大东时代：2023锂电行业数字化转型白皮书 -电池分部

大东时代智库（TD）是由新能源行业资深专家牵头成立的民营智库，具有电池行业、新材料行业、数字化领域深厚的研究功底及前瞻性的研究成果。大东时代智库（TD）根据自身的研究，在国家“构建产业数字化转型发展体系”的春风下，敏锐地意识到目前研究锂电行业数字化转型并发布《锂电行业数字化转型白皮书》的重大意义，希望给行业提供一定的参考价值。中国化学与物理电源行业协会(ChinaIndustrialAssociationofPowerSources，缩写：CIAPS)成位自愿结成的全国性、行业性社会组织。坚持“四个服务”：服务国家、服务社会、服务行业、服务群众。本会现有800余家会员单位，下设碱性蓄电池与新型化学电源分会、酸性蓄电池分会、锂电池分会、太阳能光伏分会、干电池工作委员会、电源配件分会、移动电源分会、储能应用分会、动力电池应用分会、电池隔膜分会等十个分支机构。2023年锂电池企业数字化转型白皮书DigitalTransformationReportofLithiumBatteryCompanies白皮书编委会对（排名不分先后）深圳芯享半导体科技有限公司苏州瀚码智能技术有限公司依柯力信息科技（上海）股份有限公司给予本次白皮书的专业建议，表示诚挚感谢！《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》1家家关于本次白皮书的基本情况介绍本次白皮书主要为展现“锂电池企业”的数字化转型（含信息化建设）现状，结合现状提出必要的建议或思路。本次白皮书涉及的企业类型为：动力锂电池制造、消费锂电池制造、储能锂电池制造、锂电池PACK、锂电池应用方案提供的企业。本次白皮书共调研42家锂电池行业的头部企业，企业概貌为：(1)上市情况：(2)营收规模：资料来源：大东时代智库（TD）调研；公开资料资料来源：大东时代智库（TD）调研；公开资料(3)上市业务类型（同一企业或存在多种业务）：单位：家单位：家资料来源：大东时代智库（TD）调研01锂电池企业数字化转型战略体现1.“一把手工程” 42.数字化转型进展与公司战略的关系 53.是否真正进入数字化转型阶段 64.数字化转型牵头部门 65.数字化转型相关职位设置 6.锂电池企业的数字化转型相关人才分布 7.重要业务部门是否有“业务+IT”复合型人才 88.信息化/数字化建设投入挂钩方式 99.是否聘请数字化转型“教练” 902锂电池企业数字化转型阶段体现1.锂电池企业数字化转型概貌 2.锂电池企业数字化转型实施决策分布 3.现阶段锂电池企业的数字化转型重视环节 124.锂电池企业生产及供应链常用软件工具统计 5.锂电池企业运营常用软件工具统计 6.研发常用软件工具统计 7.是否已搭建/正在搭建公司统一的数据中台 8.是否已搭建/正在搭建产线级别的数字孪生 9.是否已建成/正在建设智能制造工厂 03锂电池企业数字化转型重点建议1.正面对待锂电企业发展阶段与数字化转型的关系 2.重新审视锂电制造数字化的深度 3.重点关注碳排放的管理及ESG治理 374.进入数字化时代必要“模型” 385.研发机理与数字化结合 406.材料标准化体系的建立有助于锂电行业数字化转型 4104智言录智言录.......................................................................................................................................................43《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》31锂电池企业数字化转型战略体现1.“一把手工程”资料来源：大东时代智库（TD）调研本文“一把手工程”特指：本企业明确的数字化转型（含信息化建设）目标及蓝图是否由公司一把手牵头制定。实际问题/关注要点：很多企业的“信息化建设”或“数字化变革”并没有特别明确实际的起始时间，这个现象背后折射出：(1)企业如何定义“信息化”、“数字化”其实没有明确定论，部分头部企业直到2022年末甚至2023年才能够清晰定义本企业的“信息化”、“数字化”的内涵;(2)较多企业以“ERP”上线时间作为信息化/数字化建设的起点，严格来看很多企业尚未进入“数字化转型”阶段；(3)“数字化转型”与“数字化变革”在内涵上有差异，值得深思；(4)“一把手工程”在实际操作中的定义有较多模糊性：一把手定方案？一把手实操？一把手跟进督促？只有“一把手”真正懂得数字化转型的复杂性、重要性、长期性，才能真正在参与过程中体现深度及制定出有意义的蓝图及制度，值得企业深思。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》52.数字化转型进展与公司战略的关系资料来源：大东时代智库（TD）调研实际问题/关注要点：本问题属编委会主观判断，可能因被调研者的职位、知识背景、信息背景差异而产生偏差。(1)“满足现阶段公司战略”的比例相对较高，我们总结为3个原因：一是头部锂电池企业信息化开展时间较早；二是一些企业打造了非常可靠的内部团队；三是电池生产制造环节的智能化水平普遍较高，企业对“数字化转型”内在定义有差异。(2)“与公司战略方向有较大差距-知道原因”中“时间”因素有三个内涵：一是时机（产能扩张期很难进行相对全面的数字化改革），二是起步早与晚，三是执行是否一以贯之。(3)“与公司战略方向有较大差距-知道原因”中，“人员”指综合人才缺乏；“资金”一般指企业的决心体现出的资金投入量。“资金投入”具有相对性，既折射出内部评估信息化/数字化项目成效的困难，亦折射出企业与管理层对其核心价值理解的困难。(4)“满足现阶段公司战略”比例高达45%，比装备、材料此比例要高，侧面反映锂电池企业的数字化转型（含信息化建设）水平较高。3.是否真正进入数字化转型阶段资料来源：大东时代智库（TD）调研实际问题/关注要点：本问题属编委会综合企业在运营、研发、生产、销售、供应链、销售等环节的信息化/数字化建设深度而进行判断——多数企业数字化体现为某些特定场景的整合或特定问题的解决，全面进入数字化阶段的企业凤毛麟角。本部分可能因调研者的职位、知识背景、信息背景差异而产生偏差。4.数字化转型牵头部门资料来源：大东时代智库（TD）调研实际问题/关注要点：已见机制包括：流程IT一级部门；品质IT一级部门；成立专门的数字化部门或智能制造部门等一级行政部门；需要时成立高管、业务、IT合作的数字化项目组；公司层级项目由IT部门负责，业务层级项目由归口业务部门联合IT部门进行；由IT部门主动引领或推动业务部门变革；主要由业务部门提出需求联合IT部门配合执行；IT部门只负责公司层级运营IT、业务部门自行决策。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》75.数字化转型相关职位设置资料来源：大东时代智库（TD）调研实际问题/关注要点：白皮书编委会综合企业对数字化的重视程度、建设现状及权责利等维度，将实际等同于CIO职位的编制亦归入6.锂电池企业的数字化转型相关人才分布资料来源：大东时代智库（TD）调研单位：家200200人以上，7家50人~200人，6家50人以下，4家100人以上，1家30人~100人，3家30人以下，8家20人~30人，3家8人~20人，5家8人以下，5家实际问题/关注要点：“企业数字化转型相关人才”目前能调取到相对直接的数据为IT人员数据，但数字化转型人才不仅包括IT人员，还包括具有IT思维的管理人员及业务人员，无法全部统计，特此说明。7.重要业务部门是否有“业务+IT”复合型人才资料来源：大东时代智库（TD）调研实际问题/关注要点：“复合型人才培养”及“相关机制”的设立，值得企业深度关注。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》98.信息化/数字化建设投入挂钩方式资料来源：大东时代智库（TD）调研9.是否聘请数字化转型“教练”资料来源：大东时代智库（TD）调研实际问题/关注要点：数字化转型（含信息化建设）是复杂的“系统工程”，数字化的“变革性”决定了数字化转型（含信息化建设）一定要符合行业特点及企业特点。真正的数字化转型既具有“经验性”又具有“独特性”，好的“教练”并不一定是“教练”最重要的工作不是“卖方法论和方案”，而是“训练”。已见“教练”机制包括：第三方机构（非软件服务商/软件服务商）蓝图架构服务；第三方机构（非软件服务商/软件服务商）分业务场景服务；外部个人顾问；专职个人顾问；具有行政职能的专职团队顾问。2锂电池企业数字化转型阶段体现1.锂电池企业数字化转型概貌资料来源：大东时代智库（TD）调研“类型一”指企业基础核心系统已经搭建完毕正在进行系统间的拉通及深度整合当前重点：①系统及功能整合；②使用大数据及AI创新；“类型二”指企业研/产/供/销/服某独立部分或核心管理运营系统存在需0-1搭建的情况；“类型三”指企业研/产/供/销/服某独立部分或核心管理运营系统当前需要重建。2.锂电池企业数字化转型实施决策分布资料来源：大东时代智库（TD）调研3.现阶段锂电池企业的数字化转型重视环节单位：家单位：家资料来源：大东时代智库（TD）调研4.锂电池企业生产及供应链常用软件工具统计类型国内外及自研占比情况国内外及自研占比情况MESQMSWMSCRMTMSAPS资料来源：大东时代智库（TD）调研5.锂电池企业运营常用软件工具统计类型国内外及自研占比情况国内外及自研占比情况ERPPLM资料来源：大东时代智库（TD）调研6.研发常用软件工具统计资料来源：大东时代智库（TD）调研7.是否已搭建/正在搭建公司统一的数据中台资料来源：大东时代智库（TD）调研8.是否已搭建/正在搭建产线级别的数字孪生资料来源：大东时代智库（TD）调研9.是否已建成/正在建设智能制造工厂资料来源：大东时代智库（TD）调研注：本文“智能制造工厂”的定义以企业自己的认定及打造标准为准，仅供参考3锂电池企业数字化转型重点建议1.正面对待锂电企业发展阶段与数字化转型的关系锂电池行业随着电动交通的兴起和清洁能源的需求增加，市场迅速扩张，产量和销售额呈现爆发式增长。然而，随着市场饱和度的提高和竞争加剧，锂电行业逐渐感受到了发展的瓶颈。在本白皮书调研过程中，多家企业表达了企业快速发展与数字化精耕细作之间的矛盾与惋惜。但是，数字化转型什么时候开始都不晚。在数字化转型（含信息化建设）进程中，锂电池企业反映出来的以下几个机遇不容忽视：细分市场快速深化，要求企业提高整体敏捷性和灵活性。消费电池、动力电池和储能电池等电池市场正在快速细分，企业需要在产品与创新、生产与供应、文化与组织、市场洞察与决策中快速响应及灵活应对，才能抢占先机。在全方位的竞争中，面对如何快速整合企业的核心资源高效脱颖而出，具有“数字化战略”思维的企业一定先拔头筹。反映时代进程的企业规模，影响着数字化转型。首先，新入局者（需要有一定股东实力或其他电池类别积累）的历史包袱并不沉重，新入局者其实有着和老牌玩家相当的竞争力；而老牌玩家虽已大都开始了数字化转型，但是正在进入解开“庞大的组织结构和业务复杂性”等“历史包袱”的深水区。特别是本次白皮书调研的营收规模在30亿至100亿的企业，赶在了最好的时候入局，但怎么利用捉襟见肘的资源去弥补过去各环节“不够深耕细作”的缺失，非常考验这部分企业的生存智慧。站在数字化转型（含信息化建设）角度，谁能打开数字化的视野、谁能打造合适的数字化工具、谁能率先进入数字化的正循环，谁才能赶得上时代——时代从来不等人，它以自己的节奏不断前行，激励着我们追求进步和突破。企业基因与数字化突破存在必然关系。“企业基因”可能被行业的快速发展中的荣誉光环而掩盖，但“企业基因”可能是企业最好的数字化转型抓手。无论研发驱动型的、生产制造型的、方案整合型、市场服务型的锂电池企业都可以找到适合自身的“数字化转型”切入口，进一步打造“数据驱动型”企业。2.重新审视锂电制造数字化的深度大部分锂电池企业信息化建设的开展还是比较早的，如本次白皮书第二章所示，50%的锂电池企业其实已经进入数字化转型阶段，而目前“生产制造”环节依然是关注度最高、智能制造成熟度最高的环节。从锂电池企业的“生产制造”来看，依然有不少值得锂电池企业深入探讨的领域。(1)数据标准化锂电池企业工艺复杂，工序较多，每道工序需要不同设备，设备种类多、设备品牌多、PLC和上位机品类众多，生产数据海量且高频率发生，给数据采集带来很大挑战。锂电池制造企业在面对设备及供应商众多、数采层次复杂、生产逻辑关系复杂、关键定义及协议标准不一致的情况下，需要花费数月进行设备调试及产线拉通。不同种类差异数据处理的复杂性资料来源：瀚码技术提炼的“数字化转型颇有成效的三家客户的典型问题”在本次白皮书首发从上图明显可以看出当前行业内部在采集数据时存在着设备与设备之间，设备与系统之间对接方式的多样性和不一致性，数据格式和结构差异很大，不同厂商提供的API差异，导致接口集成和数据提取的复杂性等诸多问题和挑战。依柯力信息科技（上海）股份有限公司（本文简称“依柯力”）在客户的生产制造中辅助关注的主要数据包括4类：生产信息类、报警信息类、过程工艺参数类、设备状态类，对于这些类别数据的产生、获取、存储以及利用都有必要形成标准化。依柯力认为，特别对于大型锂电生产企业，旗下有多种产品、多条生产线、多个生产基地，企业的生产订单通常经过统筹安排各个产线进行生产，前些年为了迎合市场需求的激增，疯狂地扩张产线，通常在信息化方面规划不够完善，在没有建立数据标准的前提下，问题也逐渐暴露出来。同种工艺的不同品牌的设备产生的数据具备不同种格式，不同工艺的设备产生的数据要点不统一，无法进行统一展示；不同单机设备，具备各自的上位机系统，集成商需要适配各设备商完成系统集成，导致改造项目中，每一方都必须参与才能工作；不同线体的集成商通常不止一个，集团内对各个线体的掌控只能做到顶层统一，底层无法做到统一。资料来源：依柯力在本次白皮书首发《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》苏州瀚码智能技术有限公司（本文简称“瀚码技术”）针对这种异构性对数据整合和分析的困扰、针对数据标准化的必要性，提出了“行业内需要多方共同制定通用标准以确保数据一致性”和“从数据标准化到共同标准化”等重要议题。瀚码技术确信，如果生产厂商、设备制造厂商、软件厂商三方玩家联合致力于“数据标准化”，一定能带来真正的数据准确性和可靠性。瀚码技术特此对业内开放国内先进的数采网关“Edge”与设备数字化平台“承影”，为与行业同行者一起寻求未来发展的方向、为企业的实时监控和远程管理提供更多机遇。从“Edge”到“承影”的数据拉通资料来源：瀚码技术在本次白皮书首发——通过承影Edge网关连接底层设备将数据尽数采集，通过边缘计算快速响应处理，再将处理的数据丢给“承影设备数字化平台”进行过滤、清洗或逻辑编排形成统一数据结构标准，再由MQTT服务对外部系统进行分发。“数据标准化”的提出正好反映了行业的困境：行业发展之快、设备更新之速、工艺调整之繁、人员流动之频让大部分企业在打造自己的数据标准时，首先要面对巨大的成本压力和时间效率问题。谁会沉下心来做如此艰难的数据标准化建设呢？根据本次白皮书的调研，真正已经建立了内部相对完善的“数据标准”（仅生产制造环节）的企业依然是少数。大家都知道龙头企业遥遥领先，是否无视了其内功之扎实就望其项背？从行业角度来看，无论是制造本身还是数字化转型，“数据标准化”或许到了一个非常关键的时刻——这有可能是打通行业任督二脉、突破行业众多关键瓶颈的关键位置。在服务了40余客户、接触近300+设备厂商，对十余种不同的设备，采集近上万台设备后，瀚码技术对锂电行业每道工序的数据采集进行了标准化的提炼，得出如下三大重点，在本白皮书首次举例展示：◎各工序采集内容的标准化：专注于采集数据标准化内容。◎各工序采集频次的规范化：满足于不同种类的采集频次需求。◎各工序接口定义的标准化：减少接口交互的频繁与重复调试的时间。在锂电行业主要对接的设备——瀚码技术针对“烘烤工序”数据采集的“标准化内容”、“规范化频次”提炼及展示——瀚码技术《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》对“烘烤工序”数据接口的“标准化定义”提炼及展示——瀚码技术数据标准化与边缘计算更好结合：承影Edge网关边缘计算自定义脚本界面——瀚码技术结合国家《锂离子电池综合标准化体系建设指南（2023版）》征求意见稿中的基础通用标准(SJ/T11862-2022)、制造与检测标准等，行业可以考虑制定针对设备数据采集的相关标准，以便将数据源头进行规范管控。瀚码技术基于上述标准及规范进行实践，确保在不同设备和环境中实现数据的一致性和可比性，并鼓励设备制造厂商采用统一的API标准，简化接口集成和数据提取的过程，瀚码技术也乐意将自身沉淀与积累贡献给行业，共同推动并制定行业内通用的数据标准进行推广。本次白皮书也倡议在未来更多有志之士加入“数据标准化”的长期事业之中。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》(2)工艺优化的深化工艺优化及提升与数字化技术密不可分，是锂电池企业一直大力投入且永无止境的领域。依柯力认为信息化系统对于锂电行业工艺优化和提升，需要达成柔性化、自动化、追溯性、可视化以及无纸化这几个目标。实现这些目标需要做到：配置和扩展：面向个性化的软硬互联，全方面功能可配置，快速响应多品种的市场需求。工厂建模配置资料来源：依柯力在本次白皮书首发柔性化配置以达到适配产线扩展、适配新产品扩展、适配车间布局（线体、工位）的调整、适配工艺路径的调整、适配工艺参数（工具及设备）的调整、适配岗位（生产岗及质量岗）的调整、适配追溯规则的调整的功能。数据驱动的自动化：从计划到执行的数据流动全自动贯通，为企业快速决策提供依据。ERP系统将订单日计划及产品BOM与特征信息发送至生产执行系统，计划管理模块接收计划并生成生产订单，再根据工艺路径拆分车间及线体工单到设备层。产品跟踪模块根据条码及RFID技术跟踪产品过点信息，并通过到位信号触发防错、质量检查、物料拉动等过程，实现从计划到执行的数据流动贯通。全面数据采集：生产质量工艺全面采集，包括人工检查，设备工艺质量数据等，实现产品全生命周期管理。资料来源：依柯力在本次白皮书首发◎整合：制造过程数据整合在统一的数据平台而非分散的数据孤岛。◎全面：数据记录涵盖生产，设备，工艺，质量及零件的数据。◎规范：数据采集的接口有统一的数据接口规范，包括对通讯端口，通讯协议及内容格式的规范。◎实时：精确的产品跟踪触发现场数据的实时采集。◎准确：计量型数据尽可能从设备系统自动采集，计数型数据尽可能通过点选及相应的数据关联保证录入的准确性。数据透明及展示：通过现场LED屏，现场操作终端，电视机，CCR中控室等多种方式，展示工厂生产运营信息。无纸化及数据分析：全面的电子化及多样化的数字报表，为管理人员指导生产，优化工艺等提供保障。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》集成式操作终端画面资料来源：依柯力在本次白皮书首发通过集成式的操作终端，让所有岗位画面风格统一，集成岗位所有操作功能可配置，展示项基于工厂建模自动生成，数据根据产品跟踪点位自动刷新。完成这几个目标建设后最终能实现的业务价值包括：◎拉通业务线：覆盖计划、物流、生产、质量全流程，让信息传递透明、高效，促进企业价值落地。◎打通数据链：打通现场设备通讯壁垒，全方位采集生产信息、设备状态、报警信息、工艺参数等信息。工位级产品精准管控及在线防错。◎贯穿多系统：产品生产过程生命周期所涉及的所有系统软件与制造执行系统全互联，实现业务系统数据全贯通。◎提升精益水平：支撑多品种和高质量产品生产，支持计划及制造的平准化，降低库存实现低成本生产。深圳芯享半导体科技有限公司（本文简称“深圳芯享”）更加具体地指出，由于电池生产工艺复杂，每个工序工艺管控都会对成品质量产生较大影响。而在核心生产工序，受物料导电剂、正负极活性物质、环境温湿度等因素的影响，很容易产生缺陷，如涂布工序易产生头厚、尾薄、厚边、露箔等面密度不均问题。目前锂电池生产的自动化程度已经很高，生产过程正在沉淀大量数据，结合半导体行业及锂电行业的优秀经验，传统的“事后参调”不一定能更快速响应锂电行业的现状及工艺优化要求。若结合基于大数据监测预警及工艺参数自动下发优化机制，可实现关键工艺优化及自动调优，极大提升良率及效率（当然，这要求企业具有与自动参调对应的、相当扎实的信息化及数字化基础）。资料来源：深圳芯享在本次白皮书首发《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》(3)质量/品质管理继续深化工艺优化最核心的目的就是加强产品的质量和品质管理。锂电池的质量及品质管理正在逐步进入深水区，各路方法论、模型、工具不断涌现。“极片对齐度检测”是锂电生产过程常见的“数字化检测”场景。以这个场景为例，深圳芯享认为在极片撕裂、翻折等情况下，X-RAY设备自带对齐度检测算法过杀率过高。继续深化“数字化检测”的话，可以依托光学成像和机器视觉分析两大技术平台，形成一体化视觉解决方案，核心是高精度成像及视觉分析两项核心能力，从而提高缺陷检测准确率。视觉解决方案可泛化、复制应用到更多品质检测场景，如顶盖焊接缺陷检测等更多视觉应用领域。资料来源：深圳芯享在本次白皮书首发依柯力认为，锂电行业在质量和品质管理方面，针对过程数据的捕捉包括分析，还存在巨大的提升空间，这里指的”过程数据”不是指的锂电生产的过程，而是具体到每次工艺执行的过程。曲线过程监控资料来源：依柯力在本次白皮书首发通过过程曲线以及监控窗口来评价质量，采用了与传统质量评价方法完全不同的思路，不以最终结果为唯一导向来确定质量好坏。资料来源：依柯力在本次白皮书首发该示例展示了在同一个工位，从N次作业过程捕捉到的过程曲线。很容易看出，一共有4种类型的数据分组。◎一致的：表现良好的曲线，分组严谨，并表现出预期的特征。◎不一致的：这些信号明显偏离期望表现。可通过传统的评价方式剔除。◎不一致的：该情况下展示出部分期望的表现，但依然偏离正常状态。可运用过程数据分析轻松检测，但以传统系统很难发现。◎几乎一致但仍不合格：微小地偏离“正常表现”，在大多数测试中都表现为合格，只有通过进一步分析才能清晰检测出缺陷。工艺过程曲线相较于人的心电图,每个过程都有可控制和可重复的特征。而只有通过过程曲线的分析，我们才能找出上述第4类品质问题，或者叫做品质隐患，从而及时处理防止不良流出。资料来源：依柯力在本次白皮书首发《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》缺陷名称裂纹烧穿焊点扭曲、变形缺陷描述点焊电流过高以锂电生产过程中常见的焊接过程为例，通过对焊接位移曲线的捕捉，可以监控焊接各个过程的时长、变化趋势、幅度大小，再配合焊接过程中的电流、缺陷名称裂纹烧穿焊点扭曲、变形缺陷描述点焊电流过高各种焊接缺陷，而不是仅仅输出一个不合格结果。缺陷等级缺陷等级点焊能量不够，融核过小点焊能量过小，融核未形成点焊能量不够，融核过小点焊能量过小，融核未形成点焊能力过高工艺问题资料来源：依柯力在本次白皮书首发掌握工艺曲线后，同样可以进行更多种类的分析，例如曲线叠加、包络线分析、曲线变换等等。资料来源：依柯力在本次白皮书首发通过趋势浏览的工具，便可得出一些简单的过程走势类的缺陷并定位到具体的某个产品。资料来源：依柯力在本次白皮书首发如果采用更高阶的数学分析工具，那就能够对多条曲线任意部分进行数据处理特征判定。采用高等数学特征分析，包括剪切拉伸、求导、积分、高低通滤波、线性滤波、快速傅立叶变换等，特征判定包括最大值、最小值、平均值、峰值、方差、标准差、斜率、凹点、凸点、拐点等，常用的数学计算工具，逻辑控制工具如IF条件和WHILE循环。通过工具编辑器，实现将数据处理、逻辑控制、特征提取工具自定义顺序组合使用。曲线分析比传统分析更强大也更有竞争力，原因在于精细的曲线特征分析不仅能检查出缺陷，还能指出造成缺陷的根源。如果曲线分析工具用于工艺优化和提升，便可以给工程师提供理论数据支撑，减少试错成本；如果用于特点缺陷的查找，便可以从历史数据中锁定具有特定缺陷的产品，从而达到精确召回的目的。由此，有了曲线分析的工具，可以实现锂电生产过程品质的更精细化管理。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》(4)“产品数字化”的深化瀚码技术在MOS（ManufacturingOperationssystem）锂电套件产品设计时针对数字化深化的可能性做了深入研究，最终得出数字化对锂电池产品的生命周期会造成深刻的影响。瀚码技术将每个存在数字化深化可能的阶段进行了划分。瀚码划分阶段示意图资料来源：瀚码技术在本次白皮书首发设计阶段在行业内实际上是有着一套相当成熟的系统（PLM，ProductLifecycleManagement，产品生命周期管理系统在产品设计阶段，数字化技术的广泛应用对锂电池制造带来了显著的影响。可以说这是设计阶段乃至往后几个阶段必须依赖的源头，当传统遇见创新的数字化设计工具（例如虚拟原型和仿真分析）采用3D建模和虚拟仿真技术，设计团队能够更加直观地理解产品结构，提高设计的准确性和效率。仿真工具的运用使得产品性能的分析更为全面，有助于在设计初期发现和解决问题，从而加速产品的研发周期。设计阶段架构图资料来源：瀚码技术在本次白皮书首发生产阶段主要是规范和执行，规范的是作业人员行为动作，执行的是设计阶段最终产出与实际结果的验证，在数字化生产线的建设中，实现生产过程的可视化作为主体目标，采用物联网技术，实现设备之间的实时通信，提高生产效率，因此数字化在生产阶段的应用将制造过程变得更加智能和高效，数字化制造不仅包括自动化生产线，还涵盖了智能工具的使用，如自动化搬运设备和机器人（物流线与AGV）。瀚码技术CEO钟惟渊先生提出“要找自动化要生产力，找数字化要能力”的观念，为此瀚码技术产品线采用制造执行系统（MES）再结合物联网技术（IOT）的应用使得生产设备能够实时通信，生产过程可以实现实时监控和调整，以提高生产效率和降低错误率。生产阶段架构图资料来源：瀚码技术在本次白皮书首发维护阶段将采用实时监测和故障诊断周期预测，实现远程维护和预防性维护，结合生产阶段采集的过程参数和产品参数在利用大数据分析，预测设备的寿命和提出维护建议，在产品维护阶段数字化技术的应用使得维护变得更加智能跟具备导向性。通过瀚码的“承影”（设备数字化平台）可以实时监测设备状态，识别潜在问题，并提前采取措施，从而减少停机时间。利用大数据分析，可以对设备的寿命进行预测，并制定更为精准的维护计划，提高维护效率和设备可靠性。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》维护阶段架构图资料来源：瀚码技术在本次白皮书首发在上述的三个阶段中“产品数字化”可以继续打破“数据孤岛”及提升“层级设计”。“产品数字化一体化”的进程将带来一系列潜在优势，包括但不限于通过数字化设计和生产过程的监控提高产品质量和一致性、缩短产品开发周期、通过智能制造和优化生产流程的实施降低了生产成本、通过实时监测和预测性维护的实施提升维护运维效率等等。(5)“理念”的继续深化本次白皮书的调研过程中，我们明显感受到电池企业对数字化更为领先的制造行业（如航空航天、汽车、半导体甚至家电）的数字化经验学习分为三个阵营。第一个阵营认为行业场景、行业工艺流程及细节等差异巨大，不同的行业的经验很难适用；第二个阵营徘徊在对领先行业建立认知的初期；第三个阵营（只有少量企业，不一定是头部企业已经领会了数字化领先行业的本质要领，并开始改良、实践、打造适用自己的数字化体系及工具。在快速发展的行业中，很多的“理念”及“本质”被光环覆盖，本次白皮书关注到很多宝贵的认知依然被埋在土里。本次白皮书除了提出由瀚码技术多年经验所得的“数据标准化到共同标准化”理念外，还向大家初步展示了深耕汽车的依柯力的“质量与品质深化”的可能性。更多的，包括深耕半导体的深圳芯享的CIM、FDC等底层理念体现因篇幅问题，没有办法在本次白皮书一一详细展示，期待锂电行业的同仁们在未来得之精髓，勇毅前进。资料来源：工业数智时代公众号之《深圳芯享：以更先进的数字化方案引领锂电数字化建设》《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》3.重点关注碳排放的管理及ESG治理碳排放管理及ESG治理是当前锂电池企业关注的核心问题。根据本白皮书调研，目前在进行上下游碳排放管理及ESG治理的锂电池企业如下图所示：资料来源：大东时代智库（TD）调研对碳排放管理及ESG治理的概念论述非本白皮书重点，我们仅提出几个与数字化相关的要点供企业参考：(1)企业需要更多地去了解关于碳排放及ESG治理的相关知识，碳排放管理与ESG治理密切相关，并且在ESG框架中起着重要的作用。可以说，碳排放管理作为核心基础，在ESG治理的环境维度、社会维度、治理维度中均有所体现，因此先做好企业的碳排放管理，是进行ESG治理及数字化提升的必经之路。(2)数字化技术支撑碳排放管理，碳排放管理反哺数字化水平。贯穿产品全生命周期的碳排放管理，需要收集和监测与碳排放相关的数据、需要升级数据分析和评估技术，碳排放管理目前已经具备非常清晰的价值路径。而本就体现在企业研发、生产、运输、销售等各个环节的碳排放数据提取及打通，可以帮助企业深化管理水平，提高管理效率，从而反哺企业各经营环节的数字化水平。(3)“电池护照”的要求给国内电池企业带来了巨大的挑战及机遇。“电池护照”要求电池生产销售回收等每个环节都有明确的数据追踪和记录，电池碳足迹作为其中非常重要的组成部分，重要性无需多言。目前锂电池行业碳足迹核算与方法论还比较薄弱，特别是上下游打通的碳足迹测算尚未全面铺开，困难与机遇并存；且“数字电池护照”底层的数据可能是最贴近“数据资产”的价值体现，提请同仁们关注。4.进入数字化时代必要“模型”本段所指企业内部的“数字化模型”是指在企业运营管理过程中，利用数字技术和数据分析建立的模型和系统。包括不限于基于企业知识、业务、流程、制造过程而产生的预测模型、优化模型、风险模型、质量控制模型、决策支持模型、数据分析平台等。资料来源：深圳芯享——可以体现“模型”、“延升工具”的锂电池细分领域举例在本次白皮书调研中，我们发现缺少必要的“数字化模型”，或是目前企业数字化转型的最大的障碍。“数字化模型”首先是帮助企业深入理解业务运营，优化决策过程，才能更加精准的采集“数据”，结合“数据”提供更准确的预测和分析。进一步的，有了“数字化模型”，企业才能跳出被动、救急式上线系统工具的误区，促使企业产生真正的内生动力去匹配合适的工具及应用进行实施赋能于实际业务，这些工具和应用可以是系统、软件、优化算法等等。真正抽象的深度“数字化模型”对于每一家企业来说都是特别的、具有独特竞争力的、属于内部商业机密的，需要企业自己主动识别及打造。行业发展过快的时候，企业往往会忽略这种内部模型的打磨，寄希望于花钱买各种系统来解决问题。值得注意的是，这造成了“数字化模型”价值的严重低估——企业不愿意投入大量的时间精力去“打造”，而对软件服务商的服务价值难以“定价”，企业陷入两难境地。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》只有看清楚这一点，“数据”、“数字化模型”和“工具软件”之间才能形成一个真正的循环迭代链路——数据提供了数字化模型的输入，模型通过分析和建模产生洞察，工具应用将洞察转化为实际行动并收集新的数据。这个循环不断地推动企业的数字化转型，不断优化和改进企业运营和决策。资料来源：深圳芯享在本次白皮书首发——电芯容量预测模型与系统工具对于在行业中深耕的服务商而言，最大的价值就是帮助企业搭建通向实用的、有效的“数字化模型”的桥梁。他们已经整合了有针对性的“基础模型”供企业填补及深化，他们用专家知识及数字化技术提炼及显化企业的内在价值。资料来源：深圳芯享在本次白皮书首发——业务模型结合大模型的再度升级5.研发机理与数字化结合“机理”研究是大部分锂电池企业的薄弱环节，但关于锂电池的研发创新远未到终点。从锂电池的外形结构、材料体系、工艺改进到设备创新，每一个环节都蕴含着巨大的潜力。集电化学机理、材料学机理、界面及电解液机理、智能装备机理、循环寿命和衰减机理、安全性机理于一身的锂电池制造，目前还没有真正实用的完整的软件系统或解决方案能完全支撑上述机理仿真。未来，研发机理与数字化结合具有重要的意义，研发型企业致力于开展研究和开发创新技术、产品或服务。他们在技术研究和创新方面投入大量资源和精力，并积极探索新的商业模式和市场机会，这使得他们具备了在特定领域引领产业发展的能力。将研发机理与数字化技术结合，可以优化研发过程，提高研发效率。数字化工具和平台可以自动化和加速数据收集、处理和分析，减少人工操作和时间成本。研发人员可以更快地获取数据、建立模型、测试假设，并迅速验证和优化设计方案，从而加快创新周期和产品上市时间。数字化技术可以提供更全面、准确和实时的数据支持和分析能力，使研发人员能够更好地理解和发现问题。通过建立数字化模型和应用工具，可以对复杂系统进行模拟和仿真，提前发现潜在问题，并准确预测产品性能和市场反应。这有助于提升创新的质量和精确性，减少失败率和风险。研发的数字化平台和工具可以促进研发团队内外的跨部门协作和知识共享。研发人员可以通过实时协作和远程工作工具进行协作、交流和共享信息，无论是在设计、测试还是优化过程中。这有助于整合不同专业领域的知识和经验，促进创新的跨学科合作，提高研发团队的综合能力。数字化技术提供了更全面、准确和实时的数据分析和模拟能力，可以支持研发决策和投资决策。研发人员可以利用数字化模型和工具，评估不同设计方案的优劣，预测产品性能和市场潜力，从而帮助决策者做出更明智和科学的决策。这有助于优化资源配置，降低投资风险，提高投资回报率。抓住数字化的种种优势，有助于研发型企业灵活应对市场挑战，并不断进行技术创新和商业模式创新，以保持竞争力和领导地位。《2023年锂电池企业数字化转型白皮书》6.材料标准化体系的建立有助于锂电行业数字化转型材料对锂电池制造具有至关重要的作用。材料的研发、选择、质量控制、优化对锂电池的性能、循环寿命、安全性和可持续性发展都有重要影响。在本次白皮书调