當前在汽車領域做的很多創新,在飛行器研發中都已經得以實現,包括線控、自動駕駛和實時系統等。因此這段經歷的經驗可以完全沿用到滑板底盤賽道,其優勢也相對一致,不僅令系統的結構更加簡易,而且使指令變得更加人性化。

另一方面是創始人作為擁有城市科學背景的建築師,注意到了在由汽車變革到交通變革,再進行至城市變革的巨大變革期內,無論交通設備形態怎麼變化,底盤作為硬體運載平臺的基礎設施,在交通設備的搭建過程及使用中都必不可少。考慮到未來的多樣性及不確定性,PIX 決定做一套通用的、靈活的、模組化的平臺,以便最大限度地滿足整個市場的需求。

Founder Park:決定做智慧底盤的時候,收到了行業的哪些正反饋?

曹雨騰:正反饋首先來源於自身。首先是看到了行業門檻高,缺乏自動駕駛商業應用的硬體基礎,傳統汽車產業仍存在路徑依賴的問題,面對巨大變革,傳統的局部效率創新不再適用,變革能夠帶來更多新的可能。

此外,PIX 在全球範圍內發起了一個工程挑戰,針對汽車產業自動駕駛應用的門檻高的問題,認為應該做一個更低成本、更開放的、更通用、更模組化的一個硬體平臺,降低整個行業創新的門檻,從而推動自動駕駛或者智慧汽車的創新速度和商業化速度。儘管發起挑戰的宣傳渠道匱乏,但國際化的響應仍然相當強烈,包括谷歌、Autonomous、阿波羅等公司的技術大牛參與其中。我們在來自全球二三十個國家報名的近千人中,篩選出三十多人,歷經 7 天無休,最終做出了簡陋的原型。這場挑戰賽給予了非常強烈的正反饋。

Founder Park:團隊過往的機器人、智慧化的背景對於選擇進入汽車領域,是一個比較大的挑戰嗎?

曹雨騰:相較於挑戰而言,最初更多的是優勢。團隊的背景使得我們完全擺脫了傳統的生產設計及架構的思維模式,成就了現在的 PIX。

挑戰一定存在,只是我們在發展路徑中,選擇了從低速汽車出發,在商業化的第一步,這種選擇並沒有給產品帶來絕對不可逾越的問題。在這個過程中,新產品創新架構被建立起來,低速專用車的自動 L4 的產品也得以實現。同時 PIX 也與奧迪旗下專門的底盤工程公司進行合作,並不斷招募主機廠的專業人才。這些人才可以在公司創新的基礎上,增加補充傳統汽車的安全性、機械結構等方面能力。目前的 PIX 結構已經處於非常健康的狀態。

Founder Park:如何看待這個領域的創新技術?

曹雨騰:主要應在三個維度進行思考。

第一個維度是在過去的變革、產業機會進行分析,考慮巨大變革的產生契機。以福特車型的產生為例,可以得到的啟發是:一個新的產品和應用方式,其背後需要新的生產體系支撐。此外,分析歷史經驗可以得知,很多產業都是由外來者替代原有產業,從而發生變革。要學會在過去的事件中得到歷史經驗。

第二點,要注意未來的趨勢、未來的需求,並以此確定產品發展方向。

第三,要橫向觀察全球發展,不要閉門造車。創新本身是組合原有技術使其更好面向市場,因此關注行業狀況至關重要,只有在已有的基礎上最佳化改善自身特點,才能真正做到創新。

Founder Park:PIX 如何規劃自己的未來發展?

曹雨騰:PIX 一直堅持自身是一家願景驅動型公司。

PIX 最初製造滑板底盤,就是基於對於未來城市的願景,即看到了現代城市的問題。作為城市科學的建築師,創始人考慮在根源上解決問題。由於城市是由技術去塑造的,而城市在很大程度上是由交通決定的,因此要在本質上改變交通工具的使用方式和物質形態。

城市是一個複雜的系統,一個複雜系統的核心要求是變數。現有的城市的建築空間是不可改變的,並直接導致複雜系統無法真正運行,沒有辦法應對城市居民需求的快速變化。

客觀地說,使一個複雜的系統建立起來或日益完善,就是使空間也具備自主變化性。自動駕駛實際上是讓空間自主移動,能夠和人建立雙向的互動關係,這就是 PIX 要去達到的方向。PIX 希望成為這種移動空間式的成長型城市,也相信這是一個真實且更佳的城市方案。

雖然目標不可能一蹴而就,但 PIX 會將其拆分為多個步驟,每一步都是為了下一步進行商業化和技術性的積累,然後逐步實現這一願景。

*以上嘉賓觀點不代表 Founder Park 立場,也不構成任何投資建議。

*頭圖來源:PIXMOVING官網

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