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AI+工业互联网打通锂电池双循环数据智能 - OFweek工控网

2023.06.14 鲁邦通编辑部

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如今,智能制造已逐渐从装备级智能演变为工厂级智能,最终演变为平台和数据智能、工业互联网和人工智能(AI)引入也成为一种趋势。锂电池产业链尤其如此。作为机械、电力、热、化工四大学科的复杂体系,产业链长、波动大、复杂性高,是工业互联网的绝佳战场。


章鱼博士智能技术(上海)有限公司(章鱼博士)副总经理周晓毅在接受记者专访时表示:“作为一家电池制造商,有责任和义务监控电池的整个生命周期。”章鱼博士将人工智能和大数据技术应用于电池制造和服务的整个生命周期,为整个行业带来了创新的解决方案。


从蜂巢能源孵化出来的章鱼


近年来,新能源产业发展迅速。锂电池作为新能源汽车、能源存储和数据中心的核心存储技术,对功率密度、转换效率和可靠性提出了很高的要求。在此背景下,如何利用智能生产模式提高生产效率,降低生产成本,确保电池从制造到使用和回收的安全迫在眉睫。


从前,生产线只能满足功能的可用性,辅以一些简单的数据收集和监控。作为一家具有后发优势的电池制造商,蜂巢能源汽车规级人工智能智能动力电池厂于2019年投产,并开始探索工业互联网,通过平台上不断沉淀模型和算法,将这些知识和资产应用到制造环节,提高生产效率和质量水平。


在均浆、涂布、极片生产、装配焊接、化学成分容量等方面,没有人工智能 工业互联网能力的支持很难甚至不可能准确分析电池的化学变化和工艺质量控制水平。例如,在电池预充、K值筛选、容量预测等关键环节,必须通过工业大数据进行微观趋势分析,才能实现真正意义上的过程控制和加强拦截。


就在AI 工业互联网技术已成为该行业的必要条件。2021年成立的蜂巢能源上海研发中心更名为章鱼博士,旨在开发能源互联网和工业智能人工智能 边缘智能系统的大数据。类似于章鱼,被称为地球上最神奇的物种,被称为科学家口中的外星生物。




实现AI 工业互联网离不开大数据。周晓毅认为,从整个行业来看,电池行业的应用并不令人满意,两极分化严重。顶级企业正在深入挖掘人工智能 工业互联网的应用场景,一些腰部企业仍然停留在传统的生产线自动化中。


龙头企业的做法也不一样,有的企业做AI 工业互联网只是自己用来筑起障碍和护城河。蜂巢能源不是。坚持创新开放的企业文化,倡导从一开始就建立开放联盟。章鱼博士成立于2021年8月,AI蜂能联盟成立于12月。


“我们之所以想成为生态联盟,是因为电池产业链长,过程复杂,场景多,我们家做不到;第二,我们的专业是有场景、案例、数据、专家和长期优化的决心和使命,但我们缺乏平台、专业算法和跨行业的经验,所以我们必须加强联盟。”


据周晓毅介绍,人工智能蜂能联盟的使命是促进新能源产业制造模式的创新升级。目前,已有80多个合作伙伴签约。2025年联盟的目标是实现双赢合作、互助共生的高增值商业模式;三家人工智能智能工厂;10 AI行业应用标准100 发明专利;500 AI工业APP;


打开双循环数据智能


据周晓毅介绍,章鱼博士的业务部门包括能源互联网和工业智能,旨在创建动力电池“健康基因”和“制造基因”的双循环数据智能。能源互联网主要集中在车端和储能BMS技术的应用上,包括与储能站相关的控制系统。工业智能部分分为工业硬件和工业软件,专注于运动控制和工业视觉;软件主要是边缘计算,主要包括人工智能平台和人工智能大数据算法,最终形成软硬结合的整体解决方案。




周晓毅认为,人工智能的数据 工业互联网的作用非常重要。它至少可以做三件事。一是通过互联网数据了解设备的运行情况;二是利用微观数据发现设备问题的根本原因和内部规律;第三,基于这些原因,我们可以更准确地找到解决方案,形成企业知识库。


除了电池制造过程外,数据在电池使用中也起着重要作用。使用相同的机制,服务电池可以通过回传电流、电压等数据进行充放电策略、SOX算法、云预警等管理。“我们目前监控了40多万辆汽车的电池数据,包括安全、性能、预警、残值评估等。”


他承认,虽然数据的作用非常重要,但开放制造和服务环节的数据可以实现可追溯性和反馈,发现制造中的哪些环节有问题,有助于提高产品质量,但也面临着一些挑战。首先,是否有足够的数据和足够清洁的数据进行标准化建模,只有模型足够通用;其次,在智能制造中,目前的数据定义、一致性和数据质量不令人满意,特别是锂工艺和产品的标准化仍有很大的改进空间。


“为了实现创新,我们布局了工业互联网的“硬平台”和一些相应的产品,将控制和视觉终端植入设备,将BMS终端植入电池组,形成了一套完整的解决方案作为载体和算法的软硬结合。”他说。




章鱼博士使用人工智能 工业互联网和边缘计算创新地连接了电池制造数据和服务数据,实现了真正的双向互补、双向循环和双向进化数据智能。


打造AI 工业互联网硬品牌


关于未来人工智能 如何发展工业互联网,周晓毅认为,首先有三大趋势,一是信息、数字互联网,工业互联网将从企业转型到行业集成应用,不能是单一系统的智能,而是整个工业互联网平台的智能;二是工业互联网姓“工业”,必须与工业场景和工业知识相结合,因为不同的行业需要不同的模型和算法来适应该行业;第三,在整个产业链的帮助下,上下游合作在平台上开发相应的算法,开放应用场景。


在周晓毅看来,该行业并不缺乏大型人工智能公司,而是缺乏将人工智能与该行业深度结合起来的企业。事实上,在工业互联网领域,内部技术公司或业务团队,如章鱼博士,支持大甲方或轨道,不仅拥有华为、百度等模型平台和云资源,还可以结合工业现场机制开发相应的技术,为人工智能 工业互联网的真正实施非常重要。


现在,章鱼博士也在与一些领先的人工智能和工业互联网技术公司合作,以弥补他们的能力,但“我们的优势首先是更了解工业,因为我们一直在工业领域。我们也更了解甲方和人工智能 如何使用工业互联网,如何与现有系统和设备集成。我们也更了解硬件、设备和技术。只有这样,我们才能达到准确性和响应速度。”他说。




可以看出,章鱼博士的锂智能制造业互联网架构基于2硬(能源管理终端、线路智能控制器)、创建“1平台、N应用”AI 边缘智能硬件 周晓毅称工业互联网的技术组合为人工智能 工业互联网的“硬平台”。




他说:“我们已经完成了产品化,目前的目标是技术输出。我们欢迎您参观蜂巢能源,了解人工智能 工业互联网的巨大作用,然后复制并应用于电池行业。章鱼博士的技术可以解决用户的问题,让客户少走弯路,提高产品的竞争力和安全水平。该技术的输出也为行业做出了贡献。”


展望未来


周晓毅最后强调,未来,动力电池智能制造将迅速与新一代人工智能深度融合,加快工业互联网上下游协同创新,工业系统将从“数字信息支持的互联网智能”发展到“知识驱动的独立智能”。


他指出:“只有将人工智能技术与工业互联网的具体应用场景和经验紧密结合起来,我们才能充分发挥其优势。尽管新能源电力电池行业的人工智能 工业互联网应用起步较晚,但在工业生态的支持下潜力巨大。”




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