在政策支持和終端市場需求增長的雙重驅動下，隨著新能源汽車和儲能電池發(fā)展的如火如荼，鋰電行業(yè)異?；鸨５趶妱葆绕鸬谋澈?，風險也在加速聚集，產能過剩、利潤降低等問題正逐漸蔓延，行業(yè)開始新一輪大洗牌： 高端產能不足，低端產能嚴重過剩，逐漸被淘汰 原材料成本持續(xù)上漲，利潤空間被壓縮，急需降本增效 行業(yè)格局進一步走向集中，部分電池廠可能被迫退市 ......
基于此，比拼鋰電產業(yè)制造升級，擺脫低端競爭， 通過數(shù)字研發(fā)技術幫助企業(yè)降本增效，筑造研發(fā)創(chuàng)新壁壘，已成為新的競逐方向，寧德、比亞迪、中創(chuàng)新航、欣旺達等鋰電巨頭們已然率先開啟。
筆者團隊深耕電池、材料研發(fā)測試全鏈數(shù)字化運營服務領域多年，在與多個行業(yè)頭部企業(yè)深入合作、交流的過程中，從3個不同的層級深挖出電池研發(fā)領域6大痛點并“對癥下藥”一一擊破，打造出一個集電池研發(fā)、測試驗證、大數(shù)據(jù)采集與處理、仿真計算分析、材料參數(shù)庫等應用服務于一體的定制化數(shù)智平臺，為電池材料開發(fā)、電池研發(fā)企業(yè)排憂解難！
痛點01.
實驗室管理工作的復雜性和艱巨性與日俱增
隨著實驗室測試儀器及檢測樣品數(shù)目不斷增加，疊加實驗室自身認證認可的需要，傳統(tǒng)以人工和紙質為主的實驗室管理模式或者只能滿足基本流程的lims系統(tǒng)已不再適應，暴露出諸多問題： 傳統(tǒng)lims只能滿足基本的業(yè)務流程，但擴展性差，性能效率低； 難以對樣品的整個處理流程進行跟蹤，發(fā)現(xiàn)錯誤時難追溯，浪費人力、物力，拖慢進度； 數(shù)據(jù)易丟失、難積累、難復用，且人工傳遞無法保證數(shù)據(jù)的真實性、時效性； 實驗數(shù)據(jù)分散在不同的系統(tǒng)/文件中，難以集中利用發(fā)揮數(shù)據(jù)分析價值；
解決方案：強化業(yè)務管理、打通數(shù)據(jù)壁壘
一體化平臺中dlims系統(tǒng)通過數(shù)字化以及智能化手段，完成了全要素考慮（人機料法環(huán)），全場景覆蓋（下單、審批、領樣、檢測等），全成員參與（研發(fā)人員、檢測人員、管理者）的深度閉環(huán)。通過線上快速提單，自動流轉審核等，大幅降低線下紙質審核工作成本，提升業(yè)務流轉效率；基于CMA/CNAS認證體系要求并融合實際業(yè)務場景，實現(xiàn)全流程可監(jiān)控/可追溯，強化實驗測試結果的可靠性和權威性；針對過去的數(shù)據(jù)孤島和信息處理孤島等數(shù)據(jù)分析困境，通過自動采集，聚合各環(huán)節(jié)資源數(shù)據(jù)，實現(xiàn)實驗室資源的實時追蹤、快速查閱，快速調用，降低資源管理難度，提升管理者的決策效率。
痛點02.
檢測設備多、雜，需要大量人力操作
在當前的實驗室檢測業(yè)務中，通常會遇到大量不同廠商、不同類型的檢測設備，從而面臨設備接口不統(tǒng)一、數(shù)據(jù)協(xié)議不兼容、數(shù)據(jù)格式不一致等問題，導致數(shù)據(jù)采集的成本高、周期長、整合難，系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸難度與成本更是成倍提高。
解決方案：構建完善、共享、統(tǒng)一管理的數(shù)據(jù)環(huán)境
一體化平臺中的dconnet（數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）集成了大量常用的數(shù)據(jù)介質通信協(xié)議，可以與各類別測試廠商設備高效對接，支持多源異構數(shù)據(jù)介質采集，實時/歷史數(shù)據(jù)采集、多類別數(shù)據(jù)底座及存儲平臺等功能，日均數(shù)據(jù)處理量超1T，為實現(xiàn)現(xiàn)場設備信息的實時采集、處理和上傳，為數(shù)據(jù)的真實有效、實時可用提供保證。
痛點03.
數(shù)據(jù)處理費時、費力、易出錯
從測試設備上獲取的數(shù)據(jù)需要經過人工計算、展示、對比、篩選、擬合等操作，得出差異性，分析結果判斷圖表是否有意義，進行分發(fā)和報告匯報。工程師每日需處理200-500GB不同來源及類型的數(shù)據(jù)，不僅耗費人力、出錯率高、且數(shù)據(jù)未做深度挖掘，利用率低。
解決方案：一套平臺完成數(shù)據(jù)獲取、查看、分析
dCore（數(shù)據(jù)存儲與處理平臺）搭建了56個數(shù)據(jù)腳本（設備數(shù)據(jù)標準化、數(shù)據(jù)倉庫處理、數(shù)據(jù)質量探查）和3個數(shù)據(jù)處理模型（預處理模型、溫度通道模型、工步序號模型），以T+1的方式處理每日產生的大量數(shù)據(jù)，分布式計算解決數(shù)據(jù)清洗及分析統(tǒng)計，最終的少量數(shù)據(jù)進入高性能數(shù)據(jù)庫Clickhouse滿足業(yè)務靈活的展示需求。多維度呈現(xiàn)可視化信息，時刻監(jiān)控測試數(shù)據(jù)及時發(fā)現(xiàn)異常，避免長期浪費資源！
痛點04.
報告格式、形式各異，出具效率低
電池測試需要經過大量復雜而重復的驗證工作，期間產生的數(shù)據(jù)量遠超我們的想象，而工程師往往需要通過excel收集計算大量的信息與數(shù)據(jù)，再使用word制作成各類分析報告，如理化測試報告、安全測試報告、電性能測試報告等。面對巨大的工作量，軟件卡頓、格式變形、數(shù)據(jù)不同步、人工操作易失誤等問題常常讓工程師頭疼不已。倘若繼續(xù)采用傳統(tǒng)的出具報告方法，不僅浪費大量的時間、人力成本，產出的報告數(shù)據(jù)圖標也不夠直觀，并且很難實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和管理。
解決方案：報告一鍵生成
dreport（智能報告）內含200+通用模板，自動生成測試報告，出具單份報告可從原先的8小時縮減至2小時，大大提升工作效率。 平臺支持測試數(shù)據(jù)的多元化輸入手段，包括手動輸入、設備數(shù)據(jù)導入、數(shù)倉接入，數(shù)據(jù)輸入后再通過模板自動化生成報告，研究人員可以根據(jù)自身需求和測試要求、報告格式，靈活地設置模板，以滿足特定的應用場景和要求。并且可以用自己習慣的方呈現(xiàn)，如表格、圖表、圖像等，這樣可以大大提高報告的可讀性和實用性，幫助研究人員更好地理解和利用測試結果。
痛點05.
材料查找困難、準確性無法保證
在鋰電池的研究和開發(fā)中，材料的選擇和優(yōu)化是提高工作效率的關鍵因素之一，研究人員或工程師查找材料的詳細數(shù)據(jù)需要查找多個網站，效率很低且準確性難以保障，在不同材料之間的選型則需要查看大量的數(shù)據(jù)進行對比，非常繁瑣。
解決方案：知識庫沉淀，隨時查詢及對比分析
dMaterial（電池材料庫）提供正極材料庫、負極材料庫、電解質材料庫、導電材料庫、PACK材料庫、隔膜材料庫、粘結材料庫、失效材料庫等各種材料的詳細、精準信息，包括其物理和化學特性、性能參數(shù)以及相關的研究和應用數(shù)據(jù)，深度挖掘材料各項數(shù)據(jù)，縱向、橫向刨析材料之間的差異指標，幫助電池研究人員、工程師和制造商進行材料、測試樣品、供應商樣品之間的對比，快速化篩選成百上千材料，找到最優(yōu)候選材料，達到事半功倍的效果，減少研發(fā)測試頻次，為企業(yè)有效降本增效。
痛點06.
海量數(shù)據(jù)沉沒，無法深入挖掘
在數(shù)據(jù)密集的電池行業(yè)，測試分析數(shù)據(jù)無法利用越來越成為瓶頸，然而，電池的材料創(chuàng)新、結構創(chuàng)新與系統(tǒng)集成創(chuàng)新都離不開信息技術的運用，愈發(fā)需要通過計算與數(shù)據(jù)來整合、驅動整個研發(fā)體系。
解決方案：將數(shù)據(jù)沉淀、復用和高效應用
dAlgo（計算分析平臺）可以通過數(shù)據(jù)沉淀，協(xié)助研發(fā)團隊形成知識庫積累，在電池壽命、充放電性能、失效、克容比、能效比等各種分析場景中使用。同時，具有對材料和成品在試制、測試過程中產生的大量原始數(shù)據(jù)進行高效處理計算的能力。如： 電芯體積變化分析，基于設備+數(shù)據(jù)的一體化解決方案 材料測試預測，通過測量分析粉末、極片等電阻，快速預測電池性能 通過機理模型、老化衰減數(shù)據(jù)庫、參數(shù)辨識算法三大手段降低測試周期 測試數(shù)據(jù)異常智能分析，接入性能試驗設備數(shù)據(jù)→創(chuàng)建異常監(jiān)控項目范圍和指標模型→創(chuàng)建異常監(jiān)控自動作業(yè)程序→調用監(jiān)控程序→輸出異常數(shù)據(jù)結果 壽命預測分析，基于第一性原理老化分析流程，建立電池結構數(shù)據(jù)庫和材料屬性數(shù)據(jù)庫，通過機器學習方法進行訓練老化模型，再通過計算和實際測試數(shù)據(jù)不斷完善模型，形成現(xiàn)有配方或相似配方的預測分析能力 數(shù)字孿生技術，將實驗室一比一還原，結合數(shù)采和數(shù)控技術，讓遠程操作所見即所得
可以看到，一套高效的電池測試分析一體化平臺將給企業(yè)帶來三種競爭優(yōu)勢，為企業(yè)贏得戰(zhàn)略主動： 減少人員冗雜，強化業(yè)務管理 提升效率，保障數(shù)據(jù)精準 研發(fā)數(shù)據(jù)高效利用，提升產品良率 當產業(yè)環(huán)境變化、技術演化趨勢變革、核心競爭要素改變時，企業(yè)只有與時俱進地圍繞新的核心能力構建高效的研發(fā)體系，才能以比競爭對手更快的速度來實現(xiàn)新產品研發(fā)，從而在新一輪的競爭格局中占據(jù)先機！
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