BMW revoit son modèle de production pour sa i3 électrique

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"Bienvenue dans l’usine du futur." L’affiche qui accueille visiteurs et salariés à l’usine BMW de Leipzig (Allemagne) donne le ton. C’est sur ce site, déjà l’un des plus modernes du groupe, que le constructeur bavarois a décidé d’implanter la chaine de production de ses véhicules écologiques, badgés BMWi. Dès septembre 2013, la citadine électrique i3 sera produite en série dans une nouvelle usine, construite juste à côté de l’actuel site de Leipzig. "Cette usine définit de nouveaux standards avec, pour la première fois, l’industrialisation de véhicules électriques en fibre de carbone. Nous sommes en train de révolutionner la production automobile !", a lancé Harald Krüger, membre du comité de direction en charge de la production, lors de la première ouverture de l’usine BMW i de Leipzig à la presse mardi 16 avril. 

De la fibre de carbone

L’utilisation de la fibre de carbone pour la coque et la carrosserie de la i3 représente le principal bouleversement dans le schéma de production BMW. L’Allemand produit lui-même sa fibre, avec un matériau de base, le polyacrylique nitrile, acheté à un fournisseur japonais. Les premières étapes de la transformation ont lieu aux Etats-Unis, à Moses Lake (Washington), puis à Wackersdorf, en Allemagne. La fibre tissée est ensuite thermoformée et renforcée avec de la résine époxy à Leipzig, pour la coque de la i3, et à Landshut, pour celle de la i8.  

La fibre de carbone prend alors le nom de CFRP (Carbon fiber reinforced plastic ou plastique à renfort de fibre de carbon). "Avec ce matériau, nous n’avons plus besoin de presse, les éléments en CFRP arrivent directement à l’atelier carrosserie pour l’assemblage de la coque", explique Daniel Schäfer, responsable de la production BMW i. L’atelier peinture a aussi été supprimé sur la chaine BMWi : le CFRP n’a pas besoin de traitement anti-corrosion, ni de peinture. Les panneaux de carrosserie sont directement teintés dans la masse. "Nous évitons ainsi les lourds investissements dans ces process", précise Harald Kruger.

Gain de temps

"Ce mode de production est plus économe et pas seulement côté porte-monnaie. Nous évitons aussi de nombreux gaspillages en énergie", tient à rappeler Martin Arlt, en charge de la planification pour BMWi. La suppression de l’atelier de peinture a ainsi fortement réduit la consommation d’eau lors de la fabrication de la i3.

Les économies se retrouvent aussi dans les surfaces utilisées. Le CFRP permet de réaliser des pièces de carrosserie et de structure plus grandes et intégrant plus de fonctions. Résultat : pour faire une i3, il faut au total seulement 130 éléments, contre plus de 300 pour une Série 3. L’assemblage est donc plus rapide. "L’atelier de carrosserie est deux fois plus petit qu’un atelier classique", souligne Harald Krüger. La division en deux modules du véhicule (un en alu pour intégrer batterie et moteur, le module Drive, et l’autre en CFRP pour l’habitacle, le module Life) réduit également la surface de production : les deux sont fabriqués parallèlement avant de se rejoindre sur la ligne d’assemblage finale. Le gain de temps est appréciable : il faut seulement une vingtaine d’heures pour assembler une i3, le double pour fabriquer une Série 3.

Retour sur investissement

Au total, BMW a investi 600 millions d’euros pour la production des modèles BMWi, dont 400 millions sur le site de Leipzig. Mais la facture totale du développement est en réalité beaucoup plus élevée. BMW ne souhaite cependant pas en dire plus. A peine l’Allemand avoue-t-il, à titre de comparaison, que les investissements pour développer une Série 3, son modèle phare, s’échelonne entre 2 et 3 milliards d’euros…

Harald Krüger affirme avoir cependant que BMW a déjà rentabilisé en 2012 la moitié des sommes investies pour développer ses véhicules électriques. L’utilisation sur les prochaines générations de voitures à moteur thermique de la fibre de carbone devrait assurer encore un peu plus le retour sur investissement.

A Leipzig, Pauline Ducamp