實(shí)探寧德時(shí)代“燈塔工廠”：AI賦能“極限制造”

“目前，我們的產(chǎn)線(xiàn)都處于滿(mǎn)負(fù)荷狀態(tài)，相比去年訂單量有所增加?！彪娦局圃煅b配車(chē)間負(fù)責(zé)人郭杰（化名）表示。郭杰所在的溧陽(yáng)江蘇時(shí)代工廠正是寧德時(shí)代去年新晉的“燈塔工廠”。目前，全球鋰電行業(yè)僅有的3座“燈塔工廠”均來(lái)自寧德時(shí)代。

“‘燈塔工廠’重在突破與創(chuàng)新，應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)，提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，并降低能耗、成本。”江蘇時(shí)代副總經(jīng)理陳凌表示，江蘇時(shí)代通過(guò)智能化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能提升320%、制造成本降低33%、碳排放減少47.4%、質(zhì)量缺陷減少99%。鮮活的數(shù)字映射出寧德時(shí)代追求“極限制造”的成果。

智能制造引領(lǐng)

“燈塔工廠”被譽(yù)為世界上最先進(jìn)的工廠，代表當(dāng)今全球制造業(yè)領(lǐng)域智能制造和數(shù)字化的最高水平。

江蘇時(shí)代為何可以入選？“在創(chuàng)新方面有引領(lǐng)作用，能夠照亮某個(gè)領(lǐng)域。”陳凌說(shuō)，江蘇時(shí)代是寧德時(shí)代第三座“燈塔工廠”，能夠入選主要得益于在智能化和數(shù)字化領(lǐng)域應(yīng)用的突破。

走進(jìn)江蘇時(shí)代電芯制造裝配車(chē)間，一排排整齊羅列的卷繞柜機(jī)映入眼簾。電芯制造裝配環(huán)節(jié)涉及十多道工序，自動(dòng)化程度極高。注意到，偌大的車(chē)間里，隆隆的機(jī)器作業(yè)聲不絕于耳，鮮有工人穿著防塵服過(guò)來(lái)調(diào)整設(shè)備參數(shù)。

郭杰將卷繞概括為電芯成型工序。為保證清潔度和干燥度，電芯卷繞需要在柜機(jī)里完成。郭杰說(shuō)：“正極片、負(fù)極片和隔膜片在卷繞時(shí)必須精確對(duì)齊?！本砝@機(jī)高速旋轉(zhuǎn)將這些材料緊密卷繞成圓筒形的電芯。小小的電芯，需要用到十多米長(zhǎng)的極片。整個(gè)過(guò)程需要極高的精度，任何偏差都可能影響電芯的性能。

卷繞工序完成后，成型的電芯會(huì)自動(dòng)通過(guò)傳輸帶運(yùn)送到下一道工序——“AI檢測(cè)”。

江蘇時(shí)代工業(yè)工程高級(jí)經(jīng)理葛啟富介紹，“常見(jiàn)的缺陷包括極片翻折、撕裂和混入異物等。為精準(zhǔn)檢測(cè)這些缺陷，在檢測(cè)環(huán)節(jié)配備了八個(gè)攝像頭，深度融合高精度的CCD相機(jī)技術(shù)和AR人工智能檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)算法對(duì)攝像頭捕捉到的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，快速識(shí)別并標(biāo)記出有缺陷的部分?！贝_保每一塊電池都符合嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)。了解到，江蘇時(shí)代每一條生產(chǎn)線(xiàn)都應(yīng)用了近十種人工智能檢測(cè)技術(shù)。

動(dòng)力電池直接關(guān)系到新能源汽車(chē)的穩(wěn)定運(yùn)行和用戶(hù)安全。陳凌表示，“我們可以做到單體電芯失效率降至十億分之一，意味著10億個(gè)電芯才可能有一個(gè)出現(xiàn)安全方面的問(wèn)題。”

追求“極限制造”

為什么將單體電芯的失效率標(biāo)準(zhǔn)定為十億分之一？陳凌表示，一輛電動(dòng)汽車(chē)上有幾百個(gè)電芯，而儲(chǔ)能電站有成千上萬(wàn)個(gè)電芯，如果沿用原來(lái)汽車(chē)行業(yè)百萬(wàn)分之一的失效率，會(huì)存在一定的安全隱患。電芯失效率標(biāo)準(zhǔn)降至十億分之一，意味著達(dá)到核電級(jí)安全標(biāo)準(zhǔn)。

電池制造的八大難點(diǎn)包括極精密、極快速、極高一致性、極低缺陷率、極高柔性、極高安全、極低成本、極高潔凈度。

在江蘇時(shí)代的展廳，“極限制造”的標(biāo)語(yǔ)被放在顯眼位置。通過(guò)調(diào)研了解到，江蘇時(shí)代平均一秒鐘生產(chǎn)一個(gè)電芯，2.5分鐘生產(chǎn)一個(gè)電池包?！皩幍聲r(shí)代追求‘極限制造’，不斷實(shí)現(xiàn)制造速度的極限、缺陷檢測(cè)率的極限、產(chǎn)品質(zhì)量的極限等。”陳凌表示，江蘇時(shí)代通過(guò)智能化轉(zhuǎn)型，產(chǎn)能提升了320%，制造成本降低了33%，碳排放減少了47.4%，質(zhì)量缺陷減少了99%，缺陷率從“百萬(wàn)分之一”升級(jí)為“十億分之一”。

同時(shí)，全面實(shí)行數(shù)字化管理，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、云計(jì)算等創(chuàng)新技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈的透明化和可追溯性。

江蘇時(shí)代產(chǎn)量約占寧德時(shí)代總產(chǎn)量的1/5，是寧德時(shí)代在長(zhǎng)三角地區(qū)重要的生產(chǎn)基地。其立足長(zhǎng)三角、輻射華東地區(qū)，理想、蔚來(lái)等新能源汽車(chē)品牌的電池就來(lái)源于此。

市占率持續(xù)提升

作為全球鋰電龍頭，寧德時(shí)代已擁有包括江蘇時(shí)代在內(nèi)的3座“燈塔工廠”及9座“零碳工廠”，且相關(guān)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)在全球13家工廠推廣應(yīng)用。

陳凌表示，寧德時(shí)代以領(lǐng)先的智造能力，在產(chǎn)品交付、質(zhì)量管控等方面領(lǐng)跑行業(yè)。以近期頗受歡迎的神行超充電池為例，從發(fā)布到量產(chǎn)交付僅用半年時(shí)間，極速交付的背后，依靠的是高效率的生產(chǎn)支撐。

根據(jù)SNE Research統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2023年寧德時(shí)代全球動(dòng)力電池使用量市占率為36.8%，較2022年提升0.6個(gè)百分點(diǎn)，連續(xù)7年排名全球第一；2023年公司全球儲(chǔ)能電池出貨量市占率為40%，連續(xù)3年排名全球第一。

動(dòng)力電池全球市場(chǎng)份額穩(wěn)步提升。今年1-4月，寧德時(shí)代在全球市場(chǎng)電池裝機(jī)量共計(jì)81.4GWh，位居全球榜首，同比增長(zhǎng)30%，市占率達(dá)37.7%，同比提升2.4個(gè)百分點(diǎn)。據(jù)中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)，2024年1-5月，寧德時(shí)代國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池市場(chǎng)份額為46.73%，同比提升3.8個(gè)百分點(diǎn)。

轉(zhuǎn)自中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)