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AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打通鋰電池雙循環(huán)數(shù)據(jù)智能
日期:2023-06-07   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_sunmengqian 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
時下,智能制造已經(jīng)從裝備級智能逐步演變成工廠級,最終演變?yōu)槠脚_與數(shù)據(jù)智能,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和人工智能(AI)的引入也已成為一種趨勢。鋰電產(chǎn)業(yè)鏈尤其如此,作為機(jī)、電、熱、化四大學(xué)科的復(fù)雜系統(tǒng),以及產(chǎn)業(yè)鏈路長、波動大及高復(fù)雜性是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的絕佳戰(zhàn)場。

在日前舉辦的以“聚力向上·創(chuàng)新未來”為主題的第三屆焉知智能電動汽車年會上,章魚博士智能技術(shù)(上海)有限公司(章魚博士)副總經(jīng)理周曉毅在接受記者專訪時表示:“作為電池生產(chǎn)企業(yè),有責(zé)任和義務(wù)對電池進(jìn)行全生命周期監(jiān)控。章魚博士將AI和大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到電池制造和服役環(huán)節(jié)的全生命周期,為整個行業(yè)帶來了創(chuàng)新的解決方案”。

蜂巢能源孵化出的章魚


近年來,新能源行業(yè)發(fā)展非常快,鋰電池作為核心存儲技術(shù)在新能源汽車、儲能以及數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多,同時對功率密度、轉(zhuǎn)換效率、可靠性等也提出了很高的要求。在這一背景下,如何借助智能化生產(chǎn)方式提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,保證電池從制造到使用、回收的安全性迫在眉睫。

曾幾何時,生產(chǎn)線只能實(shí)現(xiàn)滿足功能上可用,輔以一些簡單的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控。作為一家擁有后發(fā)優(yōu)勢的電池制造企業(yè),2019年蜂巢能源車規(guī)級AI智能動力電池工廠投產(chǎn),也開始探索用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為制造賦能,通過不斷在平臺上沉淀模型和算法,并將這些知識和資產(chǎn)復(fù)用到制造環(huán)節(jié),提高了生產(chǎn)效率和質(zhì)量水平。

在勻漿、涂布、極片生產(chǎn)、裝配焊接、化成分容等方面,沒有AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能力的加持就很難甚至不可能精準(zhǔn)解析電池的化學(xué)變化和制程質(zhì)量控制水平。如在電池預(yù)充、K值篩查、容量預(yù)測等關(guān)鍵環(huán)節(jié)必須通過工業(yè)大數(shù)據(jù)進(jìn)行微觀趨勢分析,才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的工藝管控與增強(qiáng)攔截。

就在AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)成為行業(yè)一種必需之際,2021年才成立的蜂巢能源上海研發(fā)中心更名為章魚博士,旨在為能源互聯(lián)和工業(yè)智能開發(fā)AI+大數(shù)據(jù)的邊緣智能系統(tǒng)。類似于有著地球上最神奇的物種,科學(xué)家口中的外星生物之稱的章魚一樣。

實(shí)現(xiàn)AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)離不開大數(shù)據(jù),周曉毅認(rèn)為,從整個行業(yè)看,電池行業(yè)這方面的應(yīng)用還不盡人意,兩極分化比較嚴(yán)重,排名靠前的頭部企業(yè)都在深挖AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景,而一些腰部企業(yè)還停留在傳統(tǒng)的產(chǎn)線自動化。

頭部企業(yè)的做法也不太一樣,一些企業(yè)做AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)只是自己使用,以此構(gòu)筑壁壘和護(hù)城河。蜂巢能源則不然,秉持創(chuàng)新開放的企業(yè)文化,從一開始就倡導(dǎo)成立開放聯(lián)盟。2021年8月章魚博士成立,12月就成立了AI蜂能聯(lián)盟。“之所以要做生態(tài)聯(lián)盟,首先是因?yàn)殡姵禺a(chǎn)業(yè)鏈很長,過程非常復(fù)雜,場景也非常多,我們一家是做不了的;第二,我們的特長是有場景、案例、數(shù)據(jù)和專家以及長期優(yōu)化的決心和使命,但是我們?nèi)鄙倨脚_、專業(yè)算法以及跨行業(yè)的經(jīng)驗(yàn),因此必須要強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合。”

據(jù)周曉毅介紹,AI蜂能聯(lián)盟的使命是推動新能源行業(yè)制造模式的創(chuàng)新升級,目前簽約合作伙伴已達(dá)80多家。聯(lián)盟2025年的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)1個合作共贏、互助共生的高增值商業(yè)模式;3個AI智能工廠;10+AI行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn);100+發(fā)明專利;500+AI工業(yè)APP;

打通雙循環(huán)數(shù)據(jù)智能

據(jù)周曉毅介紹,章魚博士的業(yè)務(wù)板塊包括能源互聯(lián)和工業(yè)智能,旨在打造動力電池“健康基因”與“制造基因”的雙循環(huán)數(shù)據(jù)智能。能源互聯(lián)主要聚焦車端和儲能BMS技術(shù)應(yīng)用,包括儲能場站相關(guān)控制系統(tǒng)。工業(yè)智能板塊則分為工業(yè)硬件和工業(yè)軟件,硬件聚焦運(yùn)動控制和工業(yè)視覺;軟件主要是邊緣計(jì)算,主要包括AIOT平臺和AI大數(shù)據(jù)算法,最終形成軟硬結(jié)合的整體解決方案。

周曉毅認(rèn)為,數(shù)據(jù)對AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的作用至關(guān)重要,它至少可以做三件事,一是微觀可視,能夠通過互聯(lián)數(shù)據(jù)了解設(shè)備運(yùn)行情況;二是借助微觀數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)問題的根因與內(nèi)在規(guī)律;三是基于這些原因更準(zhǔn)確地找到解決方案并形成企業(yè)知識庫。

除了電池制造過程,在電池使用環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)也發(fā)揮著重要作用。利用同樣的機(jī)理,通過回傳電流、電壓等數(shù)據(jù)可以對服役電池進(jìn)行充放電策略、SOX算法、云端預(yù)警等管理。“我們目前監(jiān)控了超過40萬輛車的電池?cái)?shù)據(jù),服務(wù)涵蓋安全、性能、預(yù)警、殘值評估等方面。”

他坦承,雖然數(shù)據(jù)的作用至關(guān)重要,打通制造和服役環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)追溯和反饋,發(fā)現(xiàn)制造中哪些環(huán)節(jié)有問題,有助于提升產(chǎn)品質(zhì)量,但也面臨著一些挑戰(zhàn)。其一,是否有足夠的數(shù)據(jù)和足夠清潔的數(shù)據(jù)做標(biāo)準(zhǔn)化建模,只有模型足夠通用大家才能使用;其二,在智能制造中,目前的數(shù)據(jù)定義、一致性、數(shù)據(jù)質(zhì)量還不盡人意,特別是鋰電工藝的標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化還有很大提升空間。

“為了實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新,我們布局了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“硬平臺”和一些相應(yīng)產(chǎn)品,將控制與視覺終端植入裝備中,將BMS終端植入到電池包中,作為載體與算法軟硬結(jié)合形成了一整套方案。”他說。

章魚博士利用AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算,創(chuàng)新地將電池制造數(shù)據(jù)和服役數(shù)據(jù)打通,實(shí)現(xiàn)了真正雙向互補(bǔ)、雙向循環(huán)、雙向進(jìn)化的數(shù)據(jù)智能。

打造AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)硬品牌

關(guān)于未來AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)怎樣發(fā)展,周曉毅認(rèn)為,首先有三個大趨勢,一是信息化、數(shù)字化互聯(lián),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將從企業(yè)轉(zhuǎn)型的智能底座邁向行業(yè)融合應(yīng)用,它一定不是單個系統(tǒng)的智能化,而是整個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的智能化;二是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)姓“工”,必須要和工業(yè)場景和工業(yè)專知相結(jié)合,因?yàn)椴煌袠I(yè)需要有不同的模型和算法來適配這個行業(yè);三是借助整個產(chǎn)業(yè)鏈上一些模型和算法的融合應(yīng)用,上下游合作一起在平臺上開發(fā)相應(yīng)算法,打通應(yīng)用場景。

在周曉毅看來,行業(yè)不缺做AI的大公司,缺的是將AI與行業(yè)深度結(jié)合的企業(yè)。事實(shí)上,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,像章魚博士這種背靠大甲方或某一個賽道的內(nèi)部科技公司或業(yè)務(wù)團(tuán)隊(duì),既有華為、百度等賦予的一些模型平臺和云資源,又能結(jié)合工業(yè)現(xiàn)場的機(jī)理開發(fā)相應(yīng)技術(shù),這對于AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的真正落地至關(guān)重要。

現(xiàn)在,章魚博士也在和一些頭部AI和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)科技公司合作,以補(bǔ)足自己的能力,不過“我們的優(yōu)勢首先是更懂工業(yè),因?yàn)槲覀円恢痹诠I(yè)現(xiàn)場摸爬滾打。我們也更懂甲方,知道AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如何為其所用,怎么和現(xiàn)有的系統(tǒng)和設(shè)備融合。我們也更懂硬件、設(shè)備和工藝,只有這樣才能做到精度達(dá)標(biāo),響應(yīng)速度達(dá)標(biāo)。”他說。

可以看到,章魚博士的鋰電智能制造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)基于2硬(能源管理終端、線體智能控制器)、1平臺、N應(yīng)用,打造出“AI+邊緣智能硬件+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的技術(shù)組合,周曉毅稱之為AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的“硬平臺”。

他說:“我們已經(jīng)完成了產(chǎn)品化,現(xiàn)在的目標(biāo)是技術(shù)輸出。我們歡迎大家來蜂巢能源實(shí)地考察,實(shí)地了解AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的巨大作用,然后把它復(fù)制應(yīng)用到電池行業(yè)。章魚博士的技術(shù)能夠解決用戶的問題,讓客戶少走彎路,提升產(chǎn)品競爭能力和安全水平,這一技術(shù)的輸出對行業(yè)來說也是一種貢獻(xiàn)。”

展望未來

周曉毅最后強(qiáng)調(diào),未來,動力電池智能制造將與新一代AI快速深度融合,基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加速上下游協(xié)同創(chuàng)新,而工業(yè)系統(tǒng)必將由“數(shù)字信息化支撐的互聯(lián)智能”向“知識驅(qū)動的自主智能”發(fā)展。

他指出:“只有將AI技術(shù)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的具體應(yīng)用場景和經(jīng)驗(yàn)緊密結(jié)合才能發(fā)揮其優(yōu)勢。雖然新能源動力電池行業(yè)的AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用起步較晚,但在產(chǎn)業(yè)生態(tài)支撐下潛力很大。” 

原標(biāo)題:AI+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打通鋰電池雙循環(huán)數(shù)據(jù)智能
 
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來源:國際能源網(wǎng)
 
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