【罗克韦尔】自动化新能源汽车及动力电池行业白皮书

新能源汽车及动力电池行业智能制造探索与实践总结

核心内容

罗克韦尔自动化发布《新能源汽车及动力电池行业白皮书》，系统分析了新能源汽车及动力电池行业的现状、挑战和未来发展趋势，并提出了智能制造的整体解决方案，以推动行业的数字化和智能化转型。

主要观点

1. 新能源汽车产业快速发展

   • 新能源汽车已成为全球汽车产业的确定性趋势，受政策、市场和技术三方面驱动力影响显著。
   • 中国新能源汽车销量连续多年全球第一，2021年达352.1万辆，2022年1-6月产销均增长1.2倍，市场占有率21.6%。
   • “双碳”目标推动行业向低碳化、信息化、智能化方向发展。

2. 行业竞争格局

   • 中国新能源汽车市场格局初具雏形，传统车企仍占优势，但“新势力”发展迅速，如比亚迪、特斯拉等。
   • 动力电池市场中，宁德时代、比亚迪等中国企业占据全球前十，其中宁德时代市场份额最高，比亚迪增速最快。
   • 动力电池企业面临成本高、产能不足、技术挑战等难题。

3. 行业痛点与挑战

   • 汽车芯片短缺、电池低温性能差、成本高是当前行业的主要挑战。
   • 动力电池企业面临产能瓶颈、设备稼动率低、质量控制不完善、数据孤岛等问题。

4. 智能制造的推动作用

   • 智能制造是产业升级的关键，涵盖自动化、数字化、智能化技术，推动企业实现绿色和可持续发展。
   • 罗克韦尔自动化以SEEE理念（安全、节能、环保、高效）为指导，提供顶层规划、敏捷供应链、数字化工厂等解决方案。

关键信息

产业升级与智能制造

• 智能制造顶层规划：罗克韦尔自动化提出了五层架构模型，涵盖控制域、工厂生产、企业级等层面，支持企业数字化转型。
• 敏捷供应链：通过多场景模拟、数据整合、预测性维护等手段，提升供应链韧性，实现“双循环”模式。
• 数字化工厂：以自动化、物联网、云计算为核心，实现生产透明化、质量可视化、设备智能化。
• 工业以太网：支持OT与IT融合，保障生产数据安全和实时性，提升系统效率与稳定性。

智能制造解决方案

• MES系统（AutoSuite）：提供订单管理、制造管理、质量控制、设备监控等模块，支持定制化和快速部署。
• 工业物联网（IIoT）：通过FTPC和FTIS双平台实现数据中台与业务中台，提升企业运营效率和数据分析能力。
• 磁悬浮输送技术（ICT）：替代传统输送系统，提升效率、降低能耗，实现柔性化生产。
• 数字孪生技术（Emulate3D、Vuforia）：用于系统仿真、虚拟调试、AR可视化运维等，优化设计和运维流程。
• 电控系统标准化（RACars）：通过统一的软硬件架构，提升生产效率和产品一致性。
• 智能运维体系：包括Fiix、ICM、ThinManager、LogixAI等模块，实现设备预测性维护、远程操作、数据分析和优化。
• SaaS平台（Plex）：集成ERP、MES、QMS等系统功能，支持移动端、云部署，提升企业信息化与数字化水平。
• 智慧厂务系统（FMCS）：涵盖能源管理、设备全生命周期管理等模块，支持节能减排和工厂智能化运营。

实践案例与成果

• 罗克韦尔自动化帮助多家新能源车企和动力电池企业实现智能制造转型，包括四大工艺车间、电池包生产线快速投产、世界级灯塔工厂建设等。
• ICT磁悬浮输送系统已在宁德时代、比亚迪等企业中应用，显著提升生产效率和设备利用率。
• 数字孪生技术助力设备虚拟调试和运维优化，减少现场调试时间和风险。
• 智能运维体系提升设备维护效率和安全性，减少停机时间，优化生产流程。
• Plex平台帮助企业在生产、能源、供应链等方面实现统一管理，提升运营效率和数据安全性。

未来展望

• 新能源汽车市场将持续增长，预计2025年销量突破500万辆，2035年新能源汽车市场占比超过50%。
• 动力电池行业将面临持续扩张，以满足快速增长的市场需求。
• 智能制造将推动行业向更高效、更灵活、更环保的方向发展，助力实现“双碳”目标。
• 未来，行业将更加注重数据驱动、软件定义、IT/OT融合等技术应用，提升整体竞争力。

总结

罗克韦尔自动化通过全面的智能制造解决方案，帮助新能源汽车及动力电池企业应对当前挑战，实现高效、节能、环保的可持续发展。其提出的SEEE理念、五层架构模型、数字化工厂、智能运维体系等，为行业提供了系统性的指导与实践路径，助力企业构建未来智能工厂，推动新能源汽车产业的高质量发展。