BMW și partenerii săi au dezvoltat sisteme de inteligență artificială care reduc semnificativ durata și volumul testelor de producție a celulelor de baterie la centrul de cercetare din München. Noile modele predictive pot economisi peste 50% din resurse materiale și timp în anumite etape de procesare, menținând sau îmbunătățind calitatea produsului final.
Proiectul Insight: IA revolutionează testarea celulelor de baterie
Incepand din 2024, BMW a inceput o colaborare stransa prin proiectul de cercetare “Insight” pentru a dezvolta modele practice de inteligență artificială dedicate optimizării producției de celule de baterie. Aceasta initiativa cuprinde intreaga lant de valoare, de la fabricarea electrozilor si testele de final de linie pana la reciclarea directa, care este dezvoltata in-house de companie.
La baza acestui proiect se afla o provocare semnificativa: BMW Group opereaza Centrul de Competență pentru Celule de Baterie (BCCC) in München, unde develop celule de baterie pentru viitoarele generații de vehicule electrice. Aceste activitati implica numeroase serii de teste care consumă resurse materiale substanțiale si timp, in timp ce imobilizeaza si capacitatea facilitatilor de productie si cea a laboratoarelor interne.
Cum functioneaza sistemul de IA predictiv
Sistemul de inteligență artificială din cadrul proiectului Insight utilizeaza date de teste existente, combinate cu informatii in timp real din productia curenta, pentru a prezice cu acuratete parametrii procesului si performantele celulelor de baterie. Acest proces permite reducerea semnificativa atat a duratei cat si a numarului de serii de teste, fara a compromite calitatea produsului final.
Conform rapoartelor disponibile, in anumite etape ale procesului, sistemele de IA nou-dezvoltate au reusit sa reduce cerintele materiale si durata cu mai mult de 50%. In afara de diminuarea seriilor de testare, modelele predictive din proiect sunt utilizate si pentru aprobarea finala a celulelor de baterie, oferind o perspectiva innovativa asupra modului in care productia poate deveni mai eficienta.
Eliminarea fazei de carantinare prin predictie
Una dintre aplicatiile cele mai interesante ale acestei tehnologii vizeaza faza de carantinare obligatorie. Dupa incarcarea initiala la finalul productiei, celulele trebuie depozitate pentru o perioada definita la temperaturi precis specificate inainte de a putea fi instalate intr-o caseta de baterie. Aceasta faza de depozitare necesita capacitate de stocare considerabila si legaturi cu alti factori logistici.
Sistemele de IA dezvoltate prin proiect sunt capabile sa realizeze o analiza completa a celulelor de baterie inainte de aceasta faza, avand potentialul de a elimina complet etapa de carantinare in viitor. Aceasta inovatie ar putea libera capacitate logistica semnificativa si ar accelera in mod considerabil lantul de productie.
Rolul Universitatii din Zagreb si transferul de cunostinte
Incepand din 2024, studenti doctorali si studenti de la Universitatea din Zagreb au colectat si structurat datele existente de productie pentru a forma baza necesara dezvoltarii modelelor de IA. Aceasta echipa lucreaza la identificarea patternurilor specifice si la elaborarea predictiilor care optimizeaza productia din perspectivele performantei, calitatii si costurilor.
Colaborarea dintre BMW si Universitatea din Zagreb aduce impreuna expertise in domenii cum ar fi ingineria mecanica, ingineria electrica si informatica. Partenerii se bucura de o interschimbare continua de cunostinte: universitatea furnizeaza BMW Group acces la cele mai recente descoperiri din cercetare, in timp ce doctoranzii si studentii ei au oportunitatea de a aplica cunostintele teoretice in medii practice reale.
Strategia BMW pentru productia de baterii in Europa
BMW a acumulat in ultimii ani o expertise extensa in domeniul tehnologiei celulelor de baterie. Inca din 2019, compania a inaugurat Centrul de Competență pentru Celule de Baterie (BCCC) in München, unde develop noi celule de baterie, le produce la scara de prototip si le testeaza. Aceasta facilitare serveste ca hub de inovatie pentru intreaga strategie de electrificare a companiei.
In 2022, BMW a extins aceste capabilitati prin inaugurarea Centrului de Competență pentru Fabricarea Celulelor (CMCC) in Parsdorf, langa München. Cele doua facilitati lucreaza in stransa colaborare: BCCC develop cele mai promitoare concepte de celule, pe care CMCC le scale-up catre productia in serie. Aceasta abordare duala permit BMW sa mențina controlul asupra proceselor critice si sa accelereze iteratiile de inovatie.
Reciclarea directa: inchiderea lantului de valoare
In paralel cu productia de celule, BMW avansează si in domeniul reutilizării materialelor. In colaborare cu Encory GmbH, compania a infiintat un Centrul de Competență pentru Reciclarea Celulelor (CRCC) in Salching, Bavaria Inferioara, unde implementeaza metoda proprie de reciclare directa. Aceasta tehnologie este protejata prin drepturile de proprietate intelectuala deținute de BMW, oferind companiei un avantaj competitiv pe piata reciclarii bateriilor.
Sistemele de IA dezvoltate prin proiectul Insight au potentialul de a fi extinse la alte facilitati de productie ale BMW, oferind o cale de scalare a beneficiilor acestei cercetari. Christian Siedelhofer, seful Dezvoltării Tehnologiilor pentru Celule Litiu-Ion la BMW Group, a declarat ca echipa lucreaza la scalarea modelelor de IA din mediul de prototipare, cu optiuni de implementare la alti producatori de celule.