一向低調的寧德時代，在數(shù)字化領域的布局鮮少被提及，直到今年9月，寧德時代寧德工廠被世界經濟論壇（WEF）評選為“燈塔工廠”，我們才得以窺見其在智能制造和數(shù)字化領域的“冰山一角”。
參觀過寧德時代生產車間的都會被其高度自動化、智能化、數(shù)字化生產場景所震撼：中控系統(tǒng)有條不紊的向所有子設備自動輸出工作指令，機器人上下翻飛的拆盤碼盤、AGV自動導引運輸車快速穿梭搬運各種物料。標準、規(guī)范、有序的生產流程，使得寧德時代的品控大幅提升。這是肉眼可見的變化。
看不見的變化是：寧德時代在三年內實現(xiàn)了在生產每組電池耗時1.7秒的速度下僅有十億分之一的缺陷率，同時將勞動生產率提高了75%，將每年的能源消耗降低了10%。
從2011年成立到現(xiàn)在，寧德時代先后經歷了“自動化”、“自動化+數(shù)字化”、“智能化”三個階段的制造升級，其中，數(shù)字化戰(zhàn)略作為其中重要部分，也經歷了數(shù)字化起步、物聯(lián)網應用、大數(shù)據應用和AI應用的多個階段，如今，借助于“燈塔工廠”的示范效應，寧德時代的數(shù)字化戰(zhàn)略也進入到加速期，開啟了新的紀元！
寧德時代的數(shù)字化戰(zhàn)略背后，都有哪些數(shù)字化服務商的“身影”？從寧德時代的數(shù)字化發(fā)展歷程中，如何窺見中國動力電池制造業(yè)的數(shù)字化變遷？
如果回望寧德時代的數(shù)字化之路，2014年可以說是寧德時代的“數(shù)字化元年”（官方稱“SAP應用元年”），也是寧德時代智能制造戰(zhàn)略進入到“自動化＋數(shù)字化”階段的節(jié)點。
這一年前后，寧德時代陸續(xù)導入了軟件巨頭SAP的企業(yè)管理系統(tǒng)（ERP）、供應商關系管理（SRM）和客戶關系管理（CRM）系統(tǒng)。
在此之前，有一個不容忽視的背景是：2013年，我國開始對新能源車進行大規(guī)模的政府財政或牌照補貼措施，市場迎來紅利。政策引導、補貼激勵所導致內需的擴大，帶動了國內新能源汽車和電池廠商的發(fā)展。
也正是在這一年底，寧德時代成為寶馬集團在大中華地區(qū)唯一的電池供應商，隨后，國內的車廠接踵而來，不僅客車企業(yè)的新能源訂單增多，北汽、吉利、長安等乘用車企業(yè)也相繼選擇寧德時代作為電池供應商。
訂單的暴增和客戶量的增多無疑是寧德時代開啟數(shù)字化之路的驅動力。而彼時，SAP作為一個全球化的云計算公司率先在中國建立了本地化的數(shù)據中心，逐步將SAP的云解決方案落地到中國，SAP與寧德時代的合作幾乎貫穿了寧德時代數(shù)字化的整個階段，這是后話了。
到了2015年，寧德時代超過兩家韓國電池企業(yè)，裝機量做到了全球第三，也因此確立了其在動力電池領域的領先地位。
這一年，寧德時代成功部署SAP MES on HANA，也是中國第一個SAP MES on HANA燈塔客戶，并在SAP的幫助下全面接入物聯(lián)網，2015年后，也被認為是寧德時代的“物聯(lián)網應用元年”。
此外，寧德時代導入大量產品生命周期管理（PLM）應用軟件，設備端的很多數(shù)據開始逐漸上線。此前，寧德時代首席制造官、副總裁倪軍稱，在智能制造第二階段，寧德時代建立了大數(shù)據平臺，搭建了物聯(lián)網體系，部署了私有云和公有云平臺。
彼時，工業(yè)4.0概念在制造業(yè)中興起，中國也提出了“中國制造2025”的概念。在全球新能源行業(yè)蓬勃發(fā)展，材料和勞動力成本高起，而客戶需求急劇增長的背景下，寧德時代也設定其數(shù)字化轉型目標，致力以通過實踐智能制造來提高生產效率和降低制造成本，做到生產過程可控可追溯，完整監(jiān)控產品的全生命周期，全面提升和確保電池的安全性和可靠性。
2017年，寧德時代便以12GWH（億瓦時）的裝機量超越了日本松下，奪得行業(yè)全球第一。隨之，寧德時代的全球銷量強勁上揚。
在此背景下，寧德時代與SAP在大數(shù)據平臺和應用方面開展聯(lián)合創(chuàng)新。據悉，自2017年開始，寧德時代已有大量的數(shù)據產生，倪軍稱，2017-2018年是寧德時代的大數(shù)據應用元年，很多數(shù)據相關工作，包括數(shù)據管理、數(shù)據應用、數(shù)據分析，已經切入到實際的優(yōu)化產線中，在生產過程中發(fā)揮了很大作用。
依托于數(shù)據的應用，寧德時代智能制造進入到第三個階段，即智能化階段。
基于對數(shù)據信息安全、大數(shù)據分析以及數(shù)據訪問快捷的需求，寧德時代于2017年就啟動了自建電池信息采集與分析平臺的目標；2018年，寧德時代與天翼云共同搭建了物聯(lián)網數(shù)據采集分析平臺。
天翼云與寧德時代共同構建的物聯(lián)網數(shù)據采集分析平臺能夠有效打通專線與本地數(shù)據中心，并對鏈接進行安全加固。在數(shù)據分析方面，通過天翼云云專線連接售后大數(shù)據中心，能夠進行異常數(shù)據的分析，經專線連接企業(yè)內網，追溯系統(tǒng)中的產品設計、制造過程，并進行詳細的數(shù)據分析。在安全方面，寧德新能源與天翼云也有著不謀而合之處，寧德從電池全生命周期安全進行管控，而天翼云作為國家隊云服務商，承諾不觸碰、不使用、不泄露企業(yè)數(shù)據，全力保障平臺安全，確保數(shù)據“零泄漏”。
在銷量的暴增下，寧德時代還面臨著一個新的挑戰(zhàn)，就是需要在短時期內，在原有的產線基礎上將工廠產能提升50%。而想要提升產能，提升MES性能，成了最難啃的“骨頭”。因為在海量的數(shù)據壓力下，MES必須具備強大的實時數(shù)據處理能力。
為此，2018年，寧德時代與SAP在超高產能MES方面開展了聯(lián)合創(chuàng)新，寧德時代MES系統(tǒng)以SAP HANA作為數(shù)據庫平臺，本身已經很“能打”了，但是面對如此高的生產管理要求，SAP HANA的硬件支撐平臺必須配套才能面對這些挑戰(zhàn)。
為此，寧德時代攜手英特爾，在計算方面，選擇了第二代英特爾? 至強? 可擴展處理器，在存儲方面，選擇了英特爾? 傲騰? 持久內存，這兩大“神器”完美搭配，如同給MES裝上“動力引擎”，在海量的數(shù)據處理需求下，抗住了MES追求極致高性能、低時延、高可靠的需求，推動寧德時代智能制造一路“打怪升級”。
在2019世界智能制造大會上，工信部發(fā)布了全國第一批8家“智能制造標桿企業(yè)”，寧德時代作為唯一一家鋰電企業(yè)獲此殊榮。
工信部經過評選認為，寧德時代圍繞新能源行業(yè)和企業(yè)自身特點制定智能制造戰(zhàn)略，企業(yè)在項目管理、成本控制、生產效率等經營管理方面實現(xiàn)精益管控。在生產作業(yè)過程中，采用了大量自動化設備和信息化系統(tǒng)，自動化程度達95%，實時質量控制點超過3600多個，以集成化的方式實現(xiàn)了生產過程的實時監(jiān)控、工藝參數(shù)的實時優(yōu)化和產品質量的精確追溯。寧德時代還建立了統(tǒng)一的大數(shù)據分析平臺，研發(fā)并應用多種算法模型，實現(xiàn)對研發(fā)、制造、服務等活動的智能化決策支撐。
這里特別提到了算法模型，這意味著寧德時代在數(shù)字化領域邁出了新的一步，即在數(shù)字化中應用AI技術。事實上，2019年是寧德時代的AI應用元年。
此時，寧德時代將數(shù)字化的重點放在了如何基于導入的制造大數(shù)據，對設備進行智能維護，對產線智能排程，以及對質量智能管控。
與英特爾的進一步深入合作，被認為是寧德時代AI應用的典范。據悉，寧德時代使用基于英特爾架構的產品技術，成功構建了一套橫跨“云-邊-端”，融合CV、DL和 ML 的 AI 電池缺陷檢測方案，實現(xiàn)了生產效率和質量控制水平的共同提升。
如果將構建完整解決方案比喻成房屋建設，那么搭建系統(tǒng)架構只是完成了地基打造，在其之上，更重要的是利用 AI 技術來添磚加瓦。英特爾從這一角度出發(fā)，結合動力電池缺陷檢測實際場景，幫助寧德時代在原有計算機視覺檢測方案的基礎上，新添了深度學習及機器學習兩種技術，提出了 “CV+DL+ML” 混合模式的創(chuàng)新型缺陷檢測方案，并在選用模型、訓練方法、數(shù)據標注及模型調優(yōu)等方面提供了全面助力。
此外，通過導入集成 AI 加速能力的英特爾? 至強? 可擴展平臺，并與英特爾開展緊密合作對檢測平臺進行持續(xù)優(yōu)化，寧德時代的全新 AI 動力電池缺陷檢測方案已能達到非常出色的應用效果，并已在寧德時代落地應用。接下來，寧德時代還將與英特爾進一步合作，在動力電池制造及銷售的各個環(huán)節(jié)中繼續(xù)引入更多 AI 技術，致力于繼續(xù)提升產能，嚴保產品質量和提升企業(yè)運行效率。
在AI技術應用上，寧德時代這兩年不斷發(fā)力，除了英特爾之外，寧德時代還先后與騰訊云、第四范式等企業(yè)展開了合作。
2020年7月15日，寧德時代與騰訊云達成了合作協(xié)議，在人工智能技術研發(fā)、成果轉換、人才培養(yǎng)等方面開展合作，共建“寧德時代-騰訊云AI聯(lián)合創(chuàng)新基地”，騰訊云將為創(chuàng)新基地提供數(shù)據中心、私有云和AI算法平臺等基礎設施；2021年7 月 16 日， 寧德時代與第四范式達成合作，寧德時代將根據第四范式 Sage AIOS 數(shù)據治理和模型自學習等 AI 技術，打造 AI 人工智能平臺，將 AI 技術融入電池生產線 。
在寧德時代的四大創(chuàng)新體系中，智能制造方面的創(chuàng)新是其中重要的一個方面。寧德時代董事長曾毓群曾說：“天下大事，必作于細。制造是最難的，需要一個個摳細節(jié)。這個時候最怕整個體系沒安全，就去復制第二個工廠，第三個工廠，這樣會出很大的問題。”
為此，寧德時代提出了“極限制造”的概念，“極限制造”契合了當下動力電池行業(yè)產能不足和上游原材料漲價雙向擠壓下，亟需通過技術革新進行突圍的現(xiàn)狀。
2021年9月，寧德時代寧德工廠被世界經濟論壇（WEF）評選為“燈塔工廠”，依托于“燈塔工廠”的經驗，寧德時代進入數(shù)字化戰(zhàn)略的加速期，在集成交付系統(tǒng)、業(yè)務流程管理體系、端到端流程再造 、人工智能創(chuàng)新賦能四個方面進一步強化其數(shù)字化能力。
在此之前的8月5日，在施耐德電氣創(chuàng)新峰會上，寧德時代與施耐德電氣進行了在線“云簽約”，雙方將共同開拓鋰電池新興應用市場和場景，以及利用各自在全球分布的技術資源，共同開發(fā)分布式能源平臺、國內數(shù)據中心、工商業(yè)領域儲能新應用等。此外，寧德時代希望借助施耐德電氣在專業(yè)綠色智能制造工業(yè)解決方案和燈塔工廠樣板優(yōu)勢，打造先進的綠色智能工廠以及共同促成未來鋰電池生產制造的數(shù)字化轉型等。
全力加速數(shù)字化工廠的建設，還體現(xiàn)在了與西門子的進一步深化合作上，為此，2021年8月30日，西門子中國董事長、總裁兼首席執(zhí)行官肖松博士還親自帶領管理團隊專程前往福建與曾毓群進行了廣泛而深入的交流，并對下一步的合作方向達成了共識。
據悉，為了支撐寧德時代極限制造創(chuàng)新，西門子自動化設備已成功應用在寧德時代的動力電池生產線，保障其高效、安全、穩(wěn)定運營。此外，西門子數(shù)字化仿真軟件幫助寧德時代進行電池包熱管理和生產工藝設計，使其能夠在虛擬環(huán)境中進行產品研發(fā)和生產線仿真，大幅縮短研發(fā)時間，顯著提升生產效率。
還有一個不容忽視的動作是：10月25日，寧德時代潤智軟件科技有限公司成立，注冊資本32億元人民幣，該公司由寧德時代100%控股，此舉被認為是寧德時代加速數(shù)字化布局的又一“信號”，同時也被業(yè)內人士認為是寧德時代由數(shù)字化應用商向數(shù)字化賦能者轉變的重要動作，在自主研發(fā)成為制造業(yè)巨頭普遍選擇的趨勢下，寧德時代正開啟數(shù)字化轉型的新紀元！
?對于電池制造行業(yè)，在提升產能的要求下集成自動化程度極高的生產車間和國際一流的生成工藝流程，高效、穩(wěn)定，建立以智能制造為目標的生產制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES系統(tǒng)），也成為寧德時代踐行工業(yè)4.0，邁向智能工廠建設步伐中堅實、重要的一步。
寧德時代采用了SAP MES on HANA 的生產制造執(zhí)行平臺，在數(shù)字制造平臺的創(chuàng)新應用上，加速從設計到制造的一體化生產模式，通過SAP MES on HANA的智能制造平臺，保障了產品質量，也增強了產品在國際市場上的競爭優(yōu)勢，為其贏得國內外頂級整車生產制造商的信任，確立其在國際新能源動力電池領域龍頭地位奠定了堅實基礎。
