中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：經(jīng)過(guò)過(guò)去十年的發(fā)展，中國(guó)電池制造業(yè)，特別是動(dòng)力電池制造業(yè)從拼湊階段(手工，半自動(dòng)化制造)進(jìn)入到了自動(dòng)化階段(流程化作業(yè)，自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)，機(jī)器人和自動(dòng)物流)，電池制造的速度越來(lái)越高，單工廠的產(chǎn)能也越來(lái)越高，在這個(gè)基礎(chǔ)上，我們國(guó)家整體電池制造產(chǎn)能已經(jīng)突破了100GWh，占據(jù)了世界第一的位置。
與此同時(shí)，電池行業(yè)的發(fā)展需求也出現(xiàn)了顯著的變化，不論是智能手機(jī)領(lǐng)域?qū)τ诳焖俪潆姾痛笕萘侩姵氐淖非?，還是新能源汽車對(duì)于高容量以及安全性的需求，都為電池行業(yè)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，電池制造的革新將從以往的自動(dòng)化效率的提升轉(zhuǎn)向效率和品質(zhì)并重的階段。
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在這個(gè)背景下，電池行業(yè)類似于中國(guó)其他行業(yè)來(lái)講，也開(kāi)始出現(xiàn)了“大而不強(qiáng)，廣而不優(yōu)”的隱憂，各大廠商對(duì)于良品率和電池安全性的擔(dān)心不但沒(méi)有隨著產(chǎn)能提升而環(huán)節(jié)，反而是越來(lái)越加重了。而工信部在《汽車動(dòng)力電池行業(yè)規(guī)范條件(2017)》中也明確提出了需要對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全管控，并要求建立質(zhì)量管理和追溯體系，同時(shí)在補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行了差異化的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，這標(biāo)志國(guó)家的引導(dǎo)政策從“量的提升”開(kāi)始轉(zhuǎn)向“質(zhì)的提高”，電池制造需要從追求產(chǎn)能的大規(guī)模制造階段轉(zhuǎn)向優(yōu)質(zhì)制造的階段。
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優(yōu)質(zhì)制造是電池企業(yè)匹配新能源汽車高端市場(chǎng)必然要求，而對(duì)于汽車制造業(yè)，由于受到TS16949以及國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范，需要對(duì)于制生產(chǎn)過(guò)程中的計(jì)劃、生產(chǎn)、質(zhì)量、庫(kù)存、出貨、售后等過(guò)程進(jìn)行全流程管控，因此，實(shí)施MES也就成了優(yōu)秀企業(yè)必不可少的一部分，同時(shí)也是制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化制造的必經(jīng)之路。
優(yōu)質(zhì)制造的目標(biāo)不僅僅只是提升產(chǎn)能，更重要的如何在有同等資源條件下，如何生產(chǎn)出更多的優(yōu)質(zhì)合格的產(chǎn)品，或者說(shuō)以更少的資源浪費(fèi)實(shí)現(xiàn)更多優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的制造。因此優(yōu)質(zhì)制造的核心KPI包括如下幾點(diǎn)：
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要實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)制造，就需要是需要收集生產(chǎn)過(guò)程中相關(guān)要素的關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)于采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效統(tǒng)計(jì)和特征性分析，建立生產(chǎn)分析和評(píng)估體系，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行判斷，得出生產(chǎn)改善和優(yōu)化的對(duì)策，這就是優(yōu)質(zhì)制造的基本雛形。
在此背景下為動(dòng)力電池生產(chǎn)線建立MES系統(tǒng)，將生產(chǎn)線從自動(dòng)化產(chǎn)線升級(jí)到數(shù)字化產(chǎn)線，成為了行業(yè)內(nèi)的基本共識(shí)，而要做數(shù)字化產(chǎn)線，需要對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中的“人機(jī)料法環(huán)”五大生產(chǎn)要素實(shí)現(xiàn)全面的數(shù)字化，具體來(lái)講包括如下幾個(gè)方面：
1.人員信息的數(shù)字化:MES系統(tǒng)與OA系統(tǒng)對(duì)接，包括員工信息，員工技能信息，操作崗位信息，操作權(quán)限信息等等。
2.機(jī)器信息數(shù)字化:MES系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的鏈接，采集包括機(jī)器運(yùn)行數(shù)據(jù)，機(jī)器狀態(tài)數(shù)據(jù)，機(jī)器關(guān)鍵零部件動(dòng)作數(shù)據(jù)，機(jī)器產(chǎn)能數(shù)據(jù)等
3.來(lái)料的數(shù)字化：對(duì)于電池制造的關(guān)鍵材料，比如漿料，銅箔，鋁箔，外殼，頂蓋等進(jìn)行數(shù)字化編碼，同時(shí)對(duì)于WIP(在制品)在過(guò)程中也需要實(shí)現(xiàn)編碼跟隨，以實(shí)現(xiàn)對(duì)于品質(zhì)的完全追溯
4.品質(zhì)信息的數(shù)字化：對(duì)于制成工藝中的關(guān)鍵工藝參數(shù)進(jìn)行連續(xù)采集，特別是不良情況進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼，以有利于進(jìn)行不良品質(zhì)分析
5.環(huán)境數(shù)據(jù)的數(shù)字化:在電池制造中由于環(huán)境(溫度，水分和粉塵)對(duì)于電池品質(zhì)影響度比較大，因此也需要對(duì)于環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化
因此實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)制造的基礎(chǔ)是實(shí)施MES系統(tǒng)。通過(guò)實(shí)施MES系統(tǒng)來(lái)解決數(shù)據(jù)如何采集和標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)如何篩選，甄別和統(tǒng)計(jì)，形成有效的信息、以及如何對(duì)于信息進(jìn)行分析和判斷，并以此產(chǎn)生價(jià)值。
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基于優(yōu)質(zhì)制造的MES系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了基于品質(zhì)分析的全流程追溯，在此基礎(chǔ)上也就能夠?qū)崿F(xiàn)從設(shè)備到工序到完整工藝流程的多重的生產(chǎn)閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全流程管控和不斷優(yōu)化的PDCA循環(huán)，也就帶動(dòng)生產(chǎn)的的不斷優(yōu)化
基于MES的閉環(huán)生產(chǎn)系統(tǒng)
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總結(jié)：
電池制造已經(jīng)進(jìn)入從大規(guī)模制造轉(zhuǎn)向優(yōu)質(zhì)制造的發(fā)展階段，品質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)成為企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，企業(yè)一方面要注重電池材料的研究和發(fā)展，另外一方面要實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的升級(jí)，在此過(guò)程中，快速實(shí)施優(yōu)質(zhì)制造的基礎(chǔ)工程MES系統(tǒng)成為電池企業(yè)不二的選擇，進(jìn)而建立基于數(shù)據(jù)的生產(chǎn)分析和評(píng)估體系，是推動(dòng)電池企業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵。
作者簡(jiǎn)介：鄒竹 上海筑思智能科技有限公司 總經(jīng)理
從2009年開(kāi)始服務(wù)于電池行業(yè)，作為歐姆龍自動(dòng)化(中國(guó))公司前鋰電行業(yè)總監(jiān)，長(zhǎng)期從事動(dòng)力電池MES應(yīng)用技術(shù)研究和項(xiàng)目實(shí)施。2016年創(chuàng)立上海筑思智能科技有限公司，注力于動(dòng)力電池領(lǐng)域優(yōu)質(zhì)制造，以實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池?cái)?shù)字化生產(chǎn)以及可追溯可量化的制造品質(zhì)為奮斗目標(biāo)。
