Η Sunlight Group, μέλος του Ομίλου Olympia και ηγέτιδα εταιρεία σε ολοκληρωμένες και καινοτόμες τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας, φιλοξένησε πρόσφατα την 8η συνάντηση της κοινοπραξίας του ευρωπαϊκού έργου BATTwin, στο εμβληματικό βιομηχανικό της συγκρότημα στην Ξάνθη.
Βασικός στόχος του BATTwin είναι η υποστήριξη της στρατηγικής μετάβασης της Ευρώπης προς την ενεργειακή αυτονομία. Καθώς, άνω του 80% της παγκόσμιας παραγωγής μπαταριών ιόντων λιθίου συγκεντρώνεται στην περιοχή Ασίας-Ειρηνικού, η Ευρώπη καλείται να επιταχύνει την εγχώρια παραγωγική δυνατότητα, διατηρώντας παράλληλα την ανταγωνιστικότητά της όσον αφορά το κόστος.
Ως ένας από τους βασικούς βιομηχανικούς εταίρους του έργου, το βιομηχανικό συγκρότημα της Sunlight στην Ξάνθη αποτελεί το βασικό πεδίο δοκιμών όπου η συγκεκριμένη τεχνολογία εφαρμόζεται σε πραγματικές συνθήκες βιομηχανικής παραγωγής. Με συνολική έκταση 90.000 τ.μ. και ετήσια παραγωγική δυναμικότητα 9 GWh, η υπερσύγχρονη και πλήρως αυτοματοποιημένη μονάδα αποτελεί ένα από τα πλέον προηγμένα κέντρα παραγωγής μπαταριών στην Ευρώπη. Παρέχοντας ένα ολοκληρωμένο βιομηχανικό περιβάλλον πραγματικής λειτουργίας, η Sunlight δίνει στην κοινοπραξία τη δυνατότητα συλλογής και αξιοποίησης δεδομένων που απαιτούνται για την εκπαίδευση και την επικύρωση σύνθετων αλγορίθμων πρόβλεψης σε εμπορική κλίμακα, για διαφορετικές γεωμετρίες και χημείες κυψελών.
Σημειώνεται ότι στο σύγχρονο περιβάλλον της αυτοματοποιημένης παραγωγής, η βελτιστοποίηση των νέων βιομηχανικών γραμμών αποτελεί συνεχή πρόκληση, καθώς ο έγκαιρος εντοπισμός κατασκευαστικών αστοχιών είναι κρίσιμος για τη διασφάλιση των πόρων και την ενίσχυση της στρατηγικής αυτονομίας του ευρωπαϊκού οικοσυστήματος μπαταριών. Προς αυτή την κατεύθυνση, το έργο BATTwin εισάγει μια πρωτοποριακή λύση, αναπτύσσοντας ένα «ψηφιακό δίδυμο» (digital twin) –ένα δυναμικό ψηφιακό αντίγραφο των γραμμών παραγωγής κυψελών μπαταριών που λειτουργεί σε πραγματικό χρόνο– με στόχο την επίτευξη παραγωγής μηδενικών αστοχιών (Zero-Defect Manufacturing).
Η πρόσφατη διήμερη συνάντηση στις εγκαταστάσεις της Sunlight συγκέντρωσε κορυφαίους ερευνητικούς, τεχνολογικούς και βιομηχανικούς εταίρους από όλη την Ευρώπη, οι οποίοι συζήτησαν τα τεχνικά επιτεύγματα του έργου, την πρόοδο των εργασιών και τα επόμενα βήματα για την υλοποίηση και επικύρωση της πλατφόρμας ψηφιακού διδύμου του BATTwin.
Παράλληλα, οι συμμετέχοντες πραγματοποίησαν τεχνική επίσκεψη στις αυτοματοποιημένες γραμμές παραγωγής κυψελών της Sunlight, με στόχο την ευθυγράμμιση των πρωτοκόλλων διασύνδεσης μεταξύ του φυσικού παραγωγικού εξοπλισμού και της ψηφιακής πλατφόρμας του έργου, θέτοντας τις βάσεις για την πιλοτική βιομηχανική εφαρμογή της λύσης.
BATTwin: Το καινοτόμο έργο για την παραγωγή μπαταριών με μηδενικά ελαττώματα
Το έργο BATTwin στοχεύει στην ανάπτυξη μιας καινοτόμου πολυεπίπεδης πλατφόρμας digital twin για την επίτευξη παραγωγής μπαταριών με μηδενικά ελαττώματα (Zero-Defect Manufacturing), μειώνοντας σημαντικά τα ποσοστά αστοχίας στις γραμμές παραγωγής. Η προτεινόμενη λύση βασίζεται σε τέσσερις βασικούς πυλώνες:
- ένα επίπεδο συλλογής και διαχείρισης δεδομένων πολλαπλών αισθητήρων, υποστηριζόμενο από σημασιολογία δεδομένων μέσω ενός μοντέλου Ψηφιακού Διαβατηρίου Μπαταρίας,
- ψηφιακά δίδυμα σε επίπεδο διεργασίας, που προσομοιώνουν τα κρίσιμα στάδια της κατασκευής ηλεκτροδίων,
- της συναρμολόγησης κυψελών και της προετοιμασίας, μέσω πολυφυσικών, υβριδικών και data-driven μοντέλων, ψηφιακά δίδυμα σε επίπεδο συστήματος, βασισμένα σε προσομοίωση και αναλυτική μοντελοποίηση,
- ροές εργασίας ψηφιακού διδύμου που υποστηρίζουν τον χρήστη στον σχεδιασμό και τον έλεγχο της παραγωγικής διαδικασίας, ενισχύοντας την επεξηγησιμότητα των ψηφιακών μοντέλων.
Η προσέγγιση δοκιμάζεται στις εγκαταστάσεις της Sunlight και της Verkor, δύο βιομηχανικών μονάδων που παράγουν διαφορετικού τύπου και διαφορετικής χημείας κυψέλες μπαταριών, επιβεβαιώνοντας την ευελιξία και τη δυνατότητα κλιμάκωσης της λύσης για τις ευρωπαϊκές Gigafactories του μέλλοντος. Το έργο συντονίζεται από τον Καθηγητή Marcello Colledani του Τμ. Μηχανολόγων Μηχανικών του Politecnico di Milano και χρηματοδοτείται από τον European Climate, Infrastructure and Environment Executive Agency (CINEA), στο πλαίσιο της συμφωνίας επιχορήγησης υπ' αριθ. 101137954.
