電池產業近兩年發展突飛猛進，產能高速擴張。製造企業如何鍛造出極限製造的能力，以匹配TWh時代的質量和效率需求？寧德時代點亮兩座燈塔工廠

，為產業鏈引領能力提供方向。

　　全(quan)球(qiu)燈(deng)塔(ta)網(wang)絡(luo)項(xiang)目(mu)由(you)世(shi)界(jie)經(jing)濟(ji)論(lun)壇(tan)發(fa)起(qi)，旨(zhi)在(zai)篩(shai)選(xuan)出(chu)善(shan)於(yu)采(cai)用(yong)並(bing)整(zheng)合(he)第(di)四(si)次(ci)工(gong)業(ye)革(ge)命(ming)各(ge)項(xiang)先(xian)進(jin)技(ji)術(shu)的(de)世(shi)界(jie)領(ling)導(dao)者(zhe)，構(gou)建(jian)起(qi)一(yi)個(ge)學(xue)習(xi)分(fen)享(xiang)的(de)社(she)區(qu)平(ping)台(tai)。目(mu)前(qian)全(quan)球(qiu)燈(deng)塔(ta)工(gong)廠(chang)數(shu)量(liang)已(yi)經(jing)達(da)到(dao)132座，中國是燈塔工廠最多的國家
，達50座。

　　燈塔工廠能夠大規模利用人工智能、大數據、3D打印等技術，提升效率和競爭力，轉變商業模式和推動經濟增長，同時增強勞動力能力和保護環境，並推動各地區、各行業的製造商參與學習。

　　在zai全quan球qiu鋰li電dian行xing業ye

，隻zhi有you兩liang家jia入ru選xuan燈deng塔ta工gong廠chang，均jun來lai自zi寧ning德de時shi代dai。寧ning德de時shi代dai的de燈deng塔ta工gong廠chang中zhong
，數shu字zi化hua技ji術shu應ying用yong帶dai來lai了le顯xian著zhu的de降jiang本ben效xiao果guo，增zeng強qiang了le交jiao付fu能neng力li，還hai重zhong塑su著zhe勞lao動dong力li與yu生sheng產chan的de關guan係xi。寧ning德de時shi代dai不bu僅jin跨kua越yue了le“試點陷阱”，讓燈塔工廠的技術經驗在內部複製和流動，還借助燈塔網絡汲取更多養分，並積極推動上下遊產業鏈的數字化轉型。

　　是(shi)什(shen)麼(me)打(da)造(zao)出(chu)了(le)燈(deng)塔(ta)工(gong)廠(chang)，燈(deng)塔(ta)工(gong)廠(chang)又(you)照(zhao)亮(liang)了(le)什(shen)麼(me)方(fang)向(xiang)？證(zheng)券(quan)時(shi)報(bao)采(cai)訪(fang)團(tuan)近(jin)日(ri)走(zou)進(jin)寧(ning)德(de)時(shi)代(dai)，帶(dai)你(ni)了(le)解(jie)一(yi)塊(kuai)電(dian)池(chi)如(ru)何(he)誕(dan)生(sheng)
，一(yi)座(zuo)燈(deng)塔(ta)如(ru)何(he)點(dian)亮(liang)。

　　邁向TWh

　　向先進技術要答案

　　一(yi)秒(miao)鍾(zhong)的(de)長(chang)度(du)是(shi)多(duo)少(shao)？它(ta)基(ji)本(ben)相(xiang)當(dang)於(yu)心(xin)髒(zang)跳(tiao)動(dong)一(yi)次(ci)的(de)時(shi)間(jian)，也(ye)是(shi)寧(ning)德(de)時(shi)代(dai)一(yi)條(tiao)生(sheng)產(chan)線(xian)製(zhi)造(zao)出(chu)一(yi)個(ge)電(dian)芯(xin)的(de)時(shi)間(jian)。在(zai)如(ru)此(ci)生(sheng)產(chan)節(jie)拍(pai)下(xia)，寧(ning)德(de)時(shi)代(dai)追(zhui)求(qiu)的(de)電(dian)芯(xin)缺(que)陷(xian)率(lv)是(shi)十(shi)億(yi)分(fen)之(zhi)一(yi)。

　　這樣的極限製造能力孕育在寧德時代兩座燈塔工廠中
，並逐步推廣至全球更多生產基地。

　　寧德時代總部基地和四川時代宜賓工廠在2021年和2022年先後獲評“燈塔工廠”稱號。世界經濟論壇對此評價稱，寧德時代總部基地實現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75%，將每年的能源消耗降低了10%；而宜賓工廠在此基礎上，實現生產線速度17%提升，優率損失降低17%。

　　這一串數字是寧德時代麵對行業挑戰的回應。電池行業在大規模擴張中邁向TWh時代，要求製造能力走向極限，無論是動力電池還是儲能電池，都需要更安全、更高效
、更穩定。製造業通常用PPM(百萬分之一)來表示每百萬個產品中有一到兩個不良品

，這已經是汽車
、電子產品等領域的世界級製造水平
，而動力電池還需要將其進一步降低至PPB(十億分之一)級別。

　　當dang前qian的de電dian池chi領ling域yu群qun雄xiong逐zhu鹿lu，競jing爭zheng愈yu發fa激ji烈lie。業ye內nei預yu計ji，按an照zhao目mu前qian各ge家jia規gui劃hua的de擴kuo張zhang速su度du
，電dian池chi產chan業ye或huo將jiang最zui終zhong走zou向xiang產chan能neng過guo剩sheng
，但dan這zhe種zhong過guo剩sheng將jiang體ti現xian為wei結jie構gou性xing產chan能neng過guo剩sheng，優you質zhi電dian池chi產chan品pin仍reng將jiang供gong不bu應ying求qiu。因yin此ci
，提ti升sheng產chan品pin質zhi量liang更geng加jia成cheng為wei電dian池chi廠chang商shang應ying對dui競jing爭zheng不bu可ke或huo缺que的de利li器qi。

　　“把一條2GWh產能的產線擴大到10GWh，甚至更高，如果隻是靠壘設備
，就不是升級換代。同時，數字化技術也要真正用活
，有效且可靠
，而不是玩概念。”寧德時代智能製造部的馬林博士告訴證券時報采訪團
，在燈塔工廠中，不同工序之間的融合程度更高、拉線標準化更強、生產節拍更快
、無人化做得更徹底，而這背後則是看不到的數據模型
、係統算法、邊緣計算等能力在支持。

　　以(yi)塗(tu)布(bu)工(gong)藝(yi)為(wei)例(li)
，這(zhe)道(dao)工(gong)藝(yi)是(shi)電(dian)池(chi)極(ji)片(pian)製(zhi)造(zao)中(zhong)的(de)精(jing)細(xi)活(huo)兒(er)，需(xu)要(yao)將(jiang)已(yi)攪(jiao)拌(ban)好(hao)的(de)漿(jiang)料(liao)均(jun)勻(yun)地(di)塗(tu)抹(mo)到(dao)厚(hou)度(du)僅(jin)有(you)幾(ji)微(wei)米(mi)的(de)箔(bo)材(cai)上(shang)。傳(chuan)統(tong)的(de)塗(tu)布(bu)工(gong)藝(yi)十(shi)分(fen)依(yi)賴(lai)人(ren)工(gong)經(jing)驗(yan)
，調(tiao)試(shi)精(jing)確(que)度(du)隻(zhi)能(neng)靠(kao)“塗布大師”手工操作來應對塗布工藝上的不穩定性。

　　對此，四川時代宜賓工廠開發了鋰電加工工藝閉環控製算法，對1000多種粉體和流體的各項組合參數進行建模並深度學習
，實現箔材塗覆微米級的嫉骺兀嶸瞬返囊恢灤浴１熱紓綣諧魷至巳畢藎諳嘸囁毓δ芫突峒笆本ǎ鎦憊さ諞皇奔浞⑾治侍狻�

　　“womentongguocesuanfaxian

，dengtagongchangtongguojishuyingyongdailailekeguandejiangbenxiaoguo，tongshiyebaozhanglejiaofunengli，jiaofusuduhepinzhihuodelehenduoguojidakehuderenke

，zheyeshiyizhongqianzaishouyi。”馬林表示。

　　值zhi得de一yi提ti的de是shi，燈deng塔ta工gong廠chang也ye在zai改gai變bian勞lao動dong力li與yu生sheng產chan的de關guan係xi。證zheng券quan時shi報bao采cai訪fang團tuan在zai寧ning德de時shi代dai總zong部bu基ji地di看kan到dao，燈deng塔ta工gong廠chang產chan線xian上shang需xu要yao的de員yuan工gong數shu量liang很hen少shao，隻zhi有you在zai人ren工gong抽chou檢jian
、設備運維等少數環節仍然需要員工參與。

　　“我們並不是不需要人
，人依然是重要的生產要素。”馬林說
，設備的自動化程度提升是為人賦能，把不必要的重複性勞動力解放出來，同時產生更多對複合型人才的需求，“原來我們的IT同事缺乏對製造的理解，而搞製造的同事又不了解軟件算法，為此我們早在2020年就專門成立了智能製造部

，針對大數據、人工智能、設備控製等方麵提升團隊專業性和複合性”。

　　跨越試點陷阱

　　讓技術經驗在內部流動

　　在製造業的數字化轉型過程中

，比“從0到1”更難突破的實際上是“從1到n”的過程。

　　在世界經濟論壇的調研中，有70%左右的企業難以跨越“試點陷阱”。這zhe些xie企qi業ye雖sui然ran在zai先xian進jin技ji術shu應ying用yong上shang積ji極ji投tou入ru，但dan可ke能neng缺que乏fa合he理li的de組zu織zhi結jie構gou


，或huo者zhe沒mei有you讓rang合he適shi的de利li益yi相xiang關guan者zhe參can與yu進jin來lai，以yi至zhi於yu無wu法fa規gui模mo化hua地di應ying用yong數shu字zi化hua技ji術shu。最zui終zhong，大da量liang人ren力li物wu力li的de投tou入ru並bing沒mei有you帶dai來lai清qing晰xi的de效xiao果guo。

　　寧德時代在全球有超過30座工廠，“雖然公司目前隻申報了兩座燈塔工廠，但實際上很多數字化技術已經在其他基地用起來了，甚至用得很好。”馬林表示。

　　將jiang燈deng塔ta工gong廠chang的de經jing驗yan在zai內nei部bu複fu製zhi，寧ning德de時shi代dai依yi靠kao的de是shi一yi支zhi高gao效xiao的de運yun營ying團tuan隊dui。馬ma林lin表biao示shi，設she備bei建jian設she和he技ji術shu導dao入ru速su度du都dou很hen快kuai
，但dan關guan鍵jian是shi運yun營ying團tuan隊dui需xu要yao有you較jiao強qiang的de執zhi行xing力li
、一致性和協同性，“當我們在打造第一座燈塔工廠的時候
，其他基地的同事都會來看這座工廠有哪些優勢、怎樣借鑒這些技術，而不是等到燈塔工廠建成了之後其他人再開始同步”。

　　在規模化運用新技術的過程中，兩座工廠也各自成長出不同的特色。

　　馬(ma)林(lin)全(quan)程(cheng)參(can)與(yu)了(le)寧(ning)德(de)時(shi)代(dai)總(zong)部(bu)基(ji)地(di)燈(deng)塔(ta)工(gong)廠(chang)的(de)建(jian)設(she)過(guo)程(cheng)

，他(ta)認(ren)為(wei)這(zhe)座(zuo)工(gong)廠(chang)的(de)特(te)色(se)之(zhi)一(yi)在(zai)於(yu)人(ren)效(xiao)提(ti)升(sheng)，相(xiang)比(bi)於(yu)消(xiao)費(fei)類(lei)電(dian)池(chi)
，動(dong)力(li)電(dian)池(chi)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)速(su)度(du)要(yao)求(qiu)更(geng)快(kuai)、缺陷要求更少
，傳統檢測方法準確率較低，因此工廠引入AI技術輔助人工交叉檢測，明顯提升了準確率
；先進製造技術的運用還反哺數字化開發，提升材料
、工藝和裝備層級的仿真能力
，原本需要一周時間的仿真工作現在一兩個小時就能做出來；此外，製造鏈條完成了閉環控製，大量沉積在產線上的數據被喚醒
，通過模型分析來改造工藝、提升效率。

　　在應用先進技術的同時，宜賓工廠則增添了一抹綠色的底色。除了“燈塔工廠”的稱號之外
，宜賓工廠還在2022年3月獲得碳中和認證證書，成為全球首家電池零碳工廠。實現零碳一方麵是借助當地豐富的水力資源，提升能源結構中綠電的比例；另一方麵
，數字化技術也幫助工廠“節流”，降低生產過程中的能源消耗。

　　設備運轉是能源消耗的大戶
，麵對一條拉線上的數百台設備
，人工點對點操作常常顧此失彼
，也無法及時響應。四川時代自主研發了CFMS係統，並在廠區中鋪設了超過4萬個環境探測傳感器，通過窄帶物聯網采集，全域廠房設備被100%在線監控，它們的狀態參數都可以得到實時上傳，數據可以實現快速交互。AI係統通過計算這些數據
，進行節能方案的優化，並為每台設備量身定製最優的運行參數。

　　此外，在宜賓工廠
，數字化技術的應用還外溢到生產以外的場景。馬林介紹，原來AIshijiaodengjishuzhuyaoyongzaichanpinzhiliangkongzhifangmian，erxianzaiyijingtuozhandaozhenggegongchangyunyingcengmian。liruzaianquanguanlifangmian，chuantongdexunjianzhinengyikaorenli，yiranquyuzhuyaocaiyongxianchangdingshidingdianchoujiandexingshi，loujianfengxianjiaoda。duicisichuanshidaiyunyongshipinliu+AI技術，打破網絡、係統之間的屏障。通過視頻實時成像，係統可自動識別違規操作

，例如標誌牌混放
、通道占用等
，並進行智能標注
、保存圖像等。

　　連通網絡打通上下遊

　　賦能數字化轉型

　　duiyuzhizaoyeqiyeeryan，dengtagongchangbujinjinshiyixiangrongyu，tagengxiangzhengzheyizhongyingxiangliheyinlingzuoyong。youquanqiudengtagongchangzuchengdewangluoshijishangchengweileyigexuexihefenxiangdepingtai，tongshiyedaidonggengduozhongxiaoqiyekaiqishuzihuazhuanxing。

　　quanqiudengtagongchangsuoshulingyugeyoubutong，ningdeshidainenggoujiezhuzhegewangluozengqiangzhizaonengli。malinjingchangqubutongdedengtagongchangtiaoyan，liruyingteerchengdougongchangyongyouwaiqijiyin，yuangongrenkedubijiaogao
，malinhuizhongdianxuexiqiyeguanlide“軟實力”；在博世，更看中它基於數字孿生的應用，以及與之相關的培訓體係；而三一集團是寧德時代的客戶，關注點則集中在生產過程中的協同、自動化裝配以及品質的管控等。

　　“我(wo)們(men)在(zai)參(can)觀(guan)中(zhong)注(zhu)意(yi)到(dao)一(yi)個(ge)小(xiao)的(de)細(xi)節(jie)，他(ta)們(men)產(chan)線(xian)上(shang)的(de)工(gong)裝(zhuang)夾(jia)具(ju)等(deng)會(hui)放(fang)在(zai)一(yi)個(ge)可(ke)追(zhui)溯(su)的(de)托(tuo)盤(pan)中(zhong)，實(shi)時(shi)顯(xian)示(shi)裏(li)麵(mian)零(ling)部(bu)件(jian)的(de)狀(zhuang)態(tai)，目(mu)的(de)是(shi)為(wei)了(le)提(ti)高(gao)裝(zhuang)配(pei)操(cao)作(zuo)效(xiao)率(lv)。這(zhe)個(ge)是(shi)寧(ning)德(de)時(shi)代(dai)還(hai)沒(mei)有(you)做(zuo)到(dao)的(de)事(shi)，那(na)我(wo)們(men)或(huo)許(xu)也(ye)可(ke)以(yi)在(zai)這(zhe)方(fang)麵(mian)有(you)所(suo)啟(qi)發(fa)和(he)提(ti)升(sheng)。”馬林表示。

　　延yan伸shen出chu燈deng塔ta工gong廠chang的de網wang絡luo，寧ning德de時shi代dai作zuo為wei龍long頭tou企qi業ye的de技ji術shu經jing驗yan還hai有you望wang帶dai動dong整zheng條tiao產chan業ye鏈lian。國guo內nei鋰li電dian產chan業ye鏈lian近jin兩liang年nian進jin入ru快kuai速su發fa展zhan期qi，下xia遊you終zhong端duan的de整zheng車che製zhi造zao環huan節jie相xiang對dui成cheng熟shu
，數shu字zi化hua、智能化的積澱較為豐富
，而上遊鋰電材料等領域則成為產業鏈上的短板。

　　“寧德時代除了做好自己的事情，同時也在做賦能上下遊的工作。”malinjulicheng，ruguogongyingshangdejiancexitonghegongsibutongyi，jinguangonghuochanpinnenggoudadaoyaoqiu，danhuichanshengbijiaoduodefeipin，duishengchanchengbenzaochengbijiaodadeyingxiang，jineryingxianggongsicaigouchengben
，yincigongsiyeyoudonglibangzhugongyingshangjianligenggaoxiaodejiancenengli。

　　在近期的供應商大會上，寧德時代對供應商提出了三個方麵的期待

，其一是加大創新投入，提升技術能力

；其二是持續的降本增效；其三是統籌規劃，減碳降排。

　　在下遊，技術經驗的傳遞也能增進寧德時代與客戶的黏性。“例如電池模組在裝車時需要尺寸檢測，此前傳統方式是通過‘三坐標+人工檢具’檢(jian)測(ce)，而(er)現(xian)在(zai)寧(ning)德(de)時(shi)代(dai)已(yi)經(jing)采(cai)用(yong)了(le)全(quan)視(shi)覺(jiao)方(fang)案(an)，在(zai)幫(bang)助(zhu)客(ke)戶(hu)應(ying)用(yong)新(xin)方(fang)案(an)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，客(ke)戶(hu)除(chu)了(le)獲(huo)得(de)高(gao)品(pin)質(zhi)的(de)產(chan)品(pin)，還(hai)收(shou)獲(huo)了(le)技(ji)術(shu)輸(shu)出(chu)，雙(shuang)方(fang)的(de)合(he)作(zuo)關(guan)係(xi)就(jiu)會(hui)更(geng)加(jia)緊(jin)密(mi)。”馬林表示。

　　自2017年起
，寧德時代已經穩居全球動力電池首位。據韓國汽車市場研究機構SNEResearch數據

，2022年1-11月
，寧德時代全球動力電池市占率達37.1%

，這意味著全球每三輛電動車中就有一輛配套寧德時代的電池。

　　龍頭企業享受光環
，同時也承擔使命。賦能上下遊，引領製造業，是“燈塔”的應有之義，也應和了寧德時代的初心。馬林表示，創新無止境，製造能力的提升也是無止境的
，“我們需要對鋰電行業持有敬畏之心
，盡管現在可能做出了一些成績

，但還應該考慮到下一個5年、下一個10年的方向。因此我們也希望懷著開放的心態
，接受更先進的製造理念
，進一步提升我們的能力
，而燈塔工廠就是實現途徑之一”。