CATL / Werk Liyang

Contemporary Amperex Technology Co., Ltd. (CATL) ist ein weltweit führender Hersteller von Lithiumbatterien. Zudem bietet das Unternehmen technologische Unterstützung für neue Energien und Energiespeicherlösungen an. Als zentrale Produktionsstätte von CATL in Jiangsu hat das Werk in Liyang eine nachhaltige Entwicklung in den Fokus gerückt, indem es vollständig auf Industrie-4.0-Technologien setzt, um ein intelligentes und nachhaltiges Betriebssystem aufzubauen.
Mit herausragenden Erfolgen in den Bereichen Energieoptimierung, Effizienzsteigerung und Umweltkontrolle verbindet das Werk nahtlos die Prinzipien von Industrie 4.0 mit Nachhaltigkeit und treibt so die intelligente und kohlenstoffarme Transformation im Bereich der neuen Energien voran.

Um der rasant wachsenden Nachfrage nach Lithiumbatterien sowie den Herausforderungen durch hohen Energieverbrauch, CO₂-Emissionen und Effizienzengpässe in der Produktion zu begegnen, hat das Werk in Liyang eine umfassende Strategie entwickelt, die auf Künstlicher Intelligenz (KI) und Big Data basiert. Eine intelligente Energieverwaltungsplattform optimiert dynamisch Angebot und Nachfrage, ermöglicht ein vollständiges CO₂-Fußabdruck-Management und fördert grüne Prozessinnovationen.
Zudem optimieren Digital-Twin- und virtuelle Debugging-Technologien in Kombination mit 5G und Edge Computing die Planungs- und Produktionsprozesse. KI-gestützte visuelle Inspektionen und vorausschauende Wartung sorgen für höhere Effizienz und Qualität, während gleichzeitig Geräteausfälle und Betriebskosten reduziert werden. Darüber hinaus unterstützt die smarte Plattform die Mitarbeiterqualifizierung, da sie die Digitalkompetenz der Mitarbeitenden erheblich stärkt.

CATL entwickelte eine KI-gestützte Plattform zum Energiemanagement, die mit Big-Data-Technologie über 20.000 Datenpunkte in Echtzeit überwacht und optimiert. Die Plattform passt dynamisch das Angebot und die Nachfrage von Wasser, Strom und Gas an und reguliert zugleich Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Druck in den Produktionsbereichen.
KI-Algorithmen prognostizieren energieintensive Prozesse während der Produktion, um unnötigen Energieverbrauch zu minimieren. Dies führte zu einer Steigerung der Energieeffizienz um 16 % und einer Reduzierung des spezifischen Energieverbrauchs des Werks um 47 %.

Energieintensive Prozesse in der Lithiumbatterieproduktion wurden verbessert, insb. durch Effizienzsteigerungen in schlüsselrelevanten Produktionsschritten. Diese Innovation reduzierte nicht nur den Energieverbrauch während der Herstellung, sondern verbesserte auch die Gesamtproduktivität erheblich.

Ein KI-gestütztes Inspektionssystem wurde in den Kernprozessen implementiert und ersetzte traditionelle manuelle Prüfungen. Dies ermöglicht eine durchgängige intelligente Qualitätskontrolle – von der Fertigungslinie bis zur Endprüfung.
Durch die Integration von hochpräzisen 3D-Kameras und KI-Algorithmen steigerte das Werk die Prüfeffizienz um 60 % und senkte die Defektrate der Batteriezellen auf DPPB-Niveau.

Mit virtueller Debugging-Technologie validierte der Preisträger seine Maschinen- und Elektrodesigns vorab. Somit verkürzte er die Debugging-Zeiten und steigerte die Genauigkeit der elektrischen Planung auf 80 %. Dies minimierte Ressourcenverschwendung beim Einrichten der Produktionslinien, beschleunigte die Inbetriebnahme neuer Anlagen und erhöhte die Flexibilität des Werks für eine schnelle Anpassung an neue Marktanforderungen.