由中国科学技术协会、北京市人民政府、海南省人民政府、科学技术部、工业和信息化部、生态环境部、住房和城乡建设部、交通运输部、国家市场监督管理总局、国家能源局联合主办的第四届世界新能源汽车大会(WNEVC 2022)于8月26-28日在北京、海南两地以线上、线下相结合的方式召开。其中,北京会场位于北京经济技术开发区的亦创国际会展中心。
大会由中国汽车工程学会等单位承办,将以“碳中和愿景下的全面电动化与全球合作”为主题,邀请全球各国政产学研界代表展开研讨。本次大会将包含20多场会议、13,000平米技术展览及多场同期活动,200多名政府高层领导、海外机构官员、全球企业领袖、院士及行业专家等出席大会发表演讲。
其中,在8月28日举办的技术研讨会议:“新能源汽车先进制造及绿色供应链”上,贝克休斯检测控制技术(上海)有限公司亚太总经理王淼发表精彩演讲。
以下内容为现场演讲实录:
各位尊敬的企业家、领导、嘉宾、汽车行业的专家们,我是贝克休斯检测科技的王淼,今天特别高兴介绍无损检测行业在汽车行业的应用。我们其实是做检测行业,针对新的工艺、流程、方法,希望看看会对检测有哪些影响。同时,我们也希望把数字化跟检测结合在一起。下面给大家介绍一下数字化无损检测在新能源汽车行业的应用。
我的报告分几个部分,首先,公司的基本情况。其次,无损检测在新能源汽车行业有哪些典型应用。最后部分,我们也在积极探索数字化、智能化在检测行业的结合,给大家做个简单汇报。
首先,先给大家介绍我们公司是做什么的。我们公司是全球最大的无损检测方案提供商,检测行业是非常细分的小行业,我们是无损检测行业的隐形冠军。我们有非常悠久的历史,距今有125年的历史,是最早把X射线带到工业场景的企业。现在一直结合大数据,AI技术,高性能计算等,希望探索从无损检测仅仅做硬件、软件的检测,到数字化检测、智能化检测,我们致力于推广数字化无损检测。我们的前身是美国的GE检测科技,通过一系列收购、合并、重组组合了这么一个业务,现在是一家在贝克休斯集团旗下的一家单独的上市公司。
我们的检测跟医院检查原理很类似,把超声、射线、内窥镜三种技术融合在一起,主要面向工业企业和部分科研院所,工业企业覆盖面很广,消费电子、航空航天、汽车、能源等,为制造型企业和能源运营企业提供不同的无损检测技术。同时,我们一直致力于把检测技术更形象化。通过数字化形式展现出来,帮助大家把不可见变为可见,能够帮助客户在生产、研发、资产运营阶段及售后客诉等方面,提高效率、可靠性和实现更高的生产力。
我接下来会跟大家简单分享一下这项技术在汽车行业有哪些应用。汽车是非常复杂、精密的系统,整个车辆当中零部件非常多,研发、生产、装配非常缜密,所以从零部件设计、生产阶段,再到整车的设计、生产、组装、测试阶段,需要做大量检测,用来确保无论是零部件质量还是整车质量是安全可靠的。我们对汽车行业的趋势做了思考,也在探究汽车行业发展趋势背后有哪些挑战?轻量化、可持续发展、高续航里程,未来的无人驾驶等。这些技术不断的迭代当中对检测的要求越来越高。我们把检测的要求分成了几个品类:第一,频率。很多新的工艺、材料、技术出现之后,原来相对稳定、成熟的工艺要被新的工艺所替代。原来在实验室做的一些检测工作,或者是抽检慢慢被全检所替代,所以检测频次比过去要求更高。在频次要求更高的背后,汽车企业对效率的要求会越来越高。检测频率增高,他们不希望把检测作为将来生产当中的瓶颈,所以怎么进行智能化、数字化检测,结合人工智能非常重要。第二,种类。传统汽车到新能源汽车,新能源汽车的电池是大家最关心的。电池工艺的不断迭代,对续航里程等效率的提升,也会给电池检测带来新的挑战。同样的,检测的种类和应用场景也有很大变化。过去我们可能只是研发或生产中做抽检,现在对于汽车企业来讲,更希望做全流程的品质把控。从研发、设计阶段,再到装配、组装,再到售后阶段,希望把不同场景的检测能结合在一起。第三,无损化要求越来越高。为什么这么讲?因为模块化设计、一体化设计这个趋势也越来越明显。很多电池从电芯到模组,电控单元等,都是附加值非常高的精密组装件,但在组装件的组装生产环节中,其实从原材料到组装件过程中,不可避免在装配环节、工艺环节有缺陷,原有的破坏性检测不能解决企业的难题,所以对无损化检测的要求和需求会越来越高。
最后,智能检测。从硬件结构的自动化再到判定环节,怎样通过人工智能替代人为判定,解决人力资源挑战以及人工差异上的挑战。另外,大数据。我们在不同检测上的数据还是孤岛,怎样把数据汇总,为企业在未来工艺、材料等方面提供更有效的价值。接下来会分成几个方面介绍我们怎么做的。
首先,给大家看几个案例。为什么无损检测对新能源行业非常重要,第一个案例是电池。电池是这个行业大家最关心的,对安全要求最高的,电池当中最核心的是电芯部分。整车企业比较关心的电池比较典型的缺陷,我们都可以通过相关技术呈现出来,比如金属的夹杂,以及电池电芯的微观结构测量。把电芯装配到模组后,模组的价值会更高。如果不做这种无损检测,做一些其他的破坏性检测,对这个企业来讲,从效率、绿色环保来讲,都是非常不经济的。组装成模组之后,依然可以通过无损检测技术对模组装配当中一些缺陷的应用做呈现。其中依然包括电芯内部对齐度的问题,也包括模组的内部结构,通过X光可以做呈现。除了电池之外,另外一个新能源汽车当中比较大的部分是电力电子。未来,对无人驾驶技术中的导航芯片有更高的质量要求,希望芯片是绝对可靠、稳定,需要做100%的检测。包括IGBT的封装、焊接,电子元器件常见的封装气泡,我们都可以把电力电子在新能源汽车当中的典型缺陷做呈现。新能源汽车还会有一些铸件、陶瓷件,我们也会通过CT、X光技术,把器件出现的材料问题、装配问题做一些呈现。同时,CT本身还会提供测量技术。大型铸件可以通过CT、三维做测量呈现,一方面,帮助大家做设计验证,把生产加工好的零部件跟想象中的图纸做比对验证;同时,我们可以做逆向工程等。
讲完几个比较典型的无损检测在汽车行业的应用之后,我跟大家简单讨论数字化检测。大数据、数字化跟无损检测结合在一起后,我们希望把大数据、AI机器学习等能够跟现在的检测结合在一起,为我们的客户提供更高的价值服务。我们为什么要做这件事情?我想跟大家分享我们在检测行业看到的一些问题。首先,我们发现大部分的生产企业当中的检测手段有很多,无损检测是其中一种,无损检测手段也各种各样,但检测数据并没有很有效的关联。数据相对来讲非常分散。
第二,由于数据分散,很难把供应链当中生产流程、工艺当中的很多问题串在一起,这就没办法给企业在研发、品控等环节提供价值。
基于此,两年前我们推出了InspectionWorks,首先希望把无损检测的相关数据存储起来,能够通过相对标准的数据存储方式把数据统一在一起,统一在一起之后做追溯。后面如果企业碰到一些问题希望回看数据,就能够做有效的追溯。同时,有了数据之后,可以把这些数据做进一步分析。现在,从检测手段来讲,我们希望把数据打通,最核心的三件事:首先,获取数据。把不同环节中的数据获取在一起。今天我们航空航天行业已经有一个比较好的案例,我们跟一家全球领先的飞机发动机引擎制造商,把他在研发、生产阶段的检测数据,包括X光、超声数据组合在一起,先把数据在不同环节打通,存储在一起,而且能够做追溯。第二步,希望借助人工智能、大数据技术,能够给检测数据赋能,把人工对缺陷的判定变成机器对缺陷的判定。希望把缺陷的自动判定结果汇总在一起,能够给工艺流程一个反馈,为企业在工艺流程当中提供一些有价值的信息。第三步,希望能够再更进一步,在工艺、研发阶段给企业提供更高的价值。如果在完美的制造业当中是不需要检测的,所以现在企业当检测还是一个纯粹的资本投入。但我们相信,大数据、人工智能、工业4.0时代,我们希望把检测从成本中心变成价值中心,能够给企业提供更多价值。最后一点,希望能够从洞察再给企业创新赋能,真正把环节打通。
我们也是全球第一家把CT技术从实验室离线检测做在线检测第一家,这也是我们全新推出的技术。在线检测中,结合机器人做自动化,也结合了我们在大数据上做缺陷的自动判定。同时,我们正在探讨这项技术跟电池的产业链融合。
最后,再次感谢组委会给我们机会,跟大家分享、汇报我们最新的技术,和关于检测行业在新能源行业的思考。我们也希望能够通过我们最新的检测硬件技术、数字化技术以及工业4.0当中新的赋能,帮助中国的汽车产业一起,从汽车大国到汽车强国。谢谢。