中國儲能網(wǎng)訊：經(jīng)過過去十年的發(fā)展，中國電池制造業(yè)，特別是動力電池制造業(yè)從拼湊階段(手工，半自動化制造)進入到了自動化階段(流程化作業(yè)，自動倉庫，機器人和自動物流)，電池制造的速度越來越高，單工廠的產(chǎn)能也越來越高，在這個基礎上，我們國家整體電池制造產(chǎn)能已經(jīng)突破了100GWh，占據(jù)了世界第一的位置。
與此同時，電池行業(yè)的發(fā)展需求也出現(xiàn)了顯著的變化，不論是智能手機領域對于快速充電和大容量電池的追求，還是新能源汽車對于高容量以及安全性的需求，都為電池行業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)，電池制造的革新將從以往的自動化效率的提升轉向效率和品質并重的階段。
資料來源：上海筑思智能科技有限公司
在這個背景下，電池行業(yè)類似于中國其他行業(yè)來講，也開始出現(xiàn)了“大而不強，廣而不優(yōu)”的隱憂，各大廠商對于良品率和電池安全性的擔心不但沒有隨著產(chǎn)能提升而環(huán)節(jié)，反而是越來越加重了。而工信部在《汽車動力電池行業(yè)規(guī)范條件(2017)》中也明確提出了需要對于生產(chǎn)過程進行全管控，并要求建立質量管理和追溯體系，同時在補貼標準上進行了差異化的補貼標準，這標志國家的引導政策從“量的提升”開始轉向“質的提高”，電池制造需要從追求產(chǎn)能的大規(guī)模制造階段轉向優(yōu)質制造的階段。
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優(yōu)質制造是電池企業(yè)匹配新能源汽車高端市場必然要求，而對于汽車制造業(yè)，由于受到TS16949以及國家強制性標準的規(guī)范，需要對于制生產(chǎn)過程中的計劃、生產(chǎn)、質量、庫存、出貨、售后等過程進行全流程管控，因此，實施MES也就成了優(yōu)秀企業(yè)必不可少的一部分，同時也是制造企業(yè)實現(xiàn)智能化制造的必經(jīng)之路。
優(yōu)質制造的目標不僅僅只是提升產(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)質合格的產(chǎn)品，或者說以更少的資源浪費實現(xiàn)更多優(yōu)質產(chǎn)品的制造。因此優(yōu)質制造的核心KPI包括如下幾點：
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要實現(xiàn)優(yōu)質制造，就需要是需要收集生產(chǎn)過程中相關要素的關鍵指標數(shù)據(jù)，通過對于采集到的數(shù)據(jù)進行有效統(tǒng)計和特征性分析，建立生產(chǎn)分析和評估體系，并在此基礎上進行判斷，得出生產(chǎn)改善和優(yōu)化的對策，這就是優(yōu)質制造的基本雛形。
在此背景下為動力電池生產(chǎn)線建立MES系統(tǒng)，將生產(chǎn)線從自動化產(chǎn)線升級到數(shù)字化產(chǎn)線，成為了行業(yè)內的基本共識，而要做數(shù)字化產(chǎn)線，需要對于生產(chǎn)過程中的“人機料法環(huán)”五大生產(chǎn)要素實現(xiàn)全面的數(shù)字化，具體來講包括如下幾個方面：
1.人員信息的數(shù)字化:MES系統(tǒng)與OA系統(tǒng)對接，包括員工信息，員工技能信息，操作崗位信息，操作權限信息等等。
2.機器信息數(shù)字化:MES系統(tǒng)與現(xiàn)場設備的鏈接，采集包括機器運行數(shù)據(jù)，機器狀態(tài)數(shù)據(jù)，機器關鍵零部件動作數(shù)據(jù)，機器產(chǎn)能數(shù)據(jù)等
3.來料的數(shù)字化：對于電池制造的關鍵材料，比如漿料，銅箔，鋁箔，外殼，頂蓋等進行數(shù)字化編碼，同時對于WIP(在制品)在過程中也需要實現(xiàn)編碼跟隨，以實現(xiàn)對于品質的完全追溯
4.品質信息的數(shù)字化：對于制成工藝中的關鍵工藝參數(shù)進行連續(xù)采集，特別是不良情況進行數(shù)據(jù)編碼，以有利于進行不良品質分析
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)對于電池品質影響度比較大，因此也需要對于環(huán)境數(shù)據(jù)進行數(shù)字化
因此實現(xiàn)優(yōu)質制造的基礎是實施MES系統(tǒng)。通過實施MES系統(tǒng)來解決數(shù)據(jù)如何采集和標準化、數(shù)據(jù)如何篩選，甄別和統(tǒng)計，形成有效的信息、以及如何對于信息進行分析和判斷，并以此產(chǎn)生價值。
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基于優(yōu)質制造的MES系統(tǒng)，實現(xiàn)了基于品質分析的全流程追溯，在此基礎上也就能夠實現(xiàn)從設備到工序到完整工藝流程的多重的生產(chǎn)閉環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)全流程管控和不斷優(yōu)化的PDCA循環(huán)，也就帶動生產(chǎn)的的不斷優(yōu)化
基于MES的閉環(huán)生產(chǎn)系統(tǒng)
資料來源：深圳吉陽智能科技有限公司，陽如坤
總結：
電池制造已經(jīng)進入從大規(guī)模制造轉向優(yōu)質制造的發(fā)展階段，品質競爭成為企業(yè)核心競爭力，企業(yè)一方面要注重電池材料的研究和發(fā)展，另外一方面要實現(xiàn)制造過程的升級，在此過程中，快速實施優(yōu)質制造的基礎工程MES系統(tǒng)成為電池企業(yè)不二的選擇，進而建立基于數(shù)據(jù)的生產(chǎn)分析和評估體系，是推動電池企業(yè)生產(chǎn)轉型升級的關鍵。
作者簡介：鄒竹 上海筑思智能科技有限公司 總經(jīng)理
從2009年開始服務于電池行業(yè)，作為歐姆龍自動化(中國)公司前鋰電行業(yè)總監(jiān)，長期從事動力電池MES應用技術研究和項目實施。2016年創(chuàng)立上海筑思智能科技有限公司，注力于動力電池領域優(yōu)質制造，以實現(xiàn)動力電池數(shù)字化生產(chǎn)以及可追溯可量化的制造品質為奮斗目標。
