微締淺談鋰電池行業(yè)的MES應用

經(jīng)濟的增長帶動全球消費電子的迅速增長，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家最怕發(fā)生的事情，不但需要耗費大量的追溯召回本錢，對廠商的聲譽更是造成不可估量的損失。

而目前消費類電子產(chǎn)品召回事件中，盡大多數(shù)是由于電池引起的，比如2007年8月，諾基亞公布，由于存在過熱隱患，該公司決定在全球召回4600萬塊松下制造的電池（BL-5C電池），召回數(shù)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1萬塊在日本國內(nèi)以及世界各地銷售的索尼筆記本題目電池。據(jù)稱，這種索尼為東芝制造的筆記本電池已經(jīng)引發(fā)了數(shù)起筆記本電腦起火事件；2005年11月，數(shù)碼相機廠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、過熱和熔化題目等等….

那么，如何防止由于電池質量造成的召回，如何降低召回所需要本錢呢。MES無疑是最好的選擇。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。

有人說鋰電池本身就是不安全的，說由于鋰是一種化學性非常活躍的元素，在受外力破壞瞬間易起火、爆炸。比如筆記本用時放在床上，透風不好，溫度越來越高，引起連鎖反應。然而正是由于鋰電池原理上的不穩(wěn)定，因此對生產(chǎn)工藝的要求更加嚴苛！事故頻發(fā)的今天，廠商在制造環(huán)節(jié)的工藝技術稍微控制不當就會引發(fā)安全題目。

據(jù)了解，索尼此次導致著火爆炸的鋰電池，就是由于在制造過程中電芯混進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，MES記錄攪拌桶的桶號，攪拌時所加進物料的批號及攪拌時設備的相關參數(shù)，粘度數(shù)據(jù)也在測試后馬上進進MES系統(tǒng)，生產(chǎn)治理者可以通過MES輕易的知道每桶的材料的攪拌狀態(tài)，生產(chǎn)后也能馬上查詢出該批材料混料時的物料批號及攪拌時設備的管制參數(shù)值。流程段的斷切相對來說，對產(chǎn)品的質量影響較小，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單，所以斷切可以不應用MES系統(tǒng)。接下來就是疊片/卷繞段，這也是MES在鋰電池生產(chǎn)過程是管制的重點。一般的鋰電池廠在沒有應用MES系統(tǒng)前，都是在復檢后才噴碼的，這時的條碼已經(jīng)無法關聯(lián)到生產(chǎn)過程的治理了，條形碼的內(nèi)容一般只能代表生產(chǎn)批號及型號。而在應用MES系統(tǒng)之后，噴碼工序會前置到疊片，由于電池的質量與熱封機熱封時的溫度及壓力關系緊密，所以記錄電池熱封時的溫度及壓力也是MES的主要任務之一，另外這個過程中檢短路的質量數(shù)據(jù)在MES系統(tǒng)中也是重點記錄對象。這些數(shù)據(jù)實時的進進MES系統(tǒng)后，治理職員可以通過MES馬上知道各熱封機的參數(shù)狀態(tài)、生產(chǎn)的產(chǎn)量及質量狀況等，為生產(chǎn)及質量決策及時的提供依據(jù)。疊片/卷繞過后是注液及預充，注液工序的數(shù)據(jù)采集主要是注液后的熱封數(shù)據(jù)采集，預充則主要采集分容時不良電芯的相關數(shù)據(jù)，如條碼、電壓等。二封續(xù)充則主要采集派工數(shù)據(jù)、檢極耳包裝膜短路數(shù)據(jù)等。續(xù)充主要采集分容等級數(shù)據(jù)。最后是復檢出貨，電池在復檢時一般采用AQL水平進行抽檢，MES系統(tǒng)在與檢測設備連接后，檢測的數(shù)據(jù)進進MES系統(tǒng)后，系統(tǒng)會自動按照已設定的AQL檢驗方法進行接收或批退。檢測數(shù)據(jù)也會與條形碼進行關聯(lián)。復檢后的包裝也是MES在電池行業(yè)應用的一個重點，由于經(jīng)常接到客戶投訴說哪一盒/箱少裝了一塊電芯，所以需要一張實時的包裝清楚，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(shù)。當然MES在鋰電池的應用不僅是管制及記錄各重點工序的數(shù)據(jù)，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(tǒng)、質量治理系統(tǒng)等。這就需要鋰電池廠家按自己的需求往選擇了?？偟膩碚f，MES在鋰電池的應用主要作用有：

1、 實時質量監(jiān)控，將質量的事后補救改為事先預防。

2、 工藝關重參數(shù)監(jiān)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)量及質量的實時查詢，減少計劃部分的交付壓力。

5、 實現(xiàn)生產(chǎn)過程的可追溯性，快速精精的確實召回范圍。

6、 無紙化生產(chǎn)治理，節(jié)約人力本錢。

電池的安全越來越受到人們的關注，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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