“這無疑是最好的時代。”碳達峰、碳中和已成為全球共識,國家政策大力支持,市場需求迅速擴大,鋰產(chǎn)業(yè)迎來爆炸性增長。從早期的數(shù)字產(chǎn)品,到智能手機,再到新能源汽車,鋰已經(jīng)滲透到我們生活的方方面面。
客戶痛點:智能化轉(zhuǎn)型迫在眉睫
“鋰電池行業(yè)生產(chǎn)材料成本高,品類豐富多樣,變換時間長,調(diào)試難度大,產(chǎn)品一致性差。”蘇州三一晨光自動化科技有限公司(以下簡稱蘇州三一晨光自動化科技有限公司)“三屹晨光”執(zhí)行董事易斌表示,隨著鋰電池產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,客戶對設(shè)備和技術(shù)的技術(shù)要求越來越高,智能轉(zhuǎn)型迫在眉睫。
三一晨光執(zhí)行董事易彬彬
自2013年成立以來,三一晨光一直專注于鋰電池特種生產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計和制造,特別是在鋰電池包裝過程的中間,如鋁模具成型包裝、注射、二次密封和切割熱自動生產(chǎn)設(shè)備。經(jīng)過多年的發(fā)展,三一晨光積累了豐富的日韓鋰電池制造經(jīng)驗,技術(shù)實力雄厚,鋰電池自動生產(chǎn)設(shè)備整體解決方案先進。
近年來,隨著國內(nèi)鋰電池設(shè)備智能化需求的不斷升級,三一晨光原生產(chǎn)線“生產(chǎn)效率低,設(shè)備體積大,產(chǎn)品改造成本高,調(diào)試時間長,系統(tǒng)對接繁瑣”這些問題正在日益暴露。為了滿足客戶更高精度、更高效率、更靈活的需求,三一晨光原生產(chǎn)線不可持續(xù),新鋰電池包裝生產(chǎn)線的研發(fā)提上議事日程。智能、網(wǎng)絡(luò)、信息已成為三一晨光的核心需求。
解決方案:互聯(lián)網(wǎng)高效通過數(shù)據(jù)壁壘
三菱電機作為引領(lǐng)應(yīng)用創(chuàng)新的實踐先鋒,面對行業(yè)發(fā)展的痛點和挑戰(zhàn),積極協(xié)助三一晨光開發(fā)新型鋰電池包裝生產(chǎn)線。e-F ctory綜合解決方案,高效連接生產(chǎn)現(xiàn)場和IT系統(tǒng)優(yōu)化客戶生產(chǎn)過程全價值鏈,以智能制造賦能鋰電池產(chǎn)業(yè),幫助盡快實現(xiàn)雙碳目標。
智能硬件設(shè)備是生產(chǎn)線改造升級的第一步。三菱電機豐富的硬件產(chǎn)品為三一晨光提供了解決方案。
三菱電機全新MELSECiQ-R系列可編程控制器,其CPU運行速度很快,單個觸點指令為0.98ns;RD78運動控制模塊可以構(gòu)建最大256軸/模塊的運動控制系統(tǒng),支持各種高級編程語言,實現(xiàn)高速高性能的運動控制。此外,模塊間同步功能不僅可以使智能功能模塊與輸入輸出模塊相對應(yīng),還可以使可編程控制器CPU模塊與運動CPU模塊的程序執(zhí)行時間保持同步。
三菱電機MELSERVO-J5系列伺服驅(qū)動器,其響應(yīng)性達到行業(yè)較高的3.5KHz,加強一鍵調(diào)整功能,利用自激勵信號實現(xiàn)伺服參數(shù)自動設(shè)置,減少調(diào)試時間,支持2軸和3軸伺服驅(qū)動,大大降低空間和硬件成本。
新生產(chǎn)線還采用三菱電機六關(guān)節(jié)工業(yè)機器人,布局簡單,結(jié)構(gòu)緊湊,可實現(xiàn)±0.02mm重復(fù)定位精度,搭載一塊SmartPlus設(shè)備長時間運行后,選項卡仍能保證重復(fù)定位精度。
此外,三菱電機將視覺系統(tǒng)集成到人機界面,方便操作人員識別和操作,多通道對應(yīng),可監(jiān)控機械手等4臺FA產(chǎn)品;可連接多媒體組件,直觀顯示視覺系統(tǒng)的圖像信息。
同時,軟件服務(wù)的創(chuàng)新升級也在同步進行。三一晨光對新生產(chǎn)線網(wǎng)絡(luò)提出了高速、高精度、高度一體化的需求。
三一晨光設(shè)備設(shè)計部總工程師龍軍

這三個方面的需求恰好與三菱電機相匹配CC-LinkIETSN開放式工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的性能是一致的。與以往令牌傳輸?shù)墓I(yè)總線網(wǎng)絡(luò)不同,CC-LinkIETSN開放式工業(yè)網(wǎng)絡(luò)采用時間分割技術(shù),大大優(yōu)化了各站的通信方式,提高了通信效率和速度。例如,在新生產(chǎn)線中,當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)連接60多臺伺服電機時,總通信周期僅為1ms以下,通信速率是以往工業(yè)總線網(wǎng)絡(luò)的三倍。“高精度”是CC-LinkIETSN開放式工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢之一,其時間跳動精度可保證為±1us。此外,CC-LinkIETSN開放式工業(yè)網(wǎng)絡(luò)可以利用時間分割技術(shù)將不同通信帶寬的設(shè)備集成到一個網(wǎng)絡(luò)中進行通信,這也為不同類型的站設(shè)備提供了一個開放的平臺。
三菱電機MES接口模塊的使用幫助客戶方便地打開了制造數(shù)據(jù)流。新生產(chǎn)線可以結(jié)合用戶的現(xiàn)場需求和需求MES系統(tǒng)有效對接,采用三菱電機MES直接連接到接口模塊IT層、無需網(wǎng)關(guān)計算機、卷芯各站過程數(shù)據(jù)、相機視覺檢測參數(shù)等所有前工序數(shù)據(jù),可與條碼綁定上傳到用戶端MES系統(tǒng),易于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集和分析處理,真正做到過程可控、產(chǎn)能高效。
三菱電機自動化(中國)有限公司銷售部項目經(jīng)理陸一鳴介紹,在三一晨光新生產(chǎn)線研發(fā)過程中,三菱電機提供了完善的程序功能塊和底層功能示例程序,結(jié)合最新的產(chǎn)品和技術(shù),真正實現(xiàn)了新生產(chǎn)線“人、設(shè)備、信息”優(yōu)化整合。
三菱電機銷售部項目經(jīng)理陸一鳴
客戶效益:3個月效率提高50%,多規(guī)格一鍵換型
“從10條生產(chǎn)線效率大大提高,新生產(chǎn)線效率大大提高pcs/min提升到了15pcs/min。”在煥然一新的生產(chǎn)線前,三屹晨光“當(dāng)家人”易彬很難掩飾內(nèi)心的喜悅。從他的眼神中,不難看出對未來的期待和向往。
“前后三個月,無數(shù)次組裝調(diào)試,完成了原生產(chǎn)線的改造升級,生產(chǎn)效率也提高了50%。”對于這一結(jié)果,陸一鳴平靜,中間有很多坎坷,如果不是雙方的協(xié)同創(chuàng)新,就很難達到現(xiàn)狀。
目前,三一晨光的新生產(chǎn)線已經(jīng)運行了一年。全自動直線結(jié)構(gòu)方便各工序設(shè)備連接或成為獨立設(shè)備,90%的車站實現(xiàn)一鍵改造。產(chǎn)品從8mm的mini藍牙電池,到600mm三一晨光完成了鋰電池產(chǎn)品的全面覆蓋。從運行效果來看,運行節(jié)奏、鋰電池包裝精度、數(shù)據(jù)上傳的可靠性、實時性和準確性都遠遠超出預(yù)期。
從單元到生產(chǎn)線,再到智能工廠,實現(xiàn)自動化到智能化的飛躍是市場對各行業(yè)的迫切要求。隨著鋰電池產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,設(shè)備需求不斷增加,技術(shù)競爭日益激烈。基于自身在生產(chǎn)現(xiàn)場的邊緣計算和IT三菱電機將人、設(shè)備、數(shù)據(jù)協(xié)同整合,形成三菱電機智能制造解決方案的獨特競爭優(yōu)勢,致力于按需為不同規(guī)模客戶提供產(chǎn)品和服務(wù),提高鋰裝配行業(yè)的自動化和智能水平,攜手客戶穩(wěn)步進入新能源時代。