破(po)解先进(jin)制造业密码——记江(jiang)苏时(shi)代新能源科技有(you)限公司,智(zhi)能化,生产,检测

面对(dui)日趋激烈的动力(li)电池行业竞争，江(jiang)苏时(shi)代秉持“以创新为本、靠质量取胜”的理念，全(quan)面推(tui)动智(zhi)能化改(gai)造。工厂进(jin)行了运用大数据模拟质量检验、通过增材制造减少转换时(shi)间、利用计算机视觉实现微米级质量检验，以及利用深度学习优化过程控制和能源管理等多项创新，实现从制造到智(zhi)造的转变。

比如，在电池制造过程中，多个工序(xu)需要进(jin)行外观检测，检测点数量多、精(jing)度要求高。工厂一度主要依赖人工目检方式进(jin)行检测，不(bu)仅效率低，而且(qie)精(jing)准度和一致性(xing)也无法(fa)保证。“通过落地光学AI、大数据、能源管理系统等新技术新项目，推(tui)进(jin)检测智(zhi)能化、集成化，生产效率和产品质量大幅(fu)提高。”葛启富说。

产品零(ling)缺陷，一直(zhi)是江(jiang)苏时(shi)代追求的目标。如何在高生产效率、高产能的基础上，制造出优质产品？公司引入(ru)了母公司宁德时(shi)代提出的电池极限制造理念，以更精(jing)准的生产技术和更高的质量控制能力(li)，追求极致的效率、品质、成本。

“这个理念倒逼工厂不(bu)断提升制造水平和能力(li)。”葛启富说，“我们依托人工智(zhi)能、数字孪生、边缘计算等智(zhi)能制造技术的创新实践(jian)，建立了极限制造体系架构，打造以智(zhi)能制造平台(tai)为核心，多平台(tai)多系统深度交互的工业化和信息(xi)化融合生态(tai)平台(tai)，实现了工厂产品质量缺陷减少99%，目前(qian)已经做到对(dui)不(bu)良品的要求上升到10亿(yi)级，意味着每10亿(yi)个产品中，不(bu)良品低于3个。”

加快技术迭(die)代

“江(jiang)苏时(shi)代成功入(ru)选‘灯塔工厂’，源于3D打印、计算机视觉等技术创新奠定的坚实基础。”葛启富说，每一项技术的背后都凝结着企业的创新成果。

动力(li)电池生产车间内，机械臂的每一个动作都来自于中控系统的工作指令。其(qi)灵活舞动的背后，有(you)赖于数据控制“严(yan)丝合缝”。

“现在看来，整个智(zhi)能化流程高效顺畅，但在工厂智(zhi)能化改(gai)造伊始，数据采集和控制是一道很难(nan)跨(kua)越的坎。”江(jiang)苏时(shi)代IT工程师张文凯告诉记者，“灯塔工厂”是一个集成的智(zhi)能化系统，包含几千(qian)台(tai)各(ge)类(lei)智(zhi)能设备，必须把每一台(tai)机器的数据集中起来，统一控制和打通运行，才能避免(mian)各(ge)自为战，不(bu)会(hui)形成数据孤岛。

各(ge)类(lei)型设备的接口和通信方式都不(bu)一样，如何进(jin)行数据采集和控制工作？经过认真讨论，江(jiang)苏时(shi)代下定决心自主研发一套数据采集控制系统。公司专门成立了“敏捷团队”，以小分队各(ge)个突破(po)的模式，推(tui)进(jin)系统研发进(jin)度。

数据采集模型平台(tai)建设是一个复杂且(qie)艰难(nan)的过程。张文凯和团队成员采取由(you)小到大、不(bu)断迭(die)代升级的方式，实现项目从0到1的突破(po)。半年多时(shi)间，研发团队攻(gong)克多个技术难(nan)题，陆续推(tui)出8个升级迭(die)代的数据模型版(ban)本，最(zui)终形成了较为成熟的数字化中控系统。

动力(li)电池有(you)近40道生产流程，如何破(po)解品质管控难(nan)题，在最(zui)短(duan)时(shi)间内以最(zui)快速度对(dui)产品进(jin)行缺陷检测，是建设“灯塔工厂”必须迈过的一道难(nan)关。

缺陷检测是动力(li)电池制造行业长期面临的难(nan)题，在高速生产过程中，发现材料表面微米级的缺陷尤其(qi)困难(nan)。为此，江(jiang)苏时(shi)代组建专门的研发团队，尝试将(jiang)人工智(zhi)能技术引入(ru)动力(li)电池行业，利用人工智(zhi)能图像缺陷检测功能，提高检测的准确性(xing)和稳(wen)定性(xing)。

“在高速运转过程中，人工智(zhi)能检测需要强大的算力(li)支撑。研发团队创新算法(fa)，先做快速简单的图片比对(dui)粗(cu)筛，发现问(wen)题时(shi)再细致检查(cha)，以弥补算力(li)不(bu)足问(wen)题。”张文凯说，经过不(bu)断学习和优化算法(fa)，生产线上的摄像头可以精(jing)准捕(bu)捉(zhuo)每一段产品的高清图像，并通过人工智(zhi)能算法(fa)对(dui)图片进(jin)行实时(shi)分析，再通过5G网络及时(shi)反馈到执行端，做到不(bu)放过任何一个瑕(xia)疵，任何产品异常都能被发现。

实现降本增效

记者在江(jiang)苏时(shi)代工厂里看到，中央(yang)智(zhi)慧工艺感知控制系统指挥生产、大数据实时(shi)检测产品质量、各(ge)式各(ge)样的智(zhi)慧物流装(zhuang)备穿梭其(qi)中，数字化的新装(zhuang)备、新理念已经完全(quan)融汇在生产、管理等各(ge)个环节。

“在动力(li)电池行业，数字化部(bu)署重点将(jiang)聚焦人工智(zhi)能视觉检测、工艺设备优化、全(quan)流程管理等多个模块，实现良品率提升、技术迭(die)代、能耗降低等目标，行业应用案例已逐渐成熟，并开始加速渗透。”在江(jiang)苏时(shi)代的研发楼会(hui)议室里，一场别(bie)开生面的数字化训练营课堂(tang)教学正在进(jin)行中。

参加培训的员工来自工厂不(bu)同工种(zhong)，共同围绕如何用数字化理念激发企业内在创新活力(li)这一主题展开热烈讨论。“随着智(zhi)能制造不(bu)断推(tui)进(jin)，如何加快推(tui)动工厂数字化转型进(jin)程，进(jin)一步实现降本增效，成为重点发力(li)方向。”作为训练营的主持人，张文凯告诉记者，“如何降本增效需要科技创新作为重要支撑，但创新不(bu)只是研发部(bu)门的责任，还需要将(jiang)组织(zhi)内部(bu)和外部(bu)创新能力(li)优化组合，建设开放式创新的模式和理念，从而全(quan)面提高生产效率”。

2023年，数字化训练营培训员工超过3000名，创新变革成果达到1000多项，有(you)效提升了企业整体创新能力(li)。立足员工创新素养不(bu)断提升，数字化转型不(bu)仅体现在生产线上，还有(you)力(li)推(tui)动了管理模式创新，助力(li)企业高质量发展。

“各(ge)类(lei)报(bao)表是企业运营管理的重要方式，过去开发报(bao)表一直(zhi)是IT部(bu)门的任务，面对(dui)庞(pang)大的需求，制作的报(bao)表无法(fa)满足各(ge)生产环节的个性(xing)化要求。通过有(you)针对(dui)性(xing)地应用报(bao)表工具、搭建数据库等方式，各(ge)部(bu)门自行开发的报(bao)表从几十份(fen)增加到3000多份(fen)，为企业精(jing)细化管理提供(gong)了可靠依据，实现降本增效。”张文凯说。

通过对(dui)计划、生产、制造、物流等全(quan)流程进(jin)行数字化改(gai)造，工厂在大幅(fu)降低制造成本的同时(shi)，实现生产效率和电池产量不(bu)断提升。“我们将(jiang)继续加强技术创新和研发，推(tui)动锂电技术的进(jin)步和应用，实现产业协同发展。同时(shi)，我们将(jiang)在全(quan)球(qiu)范(fan)围内推(tui)广(guang)锂电技术和绿色制造模式，通过创新合作，达到更高的能源效率和更低的碳排放水平。”葛启富说。（经济日报(bao)记者 薛海燕 蒋 波）