Ford Motor Co. heeft dinsdag plannen aangekondigd om volgend jaar een elektrische pick-up te lanceren, die vanaf slechts $ 30.000 zal beginnen, met als doel te concurreren met Chinese autofabrikanten zonder winstmarges op te offeren. Om dit uitdagende doel te bereiken, gebruikte Ford een unieke combinatie van strategieën: ontwikkeling met Lego-achtige 3D-geprinte onderdelen, ontwerpdenken uit de Formule 1 en een intern ‘bountyprogramma’ ontworpen om de efficiëntie te vergroten.

De strategie is van cruciaal belang voor Ford nadat het in december een enorme financiële klap van 19,5 miljard dollar kreeg en de productie van zijn F-150 Lightning batterij-elektrische pick-up stopte. Deze nieuwe EV-bedrijfsstrategie mag dus niet worden gemist.

De inzet van Ford op betaalbare elektrische voertuigen begon enkele jaren geleden met een ‘Skunk Works’-team onder leiding van Tesla-veteraan Alan Clarke. Het team heeft momenteel ongeveer 450 medewerkers in Long Beach, Californië, en nog eens 200 in Palo Alto. Ford maakte afgelopen augustus een deel van zijn plannen bekend en kondigde aan dat het de traditionele bewegende assemblagelijnen zou laten varen en 2 miljard dollar zou investeren in een nieuw productiesysteem in de fabriek in Louisville. Nu onthult Ford meer details via zijn blog en sociale media, waarin wordt uitgelegd hoe het een elektrische vrachtwagen kan bouwen die $ 20.000 goedkoper is dan de gemiddelde nieuwe auto, terwijl de winst behouden blijft. Hoewel Ford geen specifieke parameters heeft aangekondigd, zoals rijbereik of oplaadtijd, is zijn kernstrategie het creëren van lichtere, goedkopere en efficiëntere elektrische voertuigen door het aantal onderdelen te verminderen.

De hoeksteen van dit plan is het nieuwe Universal Electric Vehicle (UEV)-platform. Volgens Clarke zal het platform eerst worden gebruikt in middelgrote pick-ups en kan het later worden uitgebreid om sedans, cross-overs, SUV's met drie rijen en zelfs kleine bedrijfswagens te ondersteunen. De UEV is het eerste ‘geheel nieuwe’ elektrische platform van Ford dat van de grond af aan is ontworpen, in afwijking van eerdere pogingen om de Mustang Mach-E en Lightning te bouwen op basis van bestaande architectuur. Om ultieme efficiëntie en betaalbaarheid te bereiken heeft Clarke een team samengesteld dat talent uit de hele F1-racewereld samenbrengt, evenals bedrijven als Apple, Lucid Motors, Rivian en Tesla. Het team implementeerde ook een ‘premieprogramma’ dat ingenieurs beloont met kwantitatieve meetgegevens zoals voertuigmassa, aerodynamische weerstand en componentkosten, om hen te helpen de impact van dagelijkse beslissingen op het eindproduct en de klanten te begrijpen.

Het ‘bountyprogramma’ moedigt teams aan om zelfs duurdere onderdelen te gebruiken om de efficiëntie te verbeteren. Clarke zei bijvoorbeeld dat zelfs de basisversie van de elektrische pick-up elektrisch inklapbare zijspiegels zal hebben – iets dat je doorgaans aantreft op luxe voertuigen. De reden hiervoor is dat inklapbare spiegels de luchtweerstand verminderen, waardoor de algehele efficiëntie wordt verbeterd. Om de kosten onder controle te houden gebruikt Ford slechts één motor die zowel het verstellen als het inklappen van de spiegel aanstuurt. Dit ultieme streven naar efficiëntie komt ook tot uiting in de nauwe samenwerking tussen voormalige F1-ingenieurs en het ontwerpteam. Ze gebruikten 3D-geprinte en machinaal bewerkte onderdelen om een ​​Lego-achtig testvoertuig te creëren, met duizenden uiterst nauwkeurige 3D-geprinte componenten die binnen enkele minuten kunnen worden vervangen. Dit windtunneltestproces, dat oorspronkelijk alleen in de laatste ontwerpfasen werd gebruikt, wordt nu veelvuldig gebruikt in de vroege ontwikkelingsfasen. Volgens Ford zal de middelgrote elektrische pick-up 15 procent aerodynamisch efficiënter zijn dan welke andere pick-up dan ook op de markt.

Deze verhoging van de efficiëntie verlaagt direct de batterijkosten omdat lichtere, efficiëntere voertuigen kleinere batterijen kunnen gebruiken. Het eindproduct zal ongeveer 15 procent (of 50 mijl) meer bereik hebben dan een gelijkwaardige pick-up op gas, aldus Clarke. Ford leende ook productiestrategieën die door Tesla waren gepopulariseerd, waaronder het gebruik van gegoten aluminium unibody-onderdelen en het upgraden van sommige voertuigkenmerken van 12 volt naar 48 volt voedingssystemen. Wat de elektronische architectuur betreft, hanteert Ford een geregionaliseerde besturingsaanpak vergelijkbaar met die van Tesla en Rivian, waarbij tientallen elektronische besturingseenheden (ECU’s) in vijf hoofdmodules worden geïntegreerd. Dit vermindert niet alleen de complexiteit en de kosten, het vermindert ook het koperverbruik aanzienlijk: de kabelboom van de nieuwe pick-up is 1200 meter korter en 22 kilo lichter dan de eerste generatie elektrische auto van Ford, aldus software-ingenieur Luccas Di Tullio. Tegelijkertijd ontwikkelde Ford de software voor deze vijf grote ECU’s intern, tot op de applicatielaag, waardoor volledige controle over de voertuigbesturing en de gebruikerservaring werd gegarandeerd.