通向未来的汽车之路 智能制造助力电动汽车迅速、有效、可靠上路 siemens.com.cn/automotive 2 交通运输业正在处于变革的浪潮高峰：环境因素影响着越来越多的消费者的购买决定 - 尤其是在购买新车时。现在，越来越多的消费者选择购买电动汽车。原因在于，即使考 虑到电池生产和电力消耗，电动汽车的二氧化碳排放仍比内燃机低得多。 因此，今天，整车制造商和零部件供应商不再怀疑新能源动力譬如氢或电是否会取代内 缺的组成部分。 本白皮书重点介绍了电动汽车制造业面临的挑战和机遇，旨在为整车制造商和零部件供 应商提供重要指导，以对规划和生产过程进行必要的重新定位。 了解大众、保时捷和标致雪铁龙集团等领先汽车制造商如何将其电动车辆生产推上成功 之路的精彩范例。了解西门子会为您转换车型提供哪些支持。 祝您阅读愉快！ 3 4 电动交通：机遇和挑战 5 电动汽车：最重要的组成部分 6 共同壮大：缩短创新周期 瑞典 Uniti：重新发明电动汽车 8 一切尽在掌握：让生产更加灵活 目录 9 北汽新能源：数字化工厂的智能制造 10 保时捷：柔性生产线桥接两个世界 11 切中要害：提高效率 12 大众汽车：制定汽车生产新标准 13 标致集团：电池组的流畅开发 14 西门子汽车工业解决方案 15 参考文献 4 电动交通：机遇和挑战 最新研究表明，与内燃机相比，电动汽车二氧化碳 1 可减排

于系统功能的并行执行，提高系统的处理效率，缩短响应时间。 3 、分散控制系统 生产设备 示教盒 操作台 接 口 计 算 机 感觉系统 与接口 公 用 内 存 一级控制 二级控制 伺服电动机 速度 控制 脉宽调制 放大器 码盘 测速 发电机 伺服单元 图 5-2 分散式控制框图 两级分布式控制系统，通常由上位机、下为机和网络组成。 上位机 压式、 气动式和电动式。 电动驱动 利用各种电动机产生的力矩和力， 直接或间接地驱动机器人本体以获得机器人的各种运动的执行机构 气动驱动 以压缩空气为动力源驱动， 气动执行机构包括气缸、气动马达 液压驱动 以有压力的油液作为传递工作介质， 实现机器人的动力传递和控制 电动驱动 由于低惯量，大转矩交、 直流伺服电机及其配套 的伺服驱动器的广泛采 用，电动驱动系统在机 器人中被大量选用。该 用于程序控制的机械人 中，如在冲压机器人。 交流伺服电动机 包括同步型交流伺 服电动机及反应式 步进电动机等。伺 服电动机一般需要 配套伺服驱动器构 成伺服驱动系统。 直流伺服电动机 包括小惯量永磁直流 伺服电动机、印制绕 组直流伺服电动机、 大惯量永磁直流伺服 电动机、空心杯电枢 直流伺服电动机。 步进电动机 包括永磁感应步进电 动机。步进电动机和 驱动器构成步进驱动 系统，一般应用在对

通过试验数据确定关键参数。 （ 3 ）当工件安装在夹具体上或是放在 某个搁置台上时，工件的质量和夹紧时 的受力情况就成为夹具体、传动系统及 支架等零部件的强度和刚度设计计算的 主要依据，也是选择电动机或气液系统 压力的主要因素之一。 如果工件质量过大，已经无法从现 行产品中选择标准机器人，那就要设计 并制造专用机器人。 8.1.2 机器人工作站的一般设计原则 （ 6 ）作业要求是用户对设计人员提出 （ 3 ）按焊钳的行程，焊钳可以分为单行程和双行程。 图 8-12 X 形与 C 形焊钳 （ a ） X 形焊钳 （ b ） C 形焊钳 图 8-13 气动焊钳与电动伺服焊钳 （ a ）气动焊钳 （ b ）电动伺服焊钳 按焊钳变压器的种类 利用逆变技术将工频电 转化为 1000Hz 的中频 电 工频焊钳 中频焊钳 按焊钳的使用材质 铝合金焊臂 铸造焊臂 铬镐铜焊臂 按焊钳的加压力大小 ）按与机器人连接的结构形式分为内置式、外置式焊枪。 图 8-18 焊枪与机器人连接的结构形式 图 8-19 弧焊电源 图 8-20 送丝机 （ a ）送丝机实物 （ b ）送丝机内部结构 送丝电动机 加压控制柄 送丝导向管接头 送丝滚轮 加压滚轮 图 8-21 焊丝盘架 焊丝盘架 1 ）变位机 对于有些焊接场合，由于工件空间几何形状过于复杂，使焊接机器 人末端工具无法

通过旋转速度间接测量。在机器人中，主要测量机器人关节的运行速度， 下面重点以角速度传感器进行介绍。 数字 信号 模拟 信号 测速发电机的输出电动势与转速成比例，改变旋转方向时输出电动 势的极性即相应改变。 被测机构与测速发电机同轴连接时，只要检测出输出电动势，就能 获得被测机构的转速，故又称速度传感器。 按其构造分为直流测速发电机和交流测速发电机。 1 、测速发电机 测速发电机是应用最 采用高性能永久磁钢励磁，受温度变 化的影响较小，输出变化小，斜率高， 线性误差小。 电磁式 采用他励式，不仅复杂且因励磁受电 源、环境等因素的影响，输出电压变 化较大，应用不多。 交流异步测速发电机与交流伺服电动机的结构相似，其转子结构有 笼型的，也有杯型的，在自动控制系统中多用空心杯转子异步测速发电 机。图 4-13 为交流异步测速发电机的结构原理。 图 4-13 交流异步测速发电机的结构原理 测 直流发电机。它们的工作原理都是基于法拉第电磁感应定律，当通过线 圈的磁通量恒定时，位于磁场中的线圈旋转室线圈两端产生的感应电动 势与转子线圈的转速度成正比，即： 通过以上分析可以看出，测速发电机的输出电压与转子转速呈线性 关系，为了减少误差，测速发电机应保持负载尽可能小以及性质不变。 利用测速发电机与机器人关节伺服驱动电动机相连就能测出机器人 运动过程中的关节转动速度，并能在机器人自动系统中作为速度闭环系

东南亚与南美成为中国车企产能布局重点。在东南亚，比亚迪、上汽名爵、长城 汽车先后落地泰国，比亚迪在罗勇府设厂投产海豚、海豹等车型，明确以“泰国 为中心”构建区域交付能力；印尼则凭借丰富的镍矿资源与庞大消费市场，成为 电动车布局的关键拼图，吸引了上汽、奇瑞、广汽传祺、比亚迪先后布局。在南 美，奇瑞与比亚迪早已通过多年耕耘扎下根基，长城借收购原奔驰工厂切入市场。 图4：中国汽车厂商海外产能情况（数据截至 2025 图7：预计 2030 年智能底盘市场规模达 1078.6 亿元，2024-2030 年复合增速达 24.5% 数据来源：中汽协，高工智能汽车，竞泰研究，盖世汽车，汽车与配件 APP，《电动汽车智能底盘技术路线图》，国泰海通证券研究 线控制动竞争格局：国外厂商仍占主导，国产化率稳步提升，国产厂商重点布局 EMB 研发。2024 年 1-6 月中国乘用车线控制动市场中，博世、弗迪动力、伯特 合资企业博世华域和中资控股外企耐世特占据前列。 国产厂商布局 SBW 研发，有望 2025 年实现量产。线控转向 SBW 的规模化量产 尚需时日，目前海外仅英菲尼迪、丰田等极少数顶配车型，以及特斯 拉的 CyberTruck 电动皮卡搭载。蔚来 ET9 是国内首款搭载线控转向技术的量产车型， 供应商为采埃孚，预计将于 2025 年上市。国产厂商亦布局 SBW 研发，博世与华 域汽车的合资企业博世华域预计于 2025 年下半年实现

全球营收承压背景下，中美企业实现逆势增长。据统 计，中国上榜企业2024年营收规模同比增速为9%， 且新增上榜企业数为4家，新增企业数分区域位列第 一，显著优于全球各地区整体表现。增长来源于刺激 内需、出口驱动以及电动智能化趋势下的核心部件国 产替代加速，中国企业快速适应新趋势，积极布局。 美国上榜企业2024年营收规模同比增速为5%，主要 得益于北美汽车供应链回流、本土车企订单稳定等带 动效应。 日韩 2024年，全球Top20零部件企业的整体营收规模下 滑，仅3家企业实现了增长。据统计，Top20零部件 企业营收规模较2023年同比下滑4.3%，显示出了行 业在经历疫情后复苏趋缓、成本压力上升及电动化 转型加速等背景下的增长瓶颈。尽管如此，麦格纳、 康明斯、舍弗勒三家企业逆势增长，同比涨幅分别为 1.6%、20.0%、56.5% ，实现了突破。 头部零部件企业增长主要受全栈解决方案、新兴业 2025年全球汽车供应链核心企业竞争力白皮书 | 12 | 2025年全球汽车供应链核心企业竞争力白皮书 汽车零部件行业 发展趋势 13 2025年全球汽车供应链核心企业竞争力白皮书 | 智能化、电动化正带来汽车产业的颠覆性变革，深刻 影响汽车产业发展态势，并带来零部件企业的全新发 展格局。其中，智能化是核心趋势，作为共享化和创新 出行商业模式的底座技术，深刻改变了传统汽车价值 链的结构与分工模式，加速向软件定义汽车、平台化

全球制造转移的重 要承接地，但基建水平滞后、劳动力等生产要素成本上升将威胁投资信 心；印尼依托关键矿产冶炼加工产业争取全球产业链有利位置，但面临 “碳依赖”难题；而泰国作为东南亚汽车强国，在向电动车产业赛道切 换的同时，需应对市场失衡的考验。拉美：经济韧性显现，但结构性短 板制约可持续发展。贸易网络与谈判成果支撑短期复苏，但通胀压力与 公共债务高企将削弱政策灵活性，投资不足与社会矛盾引发长期风险。 争加剧带来转型压力。日本：工业复苏步伐缓慢，但内生动力逐步显 现。人口老龄化与劳动力短缺问题持续加剧，企业创新能力不足，传统 行业全球竞争力将受挤压。韩国：工业保持较快扩张，尤其在半导体、 电动汽车、显示面板、船舶等领域的领先地位进一步巩固。但全球半导 体市场周期性波动、原材料价格波动与供应链不稳定性将推高生产成 本，压缩利润空间。 108 中国工业和信息化 发展形势展望系列 二、需要关注的几个问题

， 市场占有率回落、整车出 口乏 力、 企业利润降低，车企亟需加 快向 价 值链中高端跃升。 第四次工业革命在汽车产业结构 的转 变方向，已然明晰可见汽车产业 正向 新能源电动、自动驾驶等高端智 能、 服务化转移 技术驱动 数字技术正全面融入车企全生命 周期 运营体系，深度重构汽车价值链 及运 营模式。 市场驱动 车企的销售压力倍增，新客户获 工业云 车联网 大数据 智能化 具有自适应能力的产品 及其创造过程 电动化 趋向于使用清洁的能源 电商化 有效利用 AI 大模型线 上资 源 共享化 关于新的出行方式的 创新 AI 大模型 + 对创新发展起到了指数爆炸式的影响， 目前在汽车行业涌现了四大趋势， 即智能化，电动化， 电 商化和共享化。 AI 大模型 + 与汽车融合领域潜力很大。 – 9

· 蜂窝式散热技术 · 智能单灯 / 集中控制器 · 多种模块化设计灯头可选 无线网络 · 内 嵌 WiFi 热点 信息发布 · 广告播放 · 时政新闻 · 园区资讯 充电桩 · 电动汽车 · 电动自行车 物联网智慧路灯通过短距、长距通信技术，实现路灯控制和拓展灯杆资源增值业务，降低能耗和维护人力成本， 并以灯杆作为智慧园区的基础设施 车辆轨迹分析 车辆布控管理 进出管理