寧德時(shí)代|極限制造文章來(lái)源自：高工鋰電網(wǎng)

2023-03-29 09:15:01 閱讀：2107

“練好基本功，發(fā)揮想象力?！?在上周的投資者調(diào)研活動(dòng)中，曾毓群又一次對(duì)寧德時(shí)代的創(chuàng)新文化作了強(qiáng)調(diào)。

2023年開(kāi)年，鋰電材料端產(chǎn)能過(guò)剩隱憂凸顯，下游車(chē)企價(jià)格戰(zhàn)雜音不斷，資本表現(xiàn)也進(jìn)入周期性調(diào)整階段，引發(fā)行業(yè)迷茫情緒。

對(duì)此，寧德時(shí)代在調(diào)研中表示，“新能源產(chǎn)業(yè)處在早期發(fā)展階段，除動(dòng)力、儲(chǔ)能外，還有中型電池、工程機(jī)械、重卡、船舶、飛機(jī)等電動(dòng)化剛剛開(kāi)始。從長(zhǎng)周期維度看，行業(yè)有二十倍的市場(chǎng)空間?！睙o(wú)疑為行業(yè)打出一針強(qiáng)心劑。

從去年的業(yè)績(jī)表現(xiàn)看，寧德時(shí)代的判斷有著足夠的底氣作為支撐。

2022年，寧德時(shí)代實(shí)現(xiàn)營(yíng)收3285.94億元，同比增長(zhǎng)152.07%；凈利潤(rùn)307.29億元，同比增長(zhǎng)92.89%。公司動(dòng)力及儲(chǔ)能用鋰電池總裝機(jī)量連續(xù)六年排名世界第一，全球每三輛電動(dòng)汽車(chē)中就有一輛配套寧德時(shí)代的電池。

在年報(bào)中，寧德時(shí)代將其增長(zhǎng)戰(zhàn)略概括為材料體系、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、極限制造、商業(yè)模式四大創(chuàng)新體系。其中，極限制造起著底層支撐的作用，也即是曾毓群所說(shuō)的“練好基本功”。

其近乎嚴(yán)苛的“極限制造”理念，帶來(lái)產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性與安全性，成為寧德時(shí)代穩(wěn)坐新能源電池“銷(xiāo)冠”的重要原因。

而全線智能化在極限制造中的導(dǎo)入，是在制造的維度上發(fā)揮想象力的關(guān)鍵一步。

3月19日，被譽(yù)為中國(guó)工業(yè)“奧斯卡”的第七屆中國(guó)工業(yè)大獎(jiǎng)公布，寧德時(shí)代名列其中。

作為國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)設(shè)立的中國(guó)工業(yè)領(lǐng)域最高獎(jiǎng)項(xiàng)，中國(guó)工業(yè)大獎(jiǎng)旨在鼓勵(lì)制造企業(yè)通過(guò)技術(shù)改造提高傳統(tǒng)生產(chǎn)線效率、加快智能制造擁抱數(shù)字化機(jī)遇、推進(jìn)綠色制造更加節(jié)能環(huán)保。

寧德時(shí)代作為新能源領(lǐng)域企業(yè)代表，樹(shù)立了“數(shù)字化制造”和“工業(yè)化4.0”的典范。

打造鋰電極限智造標(biāo)桿

今年3月的全國(guó)兩會(huì)上，曾毓群作為第十四屆人大代表，提出了“電池儲(chǔ)能需核電級(jí)安全保障”的提案。

事實(shí)上，這不是寧德時(shí)代第一次提及核電級(jí)安全概念。早在去年的一次媒體采訪中，寧德時(shí)代首席制造官倪軍就表示，中國(guó)的動(dòng)力電池和大型儲(chǔ)能亟需核電級(jí)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)。而這直接體現(xiàn)在對(duì)產(chǎn)品良率的極高要求上。

另一方面，從終端市場(chǎng)發(fā)展看，通過(guò)提升產(chǎn)線效率大幅攤薄生產(chǎn)成本，有利于新能源汽車(chē)保有量進(jìn)一步擴(kuò)大，助力其滲透率突破臨界值。

再者，在綠色生產(chǎn)的大背景下，零碳已經(jīng)成為高端電池產(chǎn)品必不可少的評(píng)價(jià)維度，因此產(chǎn)線升級(jí)帶來(lái)的能耗降低也至關(guān)重要。

針對(duì)以上訴求，寧德時(shí)代在極限制造創(chuàng)新方面力求實(shí)現(xiàn)三個(gè)目標(biāo)：一是要將電芯單體安全失效率從ppm(百萬(wàn)分之一)級(jí)別，降到ppb(十億分之一)級(jí)別；二是要保障電池產(chǎn)品全生命周期的可靠性；三是要大幅提高生產(chǎn)效率，打造“TWh”級(jí)別的超大規(guī)模高質(zhì)量交付能力。

當(dāng)前，在全球鋰電行業(yè)，只有兩家生產(chǎn)基地入選“燈塔工廠”，均來(lái)自寧德時(shí)代。

寧德總部生產(chǎn)基地平均每1.7秒可生產(chǎn)一個(gè)電芯，全生產(chǎn)流程設(shè)置了超過(guò)6800個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)，每個(gè)電池平均追溯數(shù)據(jù)超過(guò)1萬(wàn)項(xiàng)，每顆電芯下倉(cāng)前都會(huì)經(jīng)過(guò)100 的檢測(cè)工序，同時(shí)將勞動(dòng)生產(chǎn)率提高75%，將每年的能源消耗降低了10%。宜賓工廠在總部基地的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線速度17%提升，優(yōu)率損失降低17%。

此外，寧德時(shí)代在全球各大基地推廣綠色高端智能制造，讓燈塔工廠的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)在內(nèi)部復(fù)制和流動(dòng)。

據(jù)最新消息，作為極限制造的代表成果，寧德時(shí)代下一代拉線已成功投產(chǎn)。

寧德時(shí)代在過(guò)往 7 代產(chǎn)線的經(jīng)驗(yàn)累積下，工藝和設(shè)備大幅升級(jí)，鑄造了第 8 代超級(jí)智造產(chǎn)線-PSL，實(shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)力的大幅領(lǐng)先，人員數(shù)量下降 70%，速度提升 300%，產(chǎn)品單體缺陷率達(dá)到 DPPB 級(jí)別。

燈塔是如何點(diǎn)亮的？

從2020年起，寧德時(shí)代運(yùn)用ABCDEFG 七大智能制造技術(shù)（A-人工智能、B-大數(shù)據(jù)、C-云計(jì)算、D-數(shù)字孿生、E-邊緣計(jì)算、F-射頻技術(shù)、G-5G），建立極限制造體系架構(gòu)，持續(xù)打造以智能制造平臺(tái)為核心，多平臺(tái)多系統(tǒng)深度交互的工業(yè)化和信息化融合生態(tài)平臺(tái)。以此在鋰電池制程中覆蓋了萬(wàn)米級(jí)的極片長(zhǎng)度、亞微米級(jí)的精度控制、秒級(jí)的電芯生產(chǎn)速度、毫秒級(jí)的數(shù)據(jù)處理。

AI AR質(zhì)量檢測(cè)

基于“中央智慧工藝感知控制系統(tǒng) 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)專(zhuān)家系統(tǒng)”，寧德時(shí)代高效應(yīng)對(duì)復(fù)雜工藝流程的質(zhì)量檢測(cè)難題。

涂布工序中，中央智慧工藝感知控制系統(tǒng)將車(chē)間內(nèi)所有與涂布機(jī)相關(guān)的設(shè)備及儀器連接在一起，配合AI技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)管理，實(shí)現(xiàn)涂布參數(shù)實(shí)時(shí)調(diào)整；

模切工序中，攝像頭以80m/min的速度快速檢測(cè)視野范圍，精準(zhǔn)捕捉每一段產(chǎn)品的高清圖像，通過(guò)人工智能算法對(duì)圖片進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品異常的0漏殺率。

同時(shí)，技術(shù)人員使用AR/VR眼鏡，將生產(chǎn)操作現(xiàn)場(chǎng)與指揮后臺(tái)的前后端信息實(shí)時(shí)同步交互，可遠(yuǎn)程協(xié)助進(jìn)行智能輔助檢修、智能培訓(xùn)、遠(yuǎn)程指導(dǎo)等功能，提升操作現(xiàn)場(chǎng)的工作能力與效率。

值得注意的是，AI視覺(jué)等技術(shù)不僅僅用在產(chǎn)品質(zhì)量控制上，而且能夠拓展到整個(gè)工廠運(yùn)營(yíng)層面。例如在安全管理方面，傳統(tǒng)的巡檢只能依靠人力，易燃區(qū)域采用現(xiàn)場(chǎng)定時(shí)定點(diǎn)抽檢的形式，漏檢風(fēng)險(xiǎn)較大。

對(duì)此四川時(shí)代運(yùn)用視頻流 AI技術(shù)，打破網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)之間的屏障。通過(guò)視頻實(shí)時(shí)成像，系統(tǒng)可自動(dòng)識(shí)別違規(guī)操作，例如標(biāo)志牌混放、通道占用等，并進(jìn)行智能標(biāo)注、保存圖像等。

全量大數(shù)據(jù)分析

大規(guī)模AI應(yīng)用的底層邏輯是算力和算法支撐。

在上述檢測(cè)中，面對(duì)超高速視頻流帶來(lái)的瞬時(shí)大數(shù)據(jù)，全量視頻流AI質(zhì)量檢測(cè)實(shí)現(xiàn)無(wú)延遲采集傳輸，將數(shù)據(jù)準(zhǔn)確傳遞至AI服務(wù)器并反饋結(jié)果，有效解決了前工序由于瑕疵微小、基材反光角度差異、設(shè)備轉(zhuǎn)速極高導(dǎo)致的缺陷不易識(shí)別這一難題。

四川時(shí)代宜賓工廠還開(kāi)發(fā)了鋰電加工工藝閉環(huán)控制算法，對(duì)1000多種粉體和流體的各項(xiàng)組合參數(shù)進(jìn)行建模并深度學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)箔材涂覆微米級(jí)的精準(zhǔn)調(diào)控，提升了產(chǎn)品的一致性。

四川時(shí)代自主研發(fā)了CFMS系統(tǒng)，在廠區(qū)中鋪設(shè)超過(guò)4萬(wàn)個(gè)環(huán)境探測(cè)傳感器，通過(guò)窄帶物聯(lián)網(wǎng)采集，全域廠房設(shè)備被100%在線監(jiān)控，狀態(tài)參數(shù)實(shí)時(shí)上傳，數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)快速交互。AI系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算這些數(shù)據(jù)，進(jìn)行節(jié)能方案的優(yōu)化，并為每臺(tái)設(shè)備量身定制最優(yōu)的運(yùn)行參數(shù)。

5G技術(shù)應(yīng)用

依托5G技術(shù)高帶寬、低時(shí)延、廣連接的技術(shù)先進(jìn)性，寧德時(shí)代探索出了22個(gè)具有高價(jià)值的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，目前已落地9種5G融合應(yīng)用。

以工廠的日常運(yùn)營(yíng)管理為例，5G AR的應(yīng)用大大減少了公司人員出差乘坐公共交通的次數(shù)，每年約1000人次出行的減少對(duì)應(yīng)降低碳排放2566噸。5G 移動(dòng)終端平臺(tái)覆蓋設(shè)備點(diǎn)檢、保養(yǎng)維修登記、電子工藝文件查看等業(yè)務(wù)場(chǎng)景，“云上數(shù)字工廠”使移動(dòng)化辦公需求得到充分滿足。如今，宜賓工廠已全面消除現(xiàn)場(chǎng)紙質(zhì)單據(jù)使用，取消2141項(xiàng)紙檔表單，預(yù)計(jì)每年節(jié)約用紙量相當(dāng)于少砍伐7,516棵成年大樹(shù)。

當(dāng)前，寧德時(shí)代已建成全國(guó)覆蓋面積最大的5G企業(yè)專(zhuān)網(wǎng)，總覆蓋面積超500萬(wàn)平方米，橫跨福建、江蘇、四川等六個(gè)省份、七大基地。

智慧物流

在JIT物流中，智能物流調(diào)度系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)物流終端控制、商品入庫(kù)存儲(chǔ)、搬運(yùn)、分揀等作業(yè)全流程自動(dòng)化。通過(guò)同時(shí)接入超過(guò)200臺(tái)5G AGV設(shè)備，配合先進(jìn)智能導(dǎo)航技術(shù)，寧德時(shí)代工廠可實(shí)現(xiàn)電芯自動(dòng)上線、模組自動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、線邊物料循環(huán)配送等自動(dòng)運(yùn)輸場(chǎng)景，在節(jié)省人力開(kāi)支的同時(shí)上提升了配送精準(zhǔn)度和庫(kù)存周轉(zhuǎn)率。

倪軍曾表示，燈塔工廠不僅僅是一項(xiàng)榮譽(yù)，更象征著一種影響力和引領(lǐng)作用。寧德時(shí)代作為龍頭企業(yè)的智能生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)有望帶動(dòng)更多中小企業(yè)開(kāi)啟數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

在2022年供應(yīng)商大會(huì)上，寧德時(shí)代對(duì)供應(yīng)商提出了三個(gè)方面的期待，其一是加大創(chuàng)新投入，提升技術(shù)能力；其二是持續(xù)的降本增效；其三是統(tǒng)籌規(guī)劃，減碳降排。而寧德時(shí)代將盡最大努力為供應(yīng)商賦能。

面向未來(lái)，寧德時(shí)代還將在供應(yīng)鏈管理、內(nèi)部運(yùn)營(yíng)體系、物流倉(cāng)儲(chǔ)等細(xì)分領(lǐng)域深度發(fā)力，不斷向新能源智能制造和數(shù)字化的最高水平進(jìn)發(fā)。

在此背景下，由高工鋰電、高工機(jī)器人、高工產(chǎn)業(yè)研究院（GGII）聯(lián)合舉辦的“2023高工鋰電智能制造峰會(huì)”將于4月13-14日在四川成都舉行，本屆峰會(huì)的主題是“極限智造 極限品質(zhì) 極限成本”，屆時(shí)將有200 上下游企業(yè)，600 產(chǎn)業(yè)鏈嘉賓參會(huì)，敬請(qǐng)期待！