Контроль качества на всех этапах производства батарей — это крайне востребованная, но и очень сложная задача в этом комплексном процессе. Это относится к различным этапам производства батарей: электроды, элементы, модули и блоки. Общая задача на всех этапах: общая эффективность оборудования (OEE).
В этом процессе важную роль играет правильное сочетание подходящего оборудования — датчиков, камер или систем контроля, — а также программного обеспечения с поддержкой искусственного интеллекта для оценки данных, имеющих отношение к качеству и генерируемых в процессе.
Производство аккумуляторов для электромобилей и стационарных систем хранения энергии (ESS) — чрезвычайно сложный процесс. Многие из его подпроцессов сами по себе сложны. Не гарантируется, что пользователь или предприятие добьются низкого процента брака.
Повышение качества как ключевой фактор
По этой причине на гигафабриках по производству аккумуляторов обычно имеется множество станций контроля качества. Цель здесь — немедленно отбраковывать дефектные компоненты, предпочтительно до следующего этапа обработки.
Это позволяет снизить затраты и дает оператору завода возможность выявлять отклонения в процессе на ранней стадии и оперативно вмешиваться. В то же время необходимо обеспечить стабильно высокий уровень выпуска продукции, поскольку, несмотря на свою сложность, производство аккумуляторов является очень чувствительным к затратам процессом.
Потребители в автомобильной промышленности ожидают постоянного снижения целевой цены за кВт⋅ч, а конкуренция среди международных производителей аккумуляторов чрезвычайно высока. Следовательно, необходимо постоянно контролировать и поддерживать стабильными многочисленные параметры, влияющие на качество, как во время запуска производства, так и при работе завода на полной нагрузке. Это относится ко всем трем основным уровням производства аккумуляторов: элементам, модулям и комплектным аккумуляторным блокам.
Ключевой фактор: общая эффективность оборудования (OEE).
Общая эффективность оборудования (OEE) — это проверенный и надежный показатель эффективности производственного предприятия или линии. Он является частью концепции «всеобщего производительного обслуживания», целью которой является стабильно эффективное и бесперебойное производство.
Для достижения этой цели или приближения к ней к ней необходимо постоянно контролировать процессы – в идеале как можно быстрее и точнее, используя контуры управления, чтобы можно было оперативно вмешиваться. Это обеспечивает высокую производительность, высокое качество и минимальный процент брака и простоев в производстве (аккумуляторов).
Полный спектр услуг по контролю качества в режиме реального времени – все из одного источника.
Необходимым условием для этого является использование самых современных сенсорных технологий для оперативного контроля качества. Наша компания предлагает как подходящие сенсорные и камерные системы, так и другие технологии, а также необходимые знания в области производства аккумуляторов для выбора оптимальной системы контроля качества и ее интеграции в производственный процесс.
Пользователю доступен широкий спектр технологий и приложений, которые можно приобрести у одного поставщика. Предлагаемые решения варьируются от сравнительно простых одномерных датчиков и обработки двухмерных изображений до сложных трехмерных систем контроля. Все решения хорошо масштабируются с точки зрения производительности, а благодаря широким возможностям подключения их сигналы могут обрабатываться различными способами или в рамках высокоуровневой ИТ-инфраструктуры (MES, PPS, ERP).
Примеры сенсорных решений в области контроля качества при производстве аккумуляторов.
От производства электродов и контроля качества элементов до тщательной проверки модулей и батарейных блоков — наши решения охватывают всю технологическую цепочку производства батарей. Ниже приведены несколько примеров применения и подходящие сенсорные решения для каждого случая:
- Обнаружение разрывов и отверстий в электродных пленках (световая сетка MLG-02)
- Измерение расстояния на электродных разрядниках (двумерный визуальный датчик InspectorP61x)
- Проверка покрытия круглых ячеек (2D-BVA с использованием глубокого обучения/«Обнаружение аномалий»)
- Осмотр призматических ячеек и изоляционной пленки на наличие царапин, вмятин и воздушных включений (3D-BVA/линейка или Ranger 39)
- Проверка мест сварки (шин) на модулях и блоках (D-BVA, линейка).
- Обнаружение посторонних предметов во время сборки упаковки (Ranger3, система обнаружения посторонних предметов)
- Измерение температуры; «Обнаружение очагов возгорания» для предотвращения пожаров (датчики температуры).
