微締淺談鋰電池行業(yè)的MES應用

經(jīng)濟的增長(cháng)帶動(dòng)全球消費電子的迅速增長(cháng)，在中國，手機幾乎成了人們的身體器官，筆記本電腦也在迅速普及。然而每年的消費類(lèi)電子召回事件頻繁發(fā)生，產(chǎn)品的安全隱患可以是消費電子廠(chǎng)家最怕發(fā)生的事情，不但需要耗費大量的追溯召回本錢(qián)，對廠(chǎng)商的聲譽(yù)更是造成不可估量的損失。

而目前消費類(lèi)電子產(chǎn)品召回事件中，盡大多數是由于電池引起的，比如2007年8月，諾基亞公布，由于存在過(guò)熱隱患，該公司決定在全球召回4600萬(wàn)塊松下制造的電池（BL-5C電池），召回數目創(chuàng )歷史之最；又比如日本東芝公司（Toshiba）于2007年6月份表示，召回1萬(wàn)塊在日本國內以及世界各地銷(xiāo)售的索尼筆記本題目電池。據稱(chēng)，這種索尼為東芝制造的筆記本電池已經(jīng)引發(fā)了數起筆記本電腦起火事件；2005年11月，數碼相機廠(chǎng)家尼康公司緊急召回EN-EL3鋰離子電池，原因是有4位顧客碰到電池爆炸、過(guò)熱和熔化題目等等….

那么，如何防止由于電池質(zhì)量造成的召回，如何降低召回所需要本錢(qián)呢。MES無(wú)疑是最好的選擇。在這里我們就淡淡鋰電池的MES應用，?？茨転殡姵匦袠I(yè)的MES應用拋磚引玉。

有人說(shuō)鋰電池本身就是不安全的，說(shuō)由于鋰是一種化學(xué)性非?；钴S的元素，在受外力破壞瞬間易起火、爆炸。比如筆記本用時(shí)放在床上，透風(fēng)不好，溫度越來(lái)越高，引起連鎖反應。然而正是由于鋰電池原理上的不穩定，因此對生產(chǎn)工藝的要求更加嚴苛！事故頻發(fā)的今天，廠(chǎng)商在制造環(huán)節的工藝技術(shù)稍微控制不當就會(huì )引發(fā)安全題目。

據了解，索尼此次導致著(zhù)火爆炸的鋰電池，就是由于在制造過(guò)程中電芯混進(jìn)了細小金屬微粒而造成的；松下召回的筆記本電池（非索尼造）也是由于制造上的瑕疵，產(chǎn)生漏液、發(fā)熱、變形，甚至著(zhù)火的危險。

鋰的生產(chǎn)大致可分兩段，流程段與離散段。流程段主要是正負極材料的生產(chǎn)，涂片及斷切。這里段工藝設備的自動(dòng)化程度相對較高，人工參與較少。且產(chǎn)品的形式是以批的方式計算，所以MES在這一段的管制是以大批管制方式，如正極材料真空攪拌時(shí)，MES記錄攪拌桶的桶號，攪拌時(shí)所加進(jìn)物料的批號及攪拌時(shí)設備的相關(guān)參數，粘度數據也在測試后馬上進(jìn)進(jìn)MES系統，生產(chǎn)治理者可以通過(guò)MES輕易的知道每桶的材料的攪拌狀態(tài)，生產(chǎn)后也能馬上查詢(xún)出該批材料混料時(shí)的物料批號及攪拌時(shí)設備的管制參數值。流程段的斷切相對來(lái)說(shuō)，對產(chǎn)品的質(zhì)量影響較小，斷切的生產(chǎn)方式固然是機群式生產(chǎn)，但斷切機的管制及操縱相對簡(jiǎn)單，所以斷切可以不應用MES系統。接下來(lái)就是疊片/卷繞段，這也是MES在鋰電池生產(chǎn)過(guò)程是管制的重點(diǎn)。一般的鋰電池廠(chǎng)在沒(méi)有應用MES系統前，都是在復檢后才噴碼的，這時(shí)的條碼已經(jīng)無(wú)法關(guān)聯(lián)到生產(chǎn)過(guò)程的治理了，條形碼的內容一般只能代表生產(chǎn)批號及型號。而在應用MES系統之后，噴碼工序會(huì )前置到疊片，由于電池的質(zhì)量與熱封機熱封時(shí)的溫度及壓力關(guān)系緊密，所以記錄電池熱封時(shí)的溫度及壓力也是MES的主要任務(wù)之一，另外這個(gè)過(guò)程中檢短路的質(zhì)量數據在MES系統中也是重點(diǎn)記錄對象。這些數據實(shí)時(shí)的進(jìn)進(jìn)MES系統后，治理職員可以通過(guò)MES馬上知道各熱封機的參數狀態(tài)、生產(chǎn)的產(chǎn)量及質(zhì)量狀況等，為生產(chǎn)及質(zhì)量決策及時(shí)的提供依據。疊片/卷繞過(guò)后是注液及預充，注液工序的數據采集主要是注液后的熱封數據采集，預充則主要采集分容時(shí)不良電芯的相關(guān)數據，如條碼、電壓等。二封續充則主要采集派工數據、檢極耳包裝膜短路數據等。續充主要采集分容等級數據。最后是復檢出貨，電池在復檢時(shí)一般采用AQL水平進(jìn)行抽檢，MES系統在與檢測設備連接后，檢測的數據進(jìn)進(jìn)MES系統后，系統會(huì )自動(dòng)按照已設定的AQL檢驗方法進(jìn)行接收或批退。檢測數據也會(huì )與條形碼進(jìn)行關(guān)聯(lián)。復檢后的包裝也是MES在電池行業(yè)應用的一個(gè)重點(diǎn)，由于經(jīng)常接到客戶(hù)投訴說(shuō)哪一盒/箱少裝了一塊電芯，所以需要一張實(shí)時(shí)的包裝清楚，具體的記錄包裝箱號及包裝箱中所有的條形碼，做到心中有數。當然MES在鋰電池的應用不僅是管制及記錄各重點(diǎn)工序的數據，像所有的MES系同一樣，鋰電池行業(yè)的MES也包括設備治理系統、質(zhì)量治理系統等。這就需要鋰電池廠(chǎng)家按自己的需求往選擇了?？偟膩?lái)說(shuō)，MES在鋰電池的應用主要作用有：

1、 實(shí)時(shí)質(zhì)量監控，將質(zhì)量的事后補救改為事先預防。

2、 工藝關(guān)重參數監控，盡可能保障鋰電池的工藝安全。

3、 包裝的具體記錄，做好應接客訴的充分預備。

4、 產(chǎn)量及質(zhì)量的實(shí)時(shí)查詢(xún)，減少計劃部分的交付壓力。

5、 實(shí)現生產(chǎn)過(guò)程的可追溯性，快速精精的確實(shí)召回范圍。

6、 無(wú)紙化生產(chǎn)治理，節約人力本錢(qián)。

電池的安全越來(lái)越受到人們的關(guān)注，我們熱切的期盼微締MES能在電池的安全上做出貢獻。

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