動(dòng)力電池智能制造離我們還有多遠(yuǎn)？

從德國(guó)“工業(yè)4.0”的興起，到人工智能（AI）的大熱，智能制造離我們的生活越來(lái)越近。與此同時(shí)，新能源汽車電動(dòng)化的快速發(fā)展，也極大推動(dòng)了汽車產(chǎn)業(yè)和儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的智能化進(jìn)程。順應(yīng)智能化趨勢(shì)，打造儲(chǔ)能智能制造系統(tǒng)已成為推進(jìn)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵一步。

智能制造與信息化密不可分

“智能制造系統(tǒng)不管是對(duì)人、對(duì)信息處理系統(tǒng)還是對(duì)生產(chǎn)線設(shè)備都有非常特殊的要求。所謂智能不僅是能執(zhí)行，還要將生產(chǎn)過(guò)程中與品質(zhì)相關(guān)的所有因素都采集起來(lái)，進(jìn)行分析，得出結(jié)論，進(jìn)行決策，而不是傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)，單純地以自動(dòng)化設(shè)備來(lái)提升效率。” 東莞塔菲爾新能源有限公司副總經(jīng)理羅登紅向記者介紹了智能制造系統(tǒng)的特點(diǎn)。

智能制造系統(tǒng)以執(zhí)行系統(tǒng)為核心。據(jù)記者了解，MES（即制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程執(zhí)行系統(tǒng)）不僅要執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)、計(jì)劃、設(shè)備管理、現(xiàn)場(chǎng)品質(zhì)管理、生產(chǎn)作業(yè)等工作，同時(shí)還需通過(guò)智能化的分析得出結(jié)論，實(shí)時(shí)把生產(chǎn)的狀況和需求向管理層進(jìn)行信息傳遞匯報(bào)?！霸谏a(chǎn)過(guò)程中，如果遇到問(wèn)題，智能系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)后會(huì)把信息傳輸?shù)娇刂贫耍灾鬟M(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，甚至中斷生產(chǎn)?！绷_登紅表示。

讓智能執(zhí)行系統(tǒng)如此智能的最大“功臣”之一是信息智能化?！爸悄苤圃煜到y(tǒng)最重要的是可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制層、計(jì)劃層及制造現(xiàn)場(chǎng)之間的信息互聯(lián)互通，將生產(chǎn)過(guò)程可視化、透明化?！绷_登紅指出，產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境、溫度濕度、生產(chǎn)設(shè)備機(jī)號(hào)、操作員等，以及過(guò)程中產(chǎn)品檢查的相關(guān)信息，都有可能對(duì)電池的質(zhì)量造成影響， “如果信息可以通過(guò)系統(tǒng)分析出來(lái)，就能時(shí)時(shí)刻刻知道產(chǎn)能、品質(zhì)狀況及中間存在的風(fēng)險(xiǎn)，為產(chǎn)品質(zhì)量提供及時(shí)可靠的保障?！?

“智能制造與信息化是分不開的。我個(gè)人認(rèn)為，智能制造是將信息化技術(shù)+數(shù)字技術(shù)融合到新一代人工智能技術(shù)中，兩者進(jìn)行深度合作才叫智能制造?！苯萃?dòng)力的聯(lián)合創(chuàng)始人楚紹國(guó)表示。

智能制造尚處初期

“國(guó)內(nèi)目前并沒(méi)有任何一家動(dòng)力電池生產(chǎn)公司擁有真正成熟的MES系統(tǒng)軟件和方案?！?談及智能制造系統(tǒng)目前遇到的技術(shù)挑戰(zhàn)時(shí)，楚紹國(guó)表示，很多公司的MES系統(tǒng)都是在國(guó)外供應(yīng)商的制造平臺(tái)上進(jìn)行二次開發(fā)，獨(dú)立開發(fā)的難度系數(shù)很大。

除了生產(chǎn)管理系統(tǒng)上存在問(wèn)題，系統(tǒng)集成也是目前阻礙智能制造系統(tǒng)向前發(fā)展的技術(shù)難點(diǎn)之一?！捌髽I(yè)間的信息化系統(tǒng)由不同的開發(fā)商進(jìn)行開發(fā)，系統(tǒng)架構(gòu)差異很大，這時(shí)就需要系統(tǒng)集成才能形成有機(jī)整體。”楚紹國(guó)指出，想要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成，就必須由企業(yè)和IT部門、軟件開發(fā)商來(lái)共同研究和開發(fā)。

“但目前人才建設(shè)在整個(gè)行業(yè)比較匱乏，懂IT的人不懂電池制造，懂電池制造的人不懂IT， IT和智能技術(shù)結(jié)合起來(lái)的人才很難找?！背B國(guó)坦言。

與此同時(shí)，行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一成為實(shí)現(xiàn)智能制造的巨大挑戰(zhàn)。

據(jù)記者了解，目前的動(dòng)力電池設(shè)備采集使用的是分段式采集，沒(méi)有供應(yīng)商可以提供全套、全流程的生產(chǎn)線，導(dǎo)致各家設(shè)備間的差異很大。

此外，電池廠的工藝標(biāo)準(zhǔn)也存在差異，產(chǎn)品尺寸、工藝路線等都沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化仍然非常困難。

“目前的動(dòng)力電池制造里幾乎還沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，或者說(shuō)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)剛開始。它的制造需要自動(dòng)化、數(shù)字化、智能化，從這方面來(lái)說(shuō)動(dòng)力電池的制造還處在初級(jí)智能的狀態(tài)?！?吉陽(yáng)智能總經(jīng)理陽(yáng)如坤表示。

“中國(guó)鋰離子電池對(duì)設(shè)備的需求，建設(shè)1GWh動(dòng)力電池需要2.6�C3.5億元設(shè)備投入，其中軟包電池設(shè)備投入較高，而且還是非全自動(dòng)化。若建立一個(gè)全自動(dòng)化軟包電池設(shè)備，最少需要4億元左右。”海裕百特總經(jīng)理顧學(xué)明坦言，過(guò)高的成本同樣是不可忽略的難題。

落后國(guó)際水平10年以上

“整個(gè)動(dòng)力電池智能制造的架構(gòu)，我們認(rèn)為將通過(guò)數(shù)據(jù)+模型實(shí)現(xiàn)服務(wù)過(guò)程，底層是機(jī)器、設(shè)備、軟件和生產(chǎn)物料，中間是云的架構(gòu)，所有的MES系統(tǒng)應(yīng)該在這里得到云化，云化的目的就是應(yīng)用微服務(wù)的方式實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程的控制，最后通過(guò)APP實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)過(guò)程的管理、監(jiān)控和使用?！?陽(yáng)如坤表示，未來(lái)鋰電工業(yè)智能制造發(fā)展的基本方向應(yīng)該是基礎(chǔ)+設(shè)備的透明化，通過(guò)設(shè)備、信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)規(guī)范和追溯及通訊設(shè)備的連接，最終實(shí)現(xiàn)在制造上的工序閉環(huán)，以達(dá)到安全規(guī)范、遠(yuǎn)程運(yùn)維和現(xiàn)場(chǎng)管理的目的。

“此外，還要加大信息化建設(shè)的有效資本投入，為整個(gè)企業(yè)的管理服務(wù)做更多的人才儲(chǔ)備?！背B國(guó)強(qiáng)調(diào)，多學(xué)習(xí)國(guó)外智能制造的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，積極培育人才才能更好推進(jìn)動(dòng)力電池智能制造的發(fā)展。

據(jù)記者了解，動(dòng)力電池制造中后段設(shè)備的要求主要體現(xiàn)在效率提升上。“未來(lái)的效率應(yīng)該向更高的目標(biāo)邁進(jìn)，從柔性化的角度去改進(jìn)，比如一鍵喚醒等功能。從智能化的角度來(lái)講，我們要適應(yīng)電池制造的要求，主要是從設(shè)備的互聯(lián)、透明、健康管理等方面做出改進(jìn)?！标?yáng)如坤表示。

“去年我去了成都的西門子數(shù)字化工廠，個(gè)人認(rèn)為德國(guó)的4.0比我們領(lǐng)先了10年都不止，我們的差距非常大，希望在產(chǎn)業(yè)鏈上的各位企業(yè)家能夠共同推進(jìn)智能制造的發(fā)展。” 楚紹國(guó)表示。