تاریخچه تولید خودرو از گذشته تا امروز

تولید خودرو از گذشته تا کنون تحولات بزرگی را پشت سر گذاشته است. از تولید اولین خودرو توسط نیکلا-ژوزف کونیو، تا خودروهای خودران مجهز به هوش مصنوعی در صنعت خودروسازی امروز. در ادامه با تاریخچه تولید خودرو با مجله اینترنتی خودروآموز همراه باشید.

۱. آغاز ایده خودرو ( قبل از اختراع واقعی )

قرن ۱۵

لئوناردو داوینچی هنرمند، نقاش و مخترع بزرگ ایتالیایی در طرح ‌های خود ماشین‌ هایی را کشید که بدون اسب حرکت می‌کردند، چیزی شبیه به ارابه‌های مکانیکی. البته این‌ها فقط نقشه بودند و ساخته نشدند.
طرح لئوناردو داوینچی که به آن « خودروی خودران داوینچی » گفته می شود، یک سازه مکانیکی فوق‌العاده هوشمند برای زمان خودش بود. این طرح چیزی شبیه به یک ارابه خود حرکت‌کننده بود که به اسب یا نیروی خارجی نیازی نداشت.

جزئیات دقیق طرح:

• یک ارابه سه چرخ بود.
• حرکتش از طریق فنرهای کوک‌شونده تأمین می‌شد ( نه بخار یا سوخت ).
• داخلش چرخ‌دنده‌ها، دنده‌های مخروطی، و سیستم کلاچ ابتدایی داشت.
• جهت حرکت را می‌شد از قبل رویش تنظیم کرد؛ یعنی خودکار در یک مسیر خاص می‌رفت.
• ارتفاعش حدود ۱ متر و طولش حدود ۱.۵ متر تخمین زده شده.

نکته جالب اینجاست که داوینچی فقط نقشه این خودرو را طراحی کرد و تا زمان خودش این اختراع ساخته نشد. اما مهندسان مدرن در سال‌های اخیر با بازسازی این طرح دیدند که واقعاً کار می‌کند!

قرن ۱۷ و ۱۸

انقلاب صنعتی باعث شد فکر حرکت خودکار جدی‌تر شود. این تاثیر ( اواخر قرن ۱۸ و اوایل قرن ۱۹ ) بر تولید خودرو و صنعت حمل ‌و نقل واقعاً بزرگ و چندلایه بود. در ادامه خلاصه دقیق و روشن این تاثیر را بررسی میکنیم:

اختراع ماشین‌آلات پیشرفته:
موتور بخار، دستگاه‌های تراش، ماشین‌آلات ریخته‌گری و مونتاژ باعث شد قطعات دقیق‌تر و در حجم زیاد تولید بشوند. این یعنی ساخت وسایل پیچیده مثل موتور و بدنه خودرو امکان پذیرتر شد.

توسعه صنعت فلزکاری و مواد جدید:
آلیاژهای قوی‌تر ( مثل فولاد با کیفیت‌تر ) ساخته شد. توانایی ساخت قطعات مقاوم، سبک‌تر و بادوام‌تر برای خودروها فراهم شد.

ظهور سیستم‌های تولید انبوه:
تفکر خط تولید از صنایع نساجی و کارخانه‌ها نشأت گرفت. بعدها این ایده باعث شد هنری فورد بتواند خودرو را به صورت انبوه تولید کند.

افزایش نیاز به حمل‌ و نقل سریع ‌تر:
با رشد شهرها و کارخانه‌ها، مردم و کالاها باید سریع‌تر جابجا می‌شدند. این نیاز موتور محرکه‌ای شد برای توسعه وسایل نقلیه جدید مثل خودرو.

رشد طبقه متوسط و مصرف‌گرایی:
بعد از انقلاب صنعتی، طبقه متوسط رشد کرد و برای مردم عادی هم به تدریج این نیاز احساس شد که وسایل شخصی مثل خودرو داشته باشند. این باعث شد تقاضای گسترده‌ای برای خودرو شکل بگیرد.

پیشرفت در علم فیزیک و شیمی:
نظریه‌های علمی درباره‌ی انرژی، احتراق و دینامیک سیالات کمک کردند که مهندسان بتوانند موتورهای احتراق داخلی طراحی کنند.

در نتیجه اگر انقلاب صنعتی رخ نمی داد، شاید خودروها هیچ‌وقت به این سرعت توسعه پیدا نمی‌کردند. انقلاب صنعتی مثل یک موتور محرک بزرگ بود که صنعت خودرو، راه‌آهن، کشتی‌های بخار و کل حمل‌ و نقل مدرن را به حرکت درآورد.

اولین وسیله‌ی خودران واقعی

اولین وسیله‌ی خودران واقعی که نیکلا-ژوزف کونیو ( Nicola-Joseph Cugnot ) ساخت، یک وسیله‌ی سه ‌چرخ بخار بود که به آن در زبان فرانسوی « Fardier à vapeur » یا به فارسی « ارابه‌ی بخار » گفته می شد.

ویژگی‌های این ارابه بخار:

• ساخته شده در سال ۱۷۶۹ در فرانسه.
• طراحی شده برای حمل توپخانه‌های سنگین ارتش فرانسه.
• سه چرخ داشت: دو چرخ عقب، یک چرخ جلو که هدایت می‌شد.
• نیروی حرکتش از یک بویلر بخار بزرگ که جلو نصب شده بود تأمین می‌شد.
• سرعتش حدود ۳ تا ۵ کیلومتر بر ساعت بود ( تقریباً با سرعت پیاده‌روی ).
• سیستم هدایت ابتدایی و ترمز بسیار ضعیف داشت.
• بعد از چند دقیقه حرکت، بخار تمام می‌شد و باید دوباره بویلر پر از آب و سوخت می‌شد.

مشکلات ارابه کونیو:

• سنگین و بدفرمان بود.
• به راحتی تعادلش را از دست می‌داد.
• برد عملیاتی کوتاه داشت ( در حد چند دقیقه ).
• استفاده‌ی نظامی آن چندان موفقیت‌آمیز نبود.

اما با وجود این مشکلات، ارابه‌ی کونیو نخستین وسیله‌ی نقلیه‌ی خودگردان بود که بدون نیروی حیوانات حرکت می‌کرد. به همین دلیل در تاریخ خودرو جایگاه ویژه‌ای دارد.

۲. اختراع موتور احتراق داخلی و اولین خودروها

تا اوایل دهه ۱۸۰۰ میلادی، موتورهای بخار رایج‌ترین روش حرکت وسایل نقلیه بودند.
ولی بخار سنگین بود، نیاز به آب داغ و فشار بالا داشت و امنیت کمی داشت ( خطر انفجار دیگ بخار ). پس نیاز به چیزی سبک‌تر، امن‌تر و کاراتر احساس شد.

تولد موتور احتراق داخلی ( Internal Combustion Engine )

موتورهای احتراق داخلی یعنی سوخت ( مثلاً بنزین یا گاز ) مستقیماً داخل موتور می‌سوزد و انرژی تولید می‌کند.
اتین لنوار در سال ۱۸۶۰ اولین موتور احتراق داخلی واقعی و کاربردی را ساخت که از گاز زغال‌سنگ به عنوان سوخت استفاده می‌کرد. این موتور راندمان پایین داشت اما ایده‌ی بسیار بزرگی بود.
سال ۱۸۷۶ نیکولاس اتو، موتور چهار زمانه‌ای ساخت که به نام چرخه اتو معروف شد. این موتور پایه‌ی اصلی اکثر موتورهای بنزینی مدرن شد که دارای چهار مرحله‌ی معروف مکش، تراکم، انفجار و تخلیه می شد.

۳. اولین خودروهای واقعی

در سال ۱۸۸۵ کارل بنز ( Karl Benz ) اولین خودرو واقعی تاریخ را با ویژگی های زیر ساخت:

• دارای سه چرخ
• موتور بنزینی تک سیلندر ۹۵۰ سی‌سی
• سرعت حدود ۱۶ کیلومتر بر ساعت
• بدنه چوبی سبک با چرخ‌های دوچرخه مانند
• فرمان، ترمز و کلاچ اولیه داشت

همزمان در آلمان، گاتلیب دایملر و ویلهلم مایباخ در سال ۱۸۸۶ یک موتور بنزینی کوچک ساختند و آن را روی یک کالسکه نصب کردند.
بعداً این تلاش‌ها منجر به تأسیس برند معروف مرسدس بنز شد. بنز این خودرو را به‌طور رسمی ثبت اختراع کرد. به همین دلیل، خیلی‌ها کارل بنز را « پدر خودرو » می‌دانند.

ویژگی‌های خودروهای اولیه

• فرمان‌ها بسیار ابتدایی و بیشتر شبیه دسته‌ی دوچرخه بودند.
• ترمزها مکانیکی و ضعیف بودند.
• استارت موتور دستی بود ( با هندل زدن ).
• جایگاه راننده مثل کالسکه‌ها باز و بدون سقف بود.
• مصرف سوخت زیاد و قابل اطمینان نبودند.

در نتیجه دهه ۱۸۰۰ میلادی آغازگر دوران طلایی خودرو بود. از ایده‌های ساده مثل ارابه‌های بخار، بشر به اختراع موتورهای بنزینی رسید و راه را برای خودروهای مدرن امروزی هموار کرد.

۴. تولد تولید انبوه و خودرو برای عموم

در اوایل ۱۹۰۰، خودروهای اولیه مشکلاتی داشتند. بسیار گران بودند، به طوری که فقط ثروتمندان قدرت خرید آن را داشتند. همچنین به صورت سفارشی و دستی ساخته می‌شدند و تولید آن ها محدود بود (مثلاً چندصد دستگاه در سال).
بنابراین نیاز به تولید ارزان‌تر و سریع ‌تر احساس شد.

هنری فورد و انقلاب خط تولید

هنری فورد ( Henry Ford )، بنیانگذار شرکت فورد موتور، فهمید که اگر بتواند خودرو را سریع‌تر و ارزان‌تر تولید کند، می‌تواند آن را به مردم عادی هم بفروشد.
در سال ۱۹۰۸ فورد خودروی مدل T را معرفی کرد. خودرویی ساده، ارزان، مقاوم و آسان برای تعمیر.
قیمت اولیه حدود ۸۵۰ دلار بود ( با تولید انبوه بعدها به حدود ۳۰۰ دلار کاهش یافت ). این ماشین انقلابی در حمل و نقل ایجاد کرد.

مهم‌ترین حرکت فورد

در ۱۹۱۳، فورد اولین خط مونتاژ متحرک را در کارخانه‌اش در دیترویت آمریکا راه‌اندازی کرد.
قطعات خودرو به جای اینکه کارگرها حرکت کنند، روی یک نوار نقاله حرکت می‌کردند و کارگران در جای خود ثابت بودند و هر کدام فقط یک کار خاص انجام می‌دادند.
این روش زمان مونتاژ یک خودرو را از ۱۲ ساعت به فقط ۹۰ دقیقه کاهش داد.

نتایج تولید انبوه:

• کاهش شدید هزینه تولید خودروها
• قیمت پایین‌تر برای مصرف‌کننده‌ها
• دسترسی طبقه متوسط به خودرو
• افزایش شدید مالکیت خودرو و گسترش شهرنشینی و حومه‌نشینی
• شکل‌گیری صنعت‌های جانبی مثل جاده‌سازی، تعمیرگاه‌ها، بیمه خودرو، پمپ ‌بنزین‌ها

سایر تاثیرات جهانی

پس از موفقیت فورد، سایر شرکت‌های خودروسازی مثل جنرال موتورز، کرایسلر، رنو، فیات و بعدها تویوتا و فولکس‌واگن هم روش تولید انبوه را توسعه دادند.
جنگ جهانی اول و دوم نیز باعث پیشرفت شدید فناوری‌های مربوط به خودرو و تولید شد.

بنابراین قرن ۱۹۰۰ میلادی شاهد این بود که خودرو، از یک وسیله‌ی لوکس به کالایی عمومی برای زندگی روزمره مردم تبدیل شد.
خط تولید هنری فورد باعث شد « خودرو برای همه » به واقعیت برسد، و تمدن انسانی به سرعت دگرگون شود.

۵. جهانی شدن صنعت خودروسازی

شروع در آمریکا و اروپا (اوایل قرن ۲۰)

در آغاز، خودروسازی تقریباً محدود به چند کشور از جمله آمریکا ( فورد، جنرال موتورز، کرایسلر )، آلمان ( مرسدس بنز، اوپل )، فرانسه ( رنو، پژو ) و انگلیس ( رولزرویس، آستین ) می شد.
در این زمان، تولید خودرو هنوز بیشتر محلی بود؛ یعنی هر کشوری برای بازار داخلی خودش تولید می‌کرد.

توسعه صادرات و برندهای بین‌المللی ( میان قرن ۲۰ )

پس از جنگ جهانی دوم، با بازسازی اقتصادی ( به ویژه در اروپا و ژاپن )، خودروسازها به فکر صادرات افتادند.
فولکس‌واگن بیتل تبدیل به خودروی جهانی شد. تویوتا و نیسان شروع به صادرات به آمریکا کردند. فورد و جنرال موتورز کارخانه‌هایی در کشورهای دیگر ساختند ( کانادا، اروپا، آمریکای جنوبی ).

رشد ژاپن و ورود به بازار جهانی ( دهه ۱۹۷۰-۱۹۸۰ )

پس از بحران نفتی ۱۹۷۳، خودروهای ژاپنی که کم‌مصرف‌تر و ارزان‌تر بودند، به شدت در بازارهای جهانی محبوب شدند. برندهایی مثل تویوتا، هوندا، نیسان، مزدا به نماد کیفیت و دوام تبدیل شدند. خودروسازان ژاپنی همچنین کارخانه‌هایی در آمریکا و اروپا ساختند.

جهانی شدن واقعی ( دهه ۱۹۹۰ به بعد )

خودروسازان بزرگ دیگر فقط در کشور خودشان تولید نمی‌کردند؛ بلکه کارخانه‌ها و مونتاژگاه‌هایی در سراسر دنیا ساختند.
در این دوره ائتلاف‌ها و خریدهای بین‌المللی شکل گرفت. رنو و نیسان اتحاد بستند. دایملر ( مرسدس بنز ) و کرایسلر مدتی ادغام شدند. فولکس‌واگن برندهایی مثل آئودی، بنتلی، لامبورگینی و پورشه را خرید.
قطعات ممکن بود در یک کشور ساخته شوند، مونتاژ در کشور دیگر، و فروش در قاره سوم انجام شود.

نقش چین، هند، و بازارهای نوظهور ( قرن ۲۱ )

چین در دهه ۲۰۰۰ به بزرگ‌ترین بازار خودروی جهان تبدیل شد. خودروسازان چینی ( مثل BYD، چانگان، جیلی ) رشد کردند. هند ( تاتا موتورز ) و کره جنوبی ( هیوندای، کیا ) نیز به قدرت‌های جهانی تبدیل شدند.
امروز خودروها تقریباً در همه جای دنیا تولید و فروخته می‌شوند.

در نتیجه جهانی شدن صنعت خودروسازی به این معناست که امروز دیگر نمی‌توان گفت یک خودرو فقط آلمانی یا فقط ژاپنی است. خودروهای امروزی نتیجه‌ی کار مشترک چندین کشور در طراحی، تولید و بازاریابی هستند.

خلاصه جهانی شدن صنعت خودروسازی

دهه ۱۹۳۰ تا ۱۹۶۰:
اروپا: مرسدس بنز، بی‌ام‌و، رنو، سیتروئن رشد کردند.
آمریکا: فورد، جنرال موتورز، کرایسلر و دوج سلطه داشتند.
ژاپن: برندهایی مثل تویوتا، نیسان، هوندا در حال ظهور بودند.

خودروها:
سریع‌تر، زیباتر، لوکس‌تر شدند.
امکانات ایمنی پایه مثل چراغ راهنما، برف‌پاک‌کن و قفل درب اضافه شد.

پس از جنگ جهانی دوم:
خودروهای اقتصادی‌تر و کوچک‌تر محبوب شدند ( مثل فولکس واگن بیتل ).

دهه ۱۹۷۰:
بحران نفت باعث شد خودروهای کم مصرف‌تر مورد توجه قرار بگیرند. ژاپنی‌ها با خودروهای کوچک و مقرون به صرفه به بازار آمریکا هجوم آوردند.

نوآوری‌ها:
ترمز دیسکی و کمربند ایمنی اجباری شد.
اولین کیسه هوا در دهه ۷۰ معرفی شد.

دهه ۱۹۹۰:
سیستم‌های پیشرفته مثل:
ترمز ضد قفل ( ABS )
کنترل پایداری ( ESP )
سنسورهای پارک
اولین خودروهای هیبریدی ( مثل تویوتا پریوس ۱۹۹۷ )

۶. دوران خودروهای برقی و خودران

شروع اولیه خودروهای برقی (قرن ۱۹)

جالب است بدانید که اولین خودروهای برقی اصلاً چیز جدیدی نیستند. در دهه‌ی ۱۸۸۰ و ۱۸۹۰ میلادی، خودروهای برقی نسبتاً محبوب بودند. آرام، بی‌صدا و بدون دود بودند ( برخلاف ماشین‌های بخار یا بنزینی ).
در سال ۱۹۰۰، حدود ۳۰٪ خودروهای آمریکا برقی بودند. اما به دلیل محدود بودن تکنولوژی باتری‌ها، برد کم ( چند ده کیلومتر )، و اختراع استارتر برقی برای خودروهای بنزینی، در نتیجه خودروهای بنزینی برقی‌ها را شکست دادند.

احیای خودروهای برقی ( دهه‌ی ۱۹۹۰ )

نگرانی‌های زیست‌محیطی و بحران نفت دوباره توجه‌ها را به خودروهای برقی جلب کرد. جنرال موتورز خودروی EV1 را تولید کرد ( ۱۹۹۶ ). اما تکنولوژی باتری هنوز محدود بود ( سنگین و کم‌بازده ). تولید این خودروها محدود بود و خیلی زود متوقف شد.

انقلاب خودروهای برقی مدرن ( دهه‌ی ۲۰۱۰ )

با پیشرفت فناوری باتری‌های لیتیوم-یون و افزایش نگرانی‌های آب‌وهوایی، خودروهای برقی دوباره احیا شدند. شرکت تسلا ( Tesla ) به رهبری ایلان ماسک با مدل‌هایی مثل Model S، Model 3 بازار خودرو برقی را متحول کرد.
بعدها برندهای دیگری هم مانند نیسان ( Leaf )، بی‌ام‌و ( i3 )، آئودی ( e-tron ) و هیوندای و کیا ( IONIQ و EV6 ) وارد شدند. و امروز تقریباً همه‌ی برندهای بزرگ خودروسازی.

آغاز خودروهای خودران ( Autonomous Vehicles )

همزمان با خودروهای برقی، صنعت خودروسازی وارد دوران خودران شد. تکنولوژی کلیدی آن شامل هوش مصنوعی، لیدار ( LIDAR )، رادار و دوربین‌های ۳۶۰ درجه می شد.
مهم‌ترین پیشگامان این حوزه تسلا ( با Autopilot و Full Self-Driving )، Waymo ( شرکت زیرمجموعه گوگل ) و Cruise (متعلق به جنرال موتورز) بودند.
خودروهای خودران در حال حاضر سطوح مختلفی همچون راننده‌یار ( مثل ترمز اضطراری ) تا کاملاً بدون راننده ( سطح ۵، که هنوز در حال توسعه است ) را شامل می شوند.

۷. وضعیت امروز صنعت خودرو

بسیاری از کشورها هدف گذاشته‌اند که از سال‌های آینده ( مثلاً ۲۰۳۰ یا ۲۰۴۰ ) فروش خودروهای بنزینی را ممنوع کنند. شرکت‌های بزرگی مانند فورد، مرسدس بنز، ولوو، آئودی اعلام کرده‌اند که برنامه دارند تمام محصولات‌شان را برقی کنند. فناوری خودران هم روزبه‌روز به بلوغ نزدیک‌تر می‌شود، اگرچه هنوز چالش‌های قانونی و فنی آن باقی مانده است.
بنابراین دوران خودروهای برقی و خودران نتیجه‌ی نیاز به انرژی پاک‌تر، پیشرفت‌های فناوری باتری، و توسعه‌ی هوش مصنوعی بود. بسیاری از برندها مثل مرسدس، بی‌ام‌و، فورد، هیوندای، چینی‌ها ( BYD ) به سرعت خودروهای برقی توسعه می‌دهند. خودروهای خودران آزمایشی در حال تردد هستند.
امروز، جهان در آستانه‌ی انقلابی بزرگ در حمل‌ونقل قرار دارد که تا چند سال آینده شکل زندگی ما را تغییر خواهد داد.

۸. آینده‌ی صنعت خودرو

آینده صنعت خودرو در حال حاضر تحت تأثیر چندین روند کلیدی قرار دارد که تغییرات بزرگی را در این صنعت رقم می‌زنند. در اینجا به برخی از مهم‌ترین روندهای پیش‌رو اشاره می‌کنم:

خودروهای برقی ( EVs ): یکی از مهم‌ترین تحولات، حرکت به سمت خودروهای برقی است. بسیاری از کشورها به دنبال کاهش آلاینده‌های کربنی هستند و شرکت‌ها نیز در حال سرمایه‌گذاری در تولید خودروهای برقی با راندمان بالاتر و هزینه‌های نگهداری کمتر هستند. به علاوه، پیشرفت در فناوری باتری، خودروهای برقی را به گزینه‌ای جذاب‌تر تبدیل کرده است.

خودران‌ها: خودروهای خودران ( Autonomous vehicles ) می‌توانند انقلاب بزرگی در نحوه حمل‌ونقل ایجاد کنند. این خودروها می‌توانند ترافیک را کاهش دهند، تصادفات را کمتر کنند و تجربه رانندگی را به‌طور کلی تغییر دهند. با این حال، چالش‌هایی مانند قوانین مربوط به این فناوری و اعتماد عمومی همچنان پابرجا هستند.

موبایل بودن و خدمات اشتراکی: خدماتی مانند اشتراک‌گذاری خودرو و استفاده از خودرو به ‌عنوان سرویس در حال گسترش هستند. این خدمات می‌توانند به کاهش تعداد خودروهای شخصی در خیابان‌ها کمک کرده و به کاهش آلودگی و هزینه‌های نگهداری منجر شوند.

پایداری و استفاده از مواد بازیافتی: صنعت خودرو در تلاش است تا تولیدات خود را با رعایت اصول پایداری انجام دهد. این به معنای استفاده از مواد بازیافتی در خودروها و طراحی‌های جدید است که مصرف انرژی و منابع را کاهش می‌دهد.

فناوری‌های نوین: استفاده از فناوری‌هایی مانند اینترنت اشیاء ( IoT )، هوش مصنوعی و واقعیت افزوده ( AR ) برای بهبود تجربه کاربری و قابلیت‌های خودرو در حال گسترش است. این فناوری‌ها به خودروها اجازه می‌دهند تا به‌طور هوشمند با یکدیگر و محیط اطراف خود ارتباط برقرار کنند.

با توجه به این روندها، به نظر می‌رسد که آینده صنعت خودرو به سمت فناوری‌های نوین، پایداری و خودروهای هوشمند پیش می‌رود. اما چالش‌هایی مانند تطبیق با قوانین جدید، هزینه‌های بالای تولید و پذیرش عمومی ممکن است سرعت تحولات را کند کند.

نتیجه گیری

خودرو از ابتدای اختراع اولین وسایل نقلیه موتوری در اواخر قرن ۱۹ میلادی آغاز شد، زمانی که کارل بنز در سال ۱۸۸۶ اولین خودروی بنزینی را ساخت. این اختراع انقلاب بزرگی در حمل‌ونقل ایجاد کرد و صنعت خودروسازی به‌سرعت گسترش یافت.
در قرن ۲۰، خودروها با پیشرفت‌های فناوری به تولید انبوه رسیدند و شرکت‌هایی چون فورد مدل T را عرضه کردند که باعث دسترسی عموم مردم به خودرو شد. در دهه‌های اخیر، صنعت خودرو تحت تأثیر تحولات مهمی چون تولید خودروهای برقی، خودروهای خودران و تلاش‌های گسترده برای کاهش آلایندگی و مصرف سوخت قرار گرفته است.
امروز، صنعت خودرو به‌طور فزاینده‌ای به سمت نوآوری‌های دیجیتال، پایداری و هوشمندسازی حرکت می‌کند، با چشم‌اندازی که آینده‌ای متصل و خودران را نوید می‌دهد.