REPORTS調査レポート
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自動車製造の新方式”Unboxed Process”で注目される「モジュール生産」の新規材料ニーズ・技術の最前線とR&D戦略調査 2024
低価格BEVのニーズが高まる中、自動車製造時に車体を複数の「モジュール」に分割して組み立てる方式が注目されています。すでにテスラ(「Unboxed Process」)やトヨタ自動車、日産自動車など大手OEMが導入を進めていますが、この方式は既存のモノコック構造のボディから脱却する試みであることから、従来の業界構造や生産技術、採用材料など多方面に大きな影響を及ぼすものとみられています。そこで、本調査資料では、OEMや関連メーカーの対応事例を通して、分割製造方式の全体像を把握するとともに、「車体材料」、「塗装・加飾方法」、「接着・接合方法」の観点からも、新たな市場ニーズや課題点の把握、開発テーマ、今後の方向性を明らかにしています。
調査対象
•自動車OEM(テスラ、トヨタ自動車、日産自動車、等)、自動車部品メーカー(内外装部品) •材料メーカー(スチール、アルミニウム合金、プラスチック関連)、ダイキャストメーカー
•塗料・コーティング材メーカー、塗装システムメーカー、加飾フィルムメーカー、接着材メーカー •その他専門商社、大学・研究機関、等すべて表示
目次
A:総括編 1.Unboxed Process等のモジュール生産方式について 2 1)従来方式(モノコック構造)の例 2 2)モジュール生産方式と、その他の分割コンセプト 4 3)モジュール生産方式の事例 5 3-1) テスラの「Unboxed process」 5 3-2) トヨタ自動車「3分割モジュール構造」 9 3-3) 日産自動車「The Arc」 12 4)モジュール生産以外の分割方式例(参考) 14 5)モジュール生産方式の効果と特徴(従来のモノコック構造方式との比較) 16
2.Unboxed Process等のモジュール生産方式が自動車業界に与える構造的変化と予測 18 1)OEMレベルでの変化 18 2)自動車部品メーカーレベルでの変化 20 3)材料メーカーレベルでの変化 21 4)その他の変化 23 3.Unboxed Process等のモジュール生産方式による部位別の材料転換 24 4.Unboxed Process等のモジュール生産方式に対する各OEMの対応動向 25 5.「部品・材料」における今後の変化と予測 27 6.「加飾」技術の変化と予測 29 7.「接着・接合」技術の変化と予測 31 8.技術的な課題・問題点の整理と分析 32 9.Unboxed Process等のモジュール生産方式による部品樹脂化の動向 34 10.Unboxed Process等のモジュール生産方式による自動車生産台数の推移と予測 35 B:材料編 1.Unboxed Process等のモジュール生産方式による製造方法の変化と材料 37 1)自動車用材料の概要 37 1-1)材料の種類 37 1-2)モノコックボディの部品別材料の構成例 38 2)モジュール生産方式による材料市場への影響 39 2-1)全体トレンド 39 2-2)個別の動向 40 2-2-1) ギガキャストとの連携 40 2-2-2) 鋼板の減少と一体成形技術の強化 42 2-2-3) ワイヤーハーネス(銅線と被覆用樹脂)が激減する可能性 43 2-2-4) 環境対応とリサイクル材料の活用 44 2-2-5) 塗装レスとベークハードのトレードオフ 45 2-2-6) バッテリーケースの変化 46 3)自動車用材料の需要量と部位別の材料構成 47 4)自動車用材料の部位別用途例 51 5)主な構造部品別の採用材料とモジュール生産による影響 56 6)モジュール生産方式による材料別の使用量の変化 59 2.Unboxed Process等のモジュール生産方式により各部位に求められる材料スペック 61 1)全体の動向 61 2)ギガキャスト用アルミニウム合金について 62 3.各部位における有望材料 63 4.樹脂部品化の可能性と動向 65 5.主要材料メーカー等の対策動向 66 6.材料別の課題・問題点 71 7.材料別の開発動向 73 8.OEM、ティアの動向 74 C:「加飾材料・技術」編 1.Unboxed Process等のモジュール生産方式における部位別の「加飾」方法の変化と可能性 79 1)自動車用「加飾」方法の概要 79 2)モジュール生産方式による加飾市場への影響 81 2-1)全体トレンド 81 2-2)個別の動向 82 2-2-1) スプレー塗装代替のトレンド 82 2-2-2) 塗装設備の省エネ・省資源化のメリット 84 2-2-3) 新規塗料の開発ニーズ、色合わせ対策の必要性 86 2-2-4) 加飾フィルムの採用可能性とテスラの意向 87 2-2-5) 加飾フィルム採用時の懸念事項 88 2-2-6) その他の加飾方法の現状と可能性 89 3)モジュール部位別の加飾方法の変化と可能性(競合関係・有望度等) 90 2.Unboxed Process等のモジュール生産方式において「加飾」材料に求められる特性 93 3.Unboxed Process等のモジュール生産方式における部位別の「加飾」材料の競合関係 96 ・モジュール生産方式における加飾材料の採用トレンド予測(短期→中期→長期) 4.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「スプレー塗装」の採用部位と今後の見通し 97 5.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「加飾フィルム」の採用部位と今後の見通し 101 6.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「原着樹脂」の採用部位と今後の見通し 105 7.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「インクジェット塗装」の採用部位と今後の見通し 108 8.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「インモールドコーティング(IMC)」の採用部位と今後の見通し 110 9.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「粉体塗装」の採用部位と今後の見通し 112 10.加飾方法・材料メーカーの対応動向 113 11.加飾方法・材料の課題・問題点 114 12.加飾方法・材料の新規開発動向 115 13.OEM、ティアの動向 117 ※4~9の調査項目については、それぞれ「1.各製品について、2.モジュール生産方式における、3.今後の見通し」を掲載 D:「接着・接合材料・技術」編 1.Unboxed Process等のモジュール生産方式における部位別の「接着・接合」方法の変化と可能性 119 1)自動車用「接着・接合」方法の概要 119 2) モジュール生産方式に伴う「接着・接合」方法への影響と変化 120 2-1)全体トレンド 120 2-2)個別の動向 121 2-2-1) 「構造接着剤」の需要拡大 121 2-2-2) 接着性以外の高機能化・多機能化への要請 122 2-2-3) 新規シーリング材の開発ニーズ 123 2-2-4) 機械的接合の「SPR」と「ボルト/ナット」が急増 124 2-2-5) ギガキャスト化とその接合技術への新規ニーズ 125 2-2-6) 加飾フィルム化に伴う接着剤・シーリング材への影響(硬化条件の変化) 126 3)モジュール部位別の「接着・接合」方法の変化と可能性(競合関係・有望度等) 127 4) 自動車用接着剤の使用量への影響 130 2.Unboxed Process等のモジュール生産方式において「接着・接合」材料に求められる特性 132 3.Unboxed Process等のモジュール生産方式における部位別の「接着・接合」材料の競合関係 134 4.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「溶接技術」の採用部位と今後の見通し 135 5.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「構造接着剤」の採用部位と今後の見通し 139 6.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「その他接着剤・シーリング材」の採用部位と今後の見通し 146 7.Unboxed Process等のモジュール生産方式における「機械的接合(ボルト、SPR等) 」の採用部位と今後の見通し 151 8.接着・接合関連メーカー別の対応動向 156 9.接着・接合材料別の課題・問題点 157 10.接着・接合材料別の新規開発動向 159 11.OEM、ティアの動向 160 ※4~7の調査項目については、それぞれ「1.各製品について、2.モジュール生産方式における、3.今後の見通し」を掲載すべて表示
レポートサマリー
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