寧德觀察·新質(zhì)生產(chǎn)力丨“碳”索世界燈塔工廠里的新質(zhì)生產(chǎn)力
1秒鐘生產(chǎn)一個電芯!走進(jìn)寧德時代生產(chǎn)車間,藍(lán)色電芯從生產(chǎn)線上魚貫而出,這是世界燈塔工廠的極限智造的速度和能力。
當(dāng)然,世界燈塔工廠可不僅僅只有快,它是高端化、智能化、綠色化的集大成者,才被賦予“世界燈塔”之名。而這樣的頂尖工廠,全球鋰電行業(yè)僅有三座,且全在寧德時代旗下。
2019年,寧德時代被工信部評為首批“智能制造標(biāo)桿企業(yè)”,這是極限智造的基石。“雙碳”背景下,鋰電新能源行業(yè)將邁入TWh時代。為了應(yīng)對日益復(fù)雜的制造工藝和滿足高質(zhì)量的產(chǎn)品需求,2020年,寧德時代提出了“極限制造”理念。
基于強(qiáng)大的研發(fā)創(chuàng)新實(shí)力,“極限制造”在寧德時代的工廠里從理念變成現(xiàn)實(shí),2021年9月28日,寧德時代寧德工廠被世界經(jīng)濟(jì)論壇(WEF)評選為“燈塔工廠”,成為全球首個獲此認(rèn)可的電池工廠。
該工廠作為全球21個新入選的“燈塔工廠”之一,世界經(jīng)濟(jì)論壇這樣評價:“為了應(yīng)對日益復(fù)雜的制造工藝和滿足高質(zhì)量產(chǎn)品的需求,寧德時代利用人工智能、先進(jìn)分析和邊緣/云計(jì)算等技術(shù),在三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)了在生產(chǎn)每組電池耗時1.7秒的速度下僅有十億分之一的缺陷率,同時將勞動生產(chǎn)率提高了75%,將每年的能源消耗降低了10%。”
怎么做到“極高的質(zhì)量要求,極復(fù)雜的工藝流程,極快的生產(chǎn)速度”三者統(tǒng)一?寧德時代將人工智能與大數(shù)據(jù)有機(jī)結(jié)合,通過數(shù)字孿生技術(shù)與實(shí)時智能控制系統(tǒng),讓產(chǎn)線變透明,品質(zhì)可追溯,提高生產(chǎn)效率,守護(hù)產(chǎn)品質(zhì)量。
“我們基于大數(shù)據(jù),建立云端虛擬工廠,讓工廠成為可進(jìn)化的AI生命體。讓產(chǎn)線變透明,用數(shù)字驅(qū)動生產(chǎn)效率,促進(jìn)產(chǎn)能和質(zhì)量雙提升,使生產(chǎn)成本降低42%,生產(chǎn)節(jié)拍縮短50%。”寧德時代寧德基地相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。
闖蕩鋰電產(chǎn)業(yè)江湖,數(shù)字孿生技術(shù)只是寧德時代“獨(dú)孤九劍”的其中一式。寧德時代通過實(shí)時優(yōu)化和部署過程或控制參數(shù),3600多個過程控制點(diǎn)強(qiáng)化質(zhì)量檢測,使產(chǎn)品缺陷率下降80%,總體誤差下降50%;其全生命周期全球數(shù)字化追溯系統(tǒng),大數(shù)據(jù)可追溯20年,累計(jì)數(shù)據(jù)資產(chǎn)6000億+,打造高效安全的數(shù)字化生產(chǎn)空間,從原料到回收的路徑追蹤,讓產(chǎn)品精準(zhǔn)優(yōu)化,對每顆電芯終生負(fù)責(zé)。
再比如AI缺陷檢測系統(tǒng),機(jī)器視覺代替人眼判斷,快速獲取信息并自動處理,實(shí)現(xiàn)更高效的實(shí)時缺陷檢測能力。單體失陷率從百萬分之一,降到十億分之一。
作為全球鋰電新能源展業(yè)的領(lǐng)跑者,其生產(chǎn)制造能力可不只有高產(chǎn)和高質(zhì),更是秉持高度的社會責(zé)任感和使命,通過技術(shù)實(shí)現(xiàn)低碳生產(chǎn),為全球降碳減排做表率。寧德時代于2023年發(fā)布全行業(yè)最激進(jìn)的零碳戰(zhàn)略目標(biāo),將在2025年達(dá)成核心運(yùn)營碳中和,2035年達(dá)成價值鏈碳中和,致力于為人類新能源事業(yè)做出卓越貢獻(xiàn)。
“為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),在智能化、數(shù)字化和綠色制造方面我們都做了諸多改進(jìn)。我們研發(fā)了智慧能源管理系統(tǒng),碳足跡覆蓋電池的全生命周期大數(shù)據(jù)實(shí)時采集能耗趨勢,嵌入能耗報(bào)警實(shí)時監(jiān)控與管理應(yīng)用人工智能算法,賦予工廠聰明的大腦。不斷尋找最高效的能耗解決方案讓節(jié)能減排體現(xiàn)在每個生產(chǎn)環(huán)節(jié),每年單位能耗降低10%,碳排放降低57%,真正實(shí)現(xiàn)從量變到智變。”寧德時代寧德基地相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。
該負(fù)責(zé)人自豪地說,我們自主設(shè)計(jì)、開發(fā)了“時代碳鏈”系統(tǒng),集碳排放數(shù)據(jù)收集、建模、核算、分析功能于一體。同時,依托強(qiáng)大的供應(yīng)鏈管理體系,深入產(chǎn)業(yè)鏈各層級,根據(jù)生命周期評價方法對產(chǎn)品進(jìn)行碳足跡計(jì)算,為建立健全鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈材料及產(chǎn)品碳足跡數(shù)據(jù)庫提供支持,也為寧德時代“零碳”戰(zhàn)略提供科學(xué)及數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
作為人類綠色能源的倡導(dǎo)者和先行者,寧德時代還不斷提高公司零碳電力的使用比例,建設(shè)廠區(qū)分布式光伏等,直接降低范圍碳排放。2023年,零碳電力使用占比達(dá)65.43%,較2022年提升約38.83%;新增分布式光伏裝機(jī)容量166兆瓦,分布式光伏發(fā)電總量達(dá)241,548兆瓦時。
同時,寧德時代還積極推動供應(yīng)鏈降碳:供應(yīng)鏈?zhǔn)请姵禺a(chǎn)品的主要排放環(huán)節(jié)。寧德時代面對龐大復(fù)雜的供應(yīng)鏈體系,也采取管理措施來推進(jìn)碳中和戰(zhàn)略。對上游供應(yīng)鏈,將這些技術(shù)與供應(yīng)鏈伙伴分享,將其落地橫展,推動整個行業(yè)的低碳化進(jìn)程。同時,要求供應(yīng)商提升可再生能源使用比例,并且通過子公司時代綠能協(xié)助供應(yīng)商建設(shè)廠區(qū)分布式光伏。
此外,寧德時代還在業(yè)內(nèi)啟動首套針對鋰電池供應(yīng)鏈的審核工具——“CREDIT”價值鏈可持續(xù)透明度審核計(jì)劃,對供應(yīng)商進(jìn)行現(xiàn)場審核、建議與賦能,提升供應(yīng)商可持續(xù)發(fā)展管理能力。通過開展退役電池回收工作,積極構(gòu)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系,將回收料重新使用到生產(chǎn)中,提高資源利用、降低原材料的碳排放。
數(shù)據(jù)顯示,2023年全年,寧德時代回收10萬噸廢舊電池并再生1.3萬噸碳酸鋰。鎳鈷錳回收率達(dá)99.6%,鋰回收率達(dá) 91.0%,這在全球也是遙遙領(lǐng)先。
當(dāng)前,寧德時代正加速在電池設(shè)計(jì)、制造、使用、回收的全生命周期進(jìn)行數(shù)字化創(chuàng)新,以應(yīng)對極復(fù)雜的工藝流程、極快的生產(chǎn)速度、極高的質(zhì)量要求等極限挑戰(zhàn)。作為可持續(xù)發(fā)展的燈塔工廠,寧德時代已率先將產(chǎn)品缺陷率從PPM降低至PPB。
同時,寧德時代正復(fù)制敏捷、柔性的智能生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。未來,寧德時代將繼續(xù)把在燈塔工廠的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于全球的13家工廠,推動創(chuàng)新技術(shù)普及,惠及更多客戶和消費(fèi)者,為全球可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。
來源:閩東日報(bào)·新寧德客戶端記者 張文奎
編輯:陳姜燕
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