L’industrie automobile au cœur de la troisième révolution industrielle
L’industrie manufacturière est entrée dans une phase de mutations, et l’industrie automobile est au cœur de cette transformation. Elle cumule les défis : ceux du processus de production avec la robotisation, ceux du produit automobile avec le véhicule électrique, autonome et connecté, et enfin ceux des nouveaux usages.
Par Michel Fouquin
Billet
Akio Toyoda arrière petit fils du fondateur de Toyota Motors, déclare fin novembre 2017 : « L’industrie automobile est entrée dans une ère de profonde transformation, du type de celles qui n’arrivent qu’une fois tous les cent ans », et il ajoute « une bataille cruciale a démarré, non pas pour gagner ou perdre, mais pour survivre ou mourir. » Les constructeurs japonais ne nous ont pas habitués aux déclarations tonitruantes, cette fois l’alerte est claire.
Il s’agit d’une véritable révolution qui touche l’industrie manufacturière dans son ensemble. L’industrie automobile et les services qui lui sont liés sont au cœur de cette révolution. Cette révolution remet en cause à la fois le processus de production avec l’émergence de l’industrie du futur, le produit avec la voiture électrique, la voiture autonome et connectée, et enfin l’usage du produit avec les nouvelles mobilités et le véhicule partagé que nous n’aborderons pas ici. L’urgence de cette mutation se fait de plus en plus sentir avec la multiplication des réglementations dans le monde entier visant à imposer dans des délais qui semblent très courts des voitures « propres ».
Ce qui était il y a trois ans encore du domaine de la futurologie est devenu incontournable. The Economist annonce “Electric cars will come of age in 2018.”
Mutation du processus productif, l’industrie du futur et le véhicule électrique
La robotisation, mesurée par le nombre de robots pour 10 000 ouvriers, est la plus avancée dans l’industrie automobile et la mécanique. L’industrie automobile représente 38 % du chiffre d’affaires total du secteur de la robotique. Les ventes de robots au secteur automobile se sont accrues de 10 % par an environ depuis cinq ans et elles progresseront de plus de 10 % par an en moyenne d’ici 2020[1]. La Corée du Sud est le leader mondial en matière de densité d’équipement en robots avec 531 robots pour 10 000 ouvriers, suivi par le Japon avec 305 robots à quasi égalité avec l’Allemagne, les États-Unis suivent avec 175, l’Italie 160 et plus loin on trouve la France avec seulement 127 robots, la Chine est encore plus en retrait avec 49 robots. La demande des pays asiatiques reste quant à elle la plus élevée en niveau, et celle qui progresse le plus vite également, avec la Chine comme leader mondial, suivie du Japon et de la Corée du Sud.
Les robots les plus avancés sont qualifiés de collaboratifs, « cobots », ils permettent de produire en plus petites quantités une plus grande diversité de biens, ils facilitent l’interaction entre homme et machine et ont un champ d’application de plus en plus large ; par ailleurs les robots sont de plus en plus connectés entre eux ce qui permet d’optimiser et de moduler la production entre des centres situés sur les différentes zones géographiques et de permettre l’alimentation de ces centres en pièces détachées. Les estimations faites par les constructeurs automobiles font état de perspectives de gains de productivité de l’ordre de 30 % d’ici 2019 pour la production des véhicules classiques.
Par ailleurs, la motorisation des véhicules électriques est bien plus simple et fiable que celle des véhicules à moteur thermique ; de plus les boites de vitesse et les embrayages disparaissent. Cela réduit sensiblement le coût de fabrication des véhicules hors batterie. Mais tous les constructeurs ne maitrisent pas la production de ces moteurs. PSA par exemple crée une co-entreprise 50-50 avec l’entreprise japonaise Nidec et sa filiale Nidec Leroy-Somer pour disposer d’une capacité de production de 900 000 moteurs d’ici 2022.
Le problème le plus difficile à résoudre est celui des batteries qui n’offrent pas suffisamment d’autonomie, qui sont longues à recharger, qui nécessitent l’installation de nombreuses prises de recharge, et qui coûtent cher (de 20 % à 40 % du prix du véhicule). Les progrès réalisés depuis dix ans permettent de penser d’une part que l’autonomie se rapprochera de celle des véhicules ordinaires et que le prix des batteries baissera sensiblement (selon une étude de Lazard le coût du stockage électrique baissera de 19 % à 36 % d’ici cinq ans). Pour l’instant la fabrication des batteries est dominée par les fabricants asiatiques : Panasonic détient 29 % du marché, suivi de LGchem 13 % et BYD (un des leaders chinois de véhicules électriques) 10 %, si l’on ajoute NEC, Samsung et CAT, l’Asie contrôle 80 % de la production mondiale. Or la batterie représente une part majeure de la chaine de valeur du véhicule. L’Europe est très en retard, c’est pourquoi la Commission européenne propose de lancer un projet « Airbus de la batterie », qui prévoit de soutenir la recherche et le développement de nouvelles générations de batteries, projet dont on connaitra le contenu début 2018.
Les nouvelles fonctions des véhicules
Les autres évolutions majeures de l’industrie impliquent d’autres transformations et notamment l’alliance avec des entreprises maîtrisant les nouvelles technologies et les nouvelles applications, notamment dans le domaine de l’intelligence artificielle, pour mettre au point les véhicules autonomes et connectés. Pour parvenir à ce résultat il y a deux possibilités : celles offertes par les équipementiers automobiles qui investissent massivement dans ce domaine ou celles de nouveaux concurrents venus des entreprises high-tech à la source de ces innovations. D’une manière générale l’industrie automobile devient une industrie de haute technologie où les dépenses de R&D dépassent souvent les 10 % de leur chiffre d’affaires.
Les réglementations accélèrent la mutation
Depuis plus d’un an les annonces visant à tourner la page du moteur à explosion se sont multipliées : les grandes villes comme Paris annoncent vouloir interdire tout véhicule à moteur thermique d’ici 2030 (le diesel en 2025), et le Royaume-Uni et la France interdiront la vente de ces véhicules en 2040. L’Inde, le marché en plus forte croissance, veut faire de même dès 2030. La Chine, premier marché mondial, a établi un premier calendrier de quotas d’électrification ambitieux (8 % des ventes pour 2018, 12 % en 2020, 20 % en 2025) et s’apprête à annoncer à long terme l’élimination totale des véhicules thermiques. L’Europe a prévu un système de sanctions pour les constructeurs qui dépasseront les normes d’émission de CO2 fixées à 95 gr/km pour 2021.
Les constructeurs ne sont pas en reste qui affichent tous des objectifs de plus en plus ambitieux ; comme par exemple Volvo, qui a annoncé l’arrêt de sa production de véhicules à moteur thermique dès 2019, Volkswagen, héros du « Dieselgate » et dernier converti, qui veut devenir le leader mondial de la voiture électrique d’ici 2025.
Est-ce réaliste ? Pour l’heure la vente de véhicules électriques ne dépasse pas 1 % du marché mondial, de plus elle n’est pas rentable sans subventions, qui sont par exemple de 5 000€ par véhicule en Allemagne et de 6 000€ en France. Cependant Renault espère que le coût global des véhicules électriques hors subvention sera comparable à celui des véhicules thermiques vers 2020, ce qui parait optimiste.
Pour en savoir plus :
L’industrie automobile au cœur de la troisième révolution industrielle, vidéo de la session des JECOs 2017, https://www.youtube.com/watch?v=JXcGkSbJ_jQ
Il s’agit d’une véritable révolution qui touche l’industrie manufacturière dans son ensemble. L’industrie automobile et les services qui lui sont liés sont au cœur de cette révolution. Cette révolution remet en cause à la fois le processus de production avec l’émergence de l’industrie du futur, le produit avec la voiture électrique, la voiture autonome et connectée, et enfin l’usage du produit avec les nouvelles mobilités et le véhicule partagé que nous n’aborderons pas ici. L’urgence de cette mutation se fait de plus en plus sentir avec la multiplication des réglementations dans le monde entier visant à imposer dans des délais qui semblent très courts des voitures « propres ».
Ce qui était il y a trois ans encore du domaine de la futurologie est devenu incontournable. The Economist annonce “Electric cars will come of age in 2018.”
Mutation du processus productif, l’industrie du futur et le véhicule électrique
La robotisation, mesurée par le nombre de robots pour 10 000 ouvriers, est la plus avancée dans l’industrie automobile et la mécanique. L’industrie automobile représente 38 % du chiffre d’affaires total du secteur de la robotique. Les ventes de robots au secteur automobile se sont accrues de 10 % par an environ depuis cinq ans et elles progresseront de plus de 10 % par an en moyenne d’ici 2020[1]. La Corée du Sud est le leader mondial en matière de densité d’équipement en robots avec 531 robots pour 10 000 ouvriers, suivi par le Japon avec 305 robots à quasi égalité avec l’Allemagne, les États-Unis suivent avec 175, l’Italie 160 et plus loin on trouve la France avec seulement 127 robots, la Chine est encore plus en retrait avec 49 robots. La demande des pays asiatiques reste quant à elle la plus élevée en niveau, et celle qui progresse le plus vite également, avec la Chine comme leader mondial, suivie du Japon et de la Corée du Sud.
Les robots les plus avancés sont qualifiés de collaboratifs, « cobots », ils permettent de produire en plus petites quantités une plus grande diversité de biens, ils facilitent l’interaction entre homme et machine et ont un champ d’application de plus en plus large ; par ailleurs les robots sont de plus en plus connectés entre eux ce qui permet d’optimiser et de moduler la production entre des centres situés sur les différentes zones géographiques et de permettre l’alimentation de ces centres en pièces détachées. Les estimations faites par les constructeurs automobiles font état de perspectives de gains de productivité de l’ordre de 30 % d’ici 2019 pour la production des véhicules classiques.
Par ailleurs, la motorisation des véhicules électriques est bien plus simple et fiable que celle des véhicules à moteur thermique ; de plus les boites de vitesse et les embrayages disparaissent. Cela réduit sensiblement le coût de fabrication des véhicules hors batterie. Mais tous les constructeurs ne maitrisent pas la production de ces moteurs. PSA par exemple crée une co-entreprise 50-50 avec l’entreprise japonaise Nidec et sa filiale Nidec Leroy-Somer pour disposer d’une capacité de production de 900 000 moteurs d’ici 2022.
Le problème le plus difficile à résoudre est celui des batteries qui n’offrent pas suffisamment d’autonomie, qui sont longues à recharger, qui nécessitent l’installation de nombreuses prises de recharge, et qui coûtent cher (de 20 % à 40 % du prix du véhicule). Les progrès réalisés depuis dix ans permettent de penser d’une part que l’autonomie se rapprochera de celle des véhicules ordinaires et que le prix des batteries baissera sensiblement (selon une étude de Lazard le coût du stockage électrique baissera de 19 % à 36 % d’ici cinq ans). Pour l’instant la fabrication des batteries est dominée par les fabricants asiatiques : Panasonic détient 29 % du marché, suivi de LGchem 13 % et BYD (un des leaders chinois de véhicules électriques) 10 %, si l’on ajoute NEC, Samsung et CAT, l’Asie contrôle 80 % de la production mondiale. Or la batterie représente une part majeure de la chaine de valeur du véhicule. L’Europe est très en retard, c’est pourquoi la Commission européenne propose de lancer un projet « Airbus de la batterie », qui prévoit de soutenir la recherche et le développement de nouvelles générations de batteries, projet dont on connaitra le contenu début 2018.
Les nouvelles fonctions des véhicules
Les autres évolutions majeures de l’industrie impliquent d’autres transformations et notamment l’alliance avec des entreprises maîtrisant les nouvelles technologies et les nouvelles applications, notamment dans le domaine de l’intelligence artificielle, pour mettre au point les véhicules autonomes et connectés. Pour parvenir à ce résultat il y a deux possibilités : celles offertes par les équipementiers automobiles qui investissent massivement dans ce domaine ou celles de nouveaux concurrents venus des entreprises high-tech à la source de ces innovations. D’une manière générale l’industrie automobile devient une industrie de haute technologie où les dépenses de R&D dépassent souvent les 10 % de leur chiffre d’affaires.
Les réglementations accélèrent la mutation
Depuis plus d’un an les annonces visant à tourner la page du moteur à explosion se sont multipliées : les grandes villes comme Paris annoncent vouloir interdire tout véhicule à moteur thermique d’ici 2030 (le diesel en 2025), et le Royaume-Uni et la France interdiront la vente de ces véhicules en 2040. L’Inde, le marché en plus forte croissance, veut faire de même dès 2030. La Chine, premier marché mondial, a établi un premier calendrier de quotas d’électrification ambitieux (8 % des ventes pour 2018, 12 % en 2020, 20 % en 2025) et s’apprête à annoncer à long terme l’élimination totale des véhicules thermiques. L’Europe a prévu un système de sanctions pour les constructeurs qui dépasseront les normes d’émission de CO2 fixées à 95 gr/km pour 2021.
Les constructeurs ne sont pas en reste qui affichent tous des objectifs de plus en plus ambitieux ; comme par exemple Volvo, qui a annoncé l’arrêt de sa production de véhicules à moteur thermique dès 2019, Volkswagen, héros du « Dieselgate » et dernier converti, qui veut devenir le leader mondial de la voiture électrique d’ici 2025.
Est-ce réaliste ? Pour l’heure la vente de véhicules électriques ne dépasse pas 1 % du marché mondial, de plus elle n’est pas rentable sans subventions, qui sont par exemple de 5 000€ par véhicule en Allemagne et de 6 000€ en France. Cependant Renault espère que le coût global des véhicules électriques hors subvention sera comparable à celui des véhicules thermiques vers 2020, ce qui parait optimiste.
Pour en savoir plus :
L’industrie automobile au cœur de la troisième révolution industrielle, vidéo de la session des JECOs 2017, https://www.youtube.com/watch?v=JXcGkSbJ_jQ
[1] Ces différents chiffres sont sortis du World Robotics 2016 Report on Industrial Robots, publié par l’International Federation of Robotics.
