智造+零碳，四川時代入選世界經濟論壇燈塔工廠

寧德2022年10月12日 /美通社/ -- 10月11日，繼寧德基地後，四川時代成為寧德時代第二家獲評燈塔工廠的生產基地。目前全球鋰電行業僅有2座燈塔工廠，均來自寧德時代。當前，電池交付即將進入TWh時代，這對企業的能源管理、製造方式、製造工藝、製造安全等均提出了挑戰。四川時代運用數字化智能控制技術，通過對全工序參數的感知、監控及校驗，實現生產過程全透明可追溯，並大量運用AI技術實現閉環控制管理。四川時代此次加入全球燈塔網絡，標誌著電池智能製造進入高質量發展新階段。

世界經濟論壇指出，該工廠在寧德時代總部燈塔工廠已取得的成就之上，進一步應用人工智能，工業物聯網和柔性自動化技術，實現生產線速度17%提升，優率損失降低14%，並成為了全球首家零碳排放動力電池生產基地。

綠色能源管理

全域設備監控

設備運轉是能源消耗的大戶，面對一條拉線上的數百台設備，人工點對點操作常常顧此失彼，也無法及時響應。四川時代自主研發了CFMS系統，並在廠區中鋪設了超過40000個環境探測傳感器，通過窄帶物聯網（NB-IoT）採集，全域廠房設備被100%在線監控，它們的狀態參數都可以得到實時上傳，數據可以實現快速交互。AI系統通過計算這些數據，進行節能方案的優化，並為每台設備量身定制最優的運行參數。

無人智能巡檢

通過AI視覺監控，四川時代的人工巡檢被仿生可視化巡檢替代，不僅效率得到提升，而且，智能預警功能可在設備出現問題前，提醒人員提前介入，最大限度避免設備故障和損失。

智能生產管理

5G智慧塗布

塗布工藝是電池極片製造最重要的工藝之一，需要將已攪拌好的漿料均勻地塗抹到厚度僅有幾微米的箔材上。傳統的塗布工藝十分依賴於人工經驗，調試精確度只能靠產線工人手工操作來應對塗布工藝上的不穩定性。四川時代開發了鋰電加工工藝閉環控制算法，對1000多種粉體和流體的各項組合參數進行建模並深度學習，實現箔材塗覆微米級和毫克級的精準調控，大大提升產品的一致性。如果生產中出現了缺陷，在線監控功能就會及時報警，幫助員工第一時間發現問題。

高自動化PACK拉線

動力電池組裝的過程中，電芯需要通過螺絲鎖附以固定於電池箱內。螺絲鎖附的過程通過人工實現，這也導致了人工工作量大，耗時長，生產效率低且人工成本高。四川時代基於仿真技術和虛擬調試技術，設計了自動化程度達到80%的自動PACK拉線。熱熔自攻螺接工藝替代了螺栓鎖附人工作業，自動化設備使得螺絲高速旋轉向下打入板材中，並在板材與螺釘之間形成螺紋連接，該工藝不產生碎屑，螺釘不會變形且容易拆卸，工時效率得到大幅度提升。塗膠工序自動化線的導入幫助Pack拉線減少近70%作業人力，並實現了99.8%的塗膠優率。

極限質量管理

質量是產品的生命線，四川時代應用了行業內先進的質量檢測技術，實現關鍵焊接工位的高精度缺陷檢測、複雜工況下捲繞缺陷檢測、高速流體狀態下前工序缺陷檢測三大突破。

四川時代憑借高精度的視覺檢測設備以及AI技術，可將焊接缺陷識別精度提升至微米級，讓針孔瑕疵也無處遁形；AI技術用於捲繞工序超高轉速、隔離膜遮擋膜片的極複雜工況，可識別極耳工藝的所有缺陷；在前工序中，許多漿料呈現高速流體狀態，通過高速相機以及AI深度學習，系統可以捕捉到材料的瞬時狀態，並準確識別缺陷。

精準安全管理

四川時代現已是全球規模最大的動力電池生產基地之一，安全防控至關重要，傳統的巡檢只能依靠人力，易燃區域主要採用現場定時定點抽檢的形式，漏檢風險較大。對此四川時代運用視頻流+AI技術，打破網絡、系統之間的屏障。通過視頻實時成像，系統可自動識別違規操作，例如標誌牌混放、通道佔用等，並進行智能標注、保存圖像等。對不同的生產場景，四川時代分別定制了安全防護解決方案，例如通過紅外熱成像，進行倉庫電芯集中溫度監控、關鍵高溫工序電芯溫度監控。

當前，電池產業發展正在向數字化全面轉型，寧德時代正加速在電池設計、製造、使用、回收的全生命週期進行數字化創新，以應對極複雜的工藝流程、極快的生產速度、極高的質量要求等極限挑戰。作為可持續發展的燈塔工廠，寧德時代已率先將產品缺陷率從PPM降低至PPB。同時，寧德時代正複製敏捷、柔性的智能生產經驗並在全球13家基地中進行推廣，為工業4.0下新能源產業高質量發展做出積極貢獻。