作為備受矚目的行業(yè)，新能源汽車正處于快速增長的成長期，其關(guān)鍵部分新能源電池，在“雙碳”、“專精特新”等政策的加持下，市場規(guī)模也直線上升、競爭愈發(fā)激烈。

電池制造企業(yè)經(jīng)過不斷地創(chuàng)新求變，自動化水平不斷提高，并隨著新產(chǎn)品、新技術(shù)的不斷出現(xiàn)以及整機廠家審廠要求的不斷提升，新能源電池企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級勢在必行。

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新能源電池行業(yè)電池生產(chǎn)特點

新能源電池種類繁多、生產(chǎn)工藝復雜，在市場定制化、小批量多品種的大趨勢下，企業(yè)需要建立柔性高效的生產(chǎn)模式，以應對不同類型的客戶和訂單采用差異化的生產(chǎn)方式來實現(xiàn)成本的最優(yōu)控制。

生產(chǎn)工藝復雜

鋰電池生產(chǎn)工藝流程可分為極片生產(chǎn)加工、電芯生產(chǎn)加工、電池組裝。在鋰電池生產(chǎn)工藝中，極片生產(chǎn)加工是前提、電芯生產(chǎn)加工是核心部分，電池組裝關(guān)系到鋰電池成型產(chǎn)品質(zhì)量。鋰電池生產(chǎn)工藝流程詳細關(guān)鍵環(huán)節(jié)主要包括正極拉漿、負極拉漿、正極片、負極片、鋼殼安裝、注液及檢測還有包裝等。

數(shù)據(jù)采集難

極片、電芯、電池生產(chǎn)過程自動化設備多，而且各類設備種類多，對應廠家不每個設備自成閉環(huán)系統(tǒng)。生產(chǎn)過程中需要在線采集的質(zhì)量數(shù)據(jù)量大，且由于生產(chǎn)工藝的特殊性，材料狀態(tài)的不一性，導致質(zhì)量數(shù)據(jù)的獲取有一定的難度。  

生產(chǎn)節(jié)奏快

電芯產(chǎn)量大，對極片生產(chǎn)節(jié)拍要求高，生產(chǎn)過程管控嚴格，需要嚴控工藝及質(zhì)量數(shù)據(jù)，防錯要求高。各業(yè)務段產(chǎn)量大，管理層需實時掌握生產(chǎn)數(shù)據(jù)，避免出現(xiàn)發(fā)貨延時的情況。

產(chǎn)品質(zhì)量追溯難

由于行業(yè)的特殊性，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求極高。因此對于每個產(chǎn)品都需要進行嚴格的質(zhì)量把控，需要建立全制程全要素雙向追溯體系，實現(xiàn)產(chǎn)品全制程批次、工藝、質(zhì)量、設備、人員的追溯。而顯然僅僅通過人工記錄查詢的方式，不能滿足此需求。

新能源電池行業(yè)MES系統(tǒng)功能

生產(chǎn)統(tǒng)計分析

MES收集的產(chǎn)品生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)統(tǒng)計分析提供了基礎。生產(chǎn)管理人員可為通過生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)，進行生產(chǎn)計劃的執(zhí)行情況、設備情況、產(chǎn)品的質(zhì)量、人員、生產(chǎn)成本等進行統(tǒng)計分析。

物料跟蹤

針對具備物料跟蹤的物料種類，MES系統(tǒng)通過對生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)采集，按批次收集生產(chǎn)過程物料數(shù)據(jù)，建立物料跟蹤系統(tǒng)。

鋰電池生產(chǎn)過程中涉及多種物料，如陽極材料、陰極材料、隔膜、膠帶等，各類原材料對產(chǎn)品質(zhì)量影響很大，在生產(chǎn)過程中通過對物料批次信息的采集，實現(xiàn)原材料批次跟蹤，建立產(chǎn)品的物料譜系，為產(chǎn)品質(zhì)量分析提供條件。

生產(chǎn)過程跟蹤與管理

生產(chǎn)過程跟蹤覆蓋從原料、生產(chǎn)工序、中間庫存等環(huán)節(jié)，通過數(shù)據(jù)采集平臺對生產(chǎn)過程的各類數(shù)據(jù)進行組織和整理，形成完整的動力電池生產(chǎn)檔案。同時可以根據(jù)生產(chǎn)過程信息進行質(zhì)量分析和產(chǎn)品追溯。

設備管理

在鋰電池生產(chǎn)過程中要涉及多種自動化設備，對于具備能夠通過底層平臺實時采集到參數(shù)的設備，系統(tǒng)可以對其進行使用效率分析、設備綜合效能OEE，從而了解到設備的運轉(zhuǎn)狀況。

通過MES系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)采集，可以獲取設備的實時狀態(tài)和相關(guān)參數(shù)，實現(xiàn)對整個電池生產(chǎn)線的效率，設備綜合效能OEE，設備可靠性、使用效率進行分析。

產(chǎn)品質(zhì)量管理

質(zhì)量管理包括質(zhì)量實時監(jiān)控、報警質(zhì)量統(tǒng)計分析、質(zhì)量檢驗通知與發(fā)布和質(zhì)量追溯。質(zhì)量實時監(jiān)控及報警系統(tǒng)采用spc分析工具對關(guān)鍵指標分析，找出不滿足質(zhì)量要求的條件與因素。

質(zhì)量統(tǒng)計分析是對生產(chǎn)過程中所采集的質(zhì)量數(shù)據(jù)、缺陷和問題按照指定條件進行統(tǒng)計、排序，給質(zhì)量控制提供直接依據(jù)和數(shù)據(jù)來源。

根據(jù)產(chǎn)品的批次號進行質(zhì)量追溯，可以追溯到批次產(chǎn)品在各生產(chǎn)工序的質(zhì)量記錄，對應各生產(chǎn)工序的時間、設備、操作人員，提高產(chǎn)品質(zhì)量管理的水平。

新能源電池行業(yè)MES系統(tǒng)應用價值

提高按期交貨能力

貫徹“按訂單組織生產(chǎn)”的管理思想，對訂單進行實時跟蹤與控制，提高企業(yè)按期交貨的能力，大大縮短加工周期，增強了用戶的滿意度。

提高產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性

將一貫質(zhì)量管理的概念貫穿于制造的全過程，全面制定了企業(yè)所有生產(chǎn)區(qū)域的質(zhì)量標準及工藝規(guī)范，使工藝規(guī)程與生產(chǎn)訂單有機結(jié)合，確保所有工序質(zhì)量的一致性；同時，MES系統(tǒng)還提供了產(chǎn)品質(zhì)量分析手段，大大提高產(chǎn)品的實物質(zhì)量水平。

減少人為失誤

通過定義制造規(guī)范與操作指導，提高了操作人員的技能。引入MES后，系統(tǒng)自動發(fā)出工藝設計參數(shù)、檢驗放行標準、質(zhì)量控制參數(shù)等生產(chǎn)指令以及操作上應該注意的事項，對操作人員發(fā)出精確的作業(yè)指令，減少了人為的失誤。

減少資金占用

MES系統(tǒng)能實時更新生產(chǎn)數(shù)據(jù)，加強了計劃的執(zhí)行以及對原材料的管理，大大減少了包括原材料、在制品在內(nèi)的無委托余材的產(chǎn)生，降低了對生產(chǎn)性資源的消耗與浪費，同時也加快了生產(chǎn)周期，減少了資金的占用。

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