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테슬라 버티컬(상): 혁신의 상징 ‘테슬라 플랫폼’

박형근
  • : 포스코경영연구원
  • : POSRI 이슈리포트 2021권8호
  • : 연속간행물
  • : 2021년 08월
  • : 1-15(15pages)
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○ 테슬라는 분업과 위탁이 일반화된 완성차 시장에서 원료부터 생산, 서비스까지 직접 관여하는 수직계열화를 통한 차별화를 추구
- 핵심기술 개발, 수직계열화를 통한 효율화 및 원가경쟁력 확보, 전체 최적화 관점의 접근을 통한 혁신을 기반으로 경쟁자들보다 항상 앞서 나가는 전략
○ 가장 효율적인 완성차 생산방식으로 평가받고 있는 금속패널 점용접 방식을 고집하지 않고, 대형 부품을 알루미늄 캐스팅으로 생산하는 기가캐스팅 개발
- 70여 개 금속패널을 이어 붙여 만든 리어 언더바디를 하나의 알루미늄 캐스팅 부품으로 통합해 단순화, 컨베이어와 로봇 300여 대를 대체
- 프론트 언더바디도 하나의 캐스팅 부품으로 통합해 향후 차체 전체 하부구조를 단 3개의 부품으로 단순화. 차체 공장 면적도 20% 절감할 것으로 예상
○ 현재 대형 캐스팅 설비를 제작하는 기업은 두 곳 정도로 제한적이며, 다른 완성차 기업이 빠르게 이러한 전략을 추격하기는 어려울 전망
- 클램핑 압력 6천톤급 이상 캐스팅 설비를 제작할 수 있는 기업은 이탈리아 IDRA와 중국의 임프레스플러스 두 곳 정도이며, 각 연간 9대 생산능력 보유
- 이미 테슬라의 주문으로 포화된 상태이며, 특히 캐스팅 부품의 품질을 좌우하는 알루미늄 합금개발과 생산 노하우는 쉽게 모사하기 어려운 기술력
○ 테슬라는 지난해 배터리데이를 통해 차세대 배터리 표준인 4680 셀을 소개, 에너지 밀도와 열관리 성능, 원가경쟁력을 크게 개선할 것으로 전망
- 원통형 배터리셀의 취약점인 열 배출 특성 개선을 위해 탭을 없애고 상/하부 단면 전체를 방열면으로 활용해 에너지 특성을 개선
- 배터리셀 자체가 구조적 강도를 갖추고 열관리 특성이 우수해지면서 배터리팩 내부의 부가구조물과 냉각구조물의 단순화가 가능해져 팩 성능 향상
○ 신생 기업인 테슬라는 관료주의나 사일로(silo) 현상이 지배적인 전통적 완성차 기업에 비해 밑바탕부터 다시 고민해보는 새로운 시도에 개방적
- 전통적 기술이나 생산방식에 대한 관성을 쉽게 버리기 어려운 기존 완성차 기업과 달리 생산시설 확장과정에 있는 테슬라는 새로운 시도를 추구하기 좋은 여건
- 혁신에 대한 끊임없는 도전과 새로운 시도에 개방적인 스타트업 문화가 이러한 차별성을 가져오는 데 큰 역할을 한 것으로 분석
○ 소재 기업도 소재 관점의 개선에만 국한하지 않고 전방의 부품기업, 완성차 기업과 협력을 통해 전체 최적화 관점에서 혁신을 추구할 필요가 있음

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간행물정보

  • : 사회과학분야  > 경영학
  • :
  • :
  • : 월간
  • :
  • :
  • : 학술지
  • : 연속간행물
  • : 2004-2021
  • : 506


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2021권10호(2021년 10월) 수록논문
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1탄소중립, 이차전지도 피해갈 수 없다

저자 : 박수항

발행기관 : 포스코경영연구원 간행물 : POSRI 이슈리포트 2021권 10호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 1-10 (10 pages)

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○ 전세계적으로 탄소중립이 주요 화두로 떠오르며, 이차전지 산업에서도 CO2 배출 관리가 핵심 경쟁요건으로 부상하는 모습
- CO2 배출량은 LCA 관점에서 평가되기 때문에 최종제품 배출량을 감축하기 위해선 결국 '원료-소재-부품'을 포함한 全 단계의 저감이 선행되어야 함
○ 이차전지 산업의 탄소배출을 선제적으로 관리할 것을 예고한 EU, '24년부터 역내에서 판매되는 이차전지의 Carbon Footprint 신고 의무화 추진
- 미국도 유럽 규제를 벤치마킹하는 한편, 유사 제도의 도입가능성을 시사
- 이차전지 핵심 수요처인 글로벌 자동차사, 자사 탄소중립 목표 수립에 따라 이차전지를 비롯한 부품사에 CO2 배출 관리 동참 요구
○ 한편, 이차전지는 전기차 생애주기 Carbon Footprint의 30% 점유
- 전기차는 전체 생애주기에서 내연기관차 대비 절반 이하의 CO2 배출
- 제조단계 탄소배출량은 기존 내연기관차보다 더 많으며, 이는 이차전지 제조 과정에서 주로 기인 (이차전지 제조 배출량이 전기차 전체 배출량의 절반 차지)
○ 이차전지 제조만을 기준으로 하면 약 20%가 셀 제조단계에서 발생하며, 양/음극재, 전해액, 분리막 등 주요 원료/소재 단계에서 80% 발생
- 제조국 및 원료 공급지역의 에너지 Mix에 따라 탄소배출량에서 차이 발생하며, 석탄발전 비중이 높은 중국이 EU 대비 많은 양의 CO2 발생하는 것으로 평가
- 코발트/니켈 등 중국산 금속원료 사용 시 Carbon Footprint 증가 경향
○ 주요 기업들이 재생에너지와 리사이클링 원료의 확대 도입 계획을 수립하는 가운데, 유럽 소재기업들은 역내 원료 수급 및 리사이클링 사업에 연계해 밸류체인을 새로 구축하려는 시도
- 리사이클링 사업, 밸류체인 간 이송거리 단축, 재생에너지 활용으로 공급망 전체에서의 Carbon Footprint 저감 추진
○ EU 등 후발국은 이차전지 산업의 저탄소 트렌드를 역내 산업 기반 확대 및 지역 패권 장악을 위한 기회로 활용하려는 모습
○ 이차전지 성장에 연계, 국내 소재 점유율이 증가하는 가운데 저탄소화로 대표되는 친환경 경쟁력이 국내 소재산업 생태계의 장기 생존에 영향

2Digital Transformation(DX), 철강산업에서의 의미(意味)와 사례(事例)

저자 : 조문제

발행기관 : 포스코경영연구원 간행물 : POSRI 이슈리포트 2021권 10호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 1-9 (9 pages)

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○ 최근 기업들이 Digital Transformation(DX)에 주목하는 이유는 코로나19 이후, 기업의 디지털 전환속도가 급격하게 진전될 것으로 예상하기 때문
- 기업의 디지털화 속도는 코로나 기간 중 20~25배 빨라졌으며, 코로나19 이후에도 가속화될 것으로 예상(McKinsey, '21.1.)
- 디지털 가속화로 인해 기업은 팬데믹 이후를 대비, 기존 비즈니스의 디지털 전환을 통해 Next Normal에 대비해야 함을 강조(Deloitte, '20.5.)
○ 제조업의 DX는 ① 기업의 전사 디지털화 ② 전후방 공급사슬의 통합 ③ 플 랫폼 기반의 新 Biz. 부상 ④ 디지털 기반의 사회적 가치 창출로 확대 진화하며, 이는 동시 다발적으로 추진 가능
① 1단계(기업의 전사 디지털화): 공장의 스마트팩토리를 넘어 경영 전반의 디지털화를 통해 기업 내부의 생산성과 효율성을 향상시키는 과정
② 2단계(전후방 공급사슬의 통합): 제조업의 전후방에 있는 공급사와 고객사 간의 디지털 연결, 거래비용 최소화로 실시간 Mass Customizing을 실현하는 과정
③ 3단계(플랫폼 기반의 新 Biz. 부상): 산업 간 영역 붕괴와 과거에 경험하지 못했던 New Biz.의 등장으로 新수익 모델을 창출하는 과정
④ 4단계(디지털 기반의 사회적 가치 창출): 최근 부각되고 있는 환경과 안전 이슈에 대한 디지털 기술의 접목으로 汎사회적 혁신을 도모하는 과정
○ 철강사의 DX 추진은 대부분 제조공정 부문의 스마트팩토리에 집중, 글로벌 Big 3(아르셀로미탈, 보무강철, 일본제철)는 2~4단계까지 적용 확대 中
- ArcelorMittal은 전후방 공급망인 원료 공급사와 고객사 간의 데이터를 상호 연결하여 제품 흐름의 가시성 확보와 제품의 거래비용을 최소화
- 보무강철은 'Ouyeel Platform'인 철강 e-Marketplace 운영으로 금융여신과 창고보관, 신강종에 대한 컨설팅 등의 다양한 新 Biz. 개발로 수익 창출 中
- 일본제철은 최근 사회적인 이슈로 부각되고 있는 안전재해에 대한 선제적인 대응과 모니터링을 위해 IoT 기반의 안전통합 플랫폼을 시범 운영
○ POSCO도 스마트팩토리 분야의 선도적 입지 구축, '19년 WEF에서 철강 업계 최초 등대공장으로 선정, 최근에는 온라인 철강 플랫폼도 개발/운영 中
- 향후 기업 전사 디지털 전환을 통해 습득된 역량과 노하우를 국내 철강 유관업계 와 공유, 한국 철강 생태계의 디지털라이제이션에 선도적인 역할 수행 필요

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1테슬라 버티컬(상): 혁신의 상징 '테슬라 플랫폼'

저자 : 박형근

발행기관 : 포스코경영연구원 간행물 : POSRI 이슈리포트 2021권 8호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 1-15 (15 pages)

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○ 테슬라는 분업과 위탁이 일반화된 완성차 시장에서 원료부터 생산, 서비스까지 직접 관여하는 수직계열화를 통한 차별화를 추구
- 핵심기술 개발, 수직계열화를 통한 효율화 및 원가경쟁력 확보, 전체 최적화 관점의 접근을 통한 혁신을 기반으로 경쟁자들보다 항상 앞서 나가는 전략
○ 가장 효율적인 완성차 생산방식으로 평가받고 있는 금속패널 점용접 방식을 고집하지 않고, 대형 부품을 알루미늄 캐스팅으로 생산하는 기가캐스팅 개발
- 70여 개 금속패널을 이어 붙여 만든 리어 언더바디를 하나의 알루미늄 캐스팅 부품으로 통합해 단순화, 컨베이어와 로봇 300여 대를 대체
- 프론트 언더바디도 하나의 캐스팅 부품으로 통합해 향후 차체 전체 하부구조를 단 3개의 부품으로 단순화. 차체 공장 면적도 20% 절감할 것으로 예상
○ 현재 대형 캐스팅 설비를 제작하는 기업은 두 곳 정도로 제한적이며, 다른 완성차 기업이 빠르게 이러한 전략을 추격하기는 어려울 전망
- 클램핑 압력 6천톤급 이상 캐스팅 설비를 제작할 수 있는 기업은 이탈리아 IDRA와 중국의 임프레스플러스 두 곳 정도이며, 각 연간 9대 생산능력 보유
- 이미 테슬라의 주문으로 포화된 상태이며, 특히 캐스팅 부품의 품질을 좌우하는 알루미늄 합금개발과 생산 노하우는 쉽게 모사하기 어려운 기술력
○ 테슬라는 지난해 배터리데이를 통해 차세대 배터리 표준인 4680 셀을 소개, 에너지 밀도와 열관리 성능, 원가경쟁력을 크게 개선할 것으로 전망
- 원통형 배터리셀의 취약점인 열 배출 특성 개선을 위해 탭을 없애고 상/하부 단면 전체를 방열면으로 활용해 에너지 특성을 개선
- 배터리셀 자체가 구조적 강도를 갖추고 열관리 특성이 우수해지면서 배터리팩 내부의 부가구조물과 냉각구조물의 단순화가 가능해져 팩 성능 향상
○ 신생 기업인 테슬라는 관료주의나 사일로(silo) 현상이 지배적인 전통적 완성차 기업에 비해 밑바탕부터 다시 고민해보는 새로운 시도에 개방적
- 전통적 기술이나 생산방식에 대한 관성을 쉽게 버리기 어려운 기존 완성차 기업과 달리 생산시설 확장과정에 있는 테슬라는 새로운 시도를 추구하기 좋은 여건
- 혁신에 대한 끊임없는 도전과 새로운 시도에 개방적인 스타트업 문화가 이러한 차별성을 가져오는 데 큰 역할을 한 것으로 분석
○ 소재 기업도 소재 관점의 개선에만 국한하지 않고 전방의 부품기업, 완성차 기업과 협력을 통해 전체 최적화 관점에서 혁신을 추구할 필요가 있음

2테슬라 버티컬(하): 모빌리티 왕국 꿈꾸는 테슬라

저자 : 박형근

발행기관 : 포스코경영연구원 간행물 : POSRI 이슈리포트 2021권 8호 발행 연도 : 2021 페이지 : pp. 1-19 (19 pages)

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○ 테슬라는 '21.7월 FSD(Full Self Driving) 구독서비스를 미국 내 출시하며 기존 오토파일럿 첨단보조주행기능보다 한층 향상된 부분자동주행 기능 제공
- 테슬라 차량에 기본 탑재되는 오토파일럿 기능인 차선 내 중앙 유지, 전방차량 간격유지 외 내비게이션 기반 자동주행, 자동차선 변경 등 기능 추가
○ 지속적으로 개선되고 있는 테슬라의 부분 자동주행기능(레벨2)은 테슬라가 지니고 있는 AI하드웨어와 알고리즘, 슈퍼컴퓨터 개발 역량에 기인함
- 카메라 모듈 등 하드웨어 자체개발을 통해 시스템 단순화 및 원가경쟁력, 전력소모 등 최적화, 고성능 연산능력 지닌 AI칩셋도 직접 개발
- 테슬라는 전세계에 퍼진 차량을 통해 수집된 실주행데이터를 세계에서 5번째로 강력한 슈퍼컴퓨터를 통해 학습시키고 있으며, 칩에서부터 소프트웨어까지 통합개발을 통해 가장 강력한 AI 학습 플랫폼인 Dojo 프로젝트 진행 중
○ 테슬라는 전기차 플랫폼의 대량공급을 통해 다양한 고객데이터를 축적, 장기적으로는 데이터 기반의 서비스 제공을 통한 수익창출을 도모
- FSD 구독서비스는 데이터 기반 서비스 수익창출의 한 사례이며, 테슬라는 향후 P2P 라이드셰어링, 로보택시 등의 모빌리티 서비스 구상
- 고객데이터를 활용 최적 보험료를 제안하는 형태의 보험사업, 음악·영상·게임 등 취향분석을 토대로 한 정밀한 타깃 마케팅을 통해 in-car 서비스 다변화 가능
○ 전기차 플랫폼을 둘러싼 기반 구축을 위해 충전인프라 보급과 에너지 사업 진출, 우주로켓 역량을 바탕으로 통신사업으로 확장
- 테슬라는 초기부터 충전인프라를 직접 보급해 고객 충성도를 높이고 있으며, 태양광 설치 및 ESS사업으로 전기차 사업의 연결고리 완성
- 자매기업인 스페이스X를 통해 항공우주산업에 진출, 대형 우주발사체 통해 인공위성을 쏘아 올려 글로벌 위성통신망 '스타링크' 구축
○ 현재는 전기차 기업의 정체성을 강하게 띠고 있으나, 장기적으로는 데이터 기반 서비스 기업으로서 더 높은 부가가치 창출이 가능할 전망
- 핵심기능의 수직계열화를 통해 다른 기업과 차별화되는 강력한 플랫폼을 우선 제공, 이에 기반한 서비스 개발을 통해 수익원을 확장할 것으로 예상
○ '테슬라 버티컬' 분석을 통해 테슬라는 '제1원칙 사고', '백지상태에서 생각하기' 등 혁신기업이 갖춰야 할 기본원칙들을 충실하게 이행하고 있음을 확인할 수 있었음

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자료제공: 네이버학술정보
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