一、電池行業(yè)MES特色解決方案

鋰電池制造的特殊性要求MES系統(tǒng)不能簡單套用通用解決方案，而必須針對行業(yè)特點提供專門設(shè)計的功能模塊。不同規(guī)模的鋰電池企業(yè)和不同應(yīng)用場景的產(chǎn)品，對MES系統(tǒng)有著差異化的需求，這促使MES供應(yīng)商開發(fā)了多種具有行業(yè)特色的解決方案。

1. 電芯與電池包(PACK)生產(chǎn)的差異化方案

電芯生產(chǎn)和電池包組裝是鋰電池制造的兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其生產(chǎn)模式和管理重點存在顯著差異。電芯生產(chǎn)屬于流程型與離散型混合制造模式，前段的電極制作偏流程型，后段的裝配偏離散型；而電池包生產(chǎn)則是典型的離散裝配模式。

針對電芯生產(chǎn)的MES解決方案特點：

批次管理：前段工序如配料、涂布等以批次管理為主，系統(tǒng)需要記錄每個批次的工藝參數(shù)和質(zhì)量數(shù)據(jù)

條碼標(biāo)識：從分切工序開始，每個極卷賦予唯一標(biāo)識，轉(zhuǎn)為單件或小批次跟蹤

參數(shù)監(jiān)控：重點監(jiān)控涂布厚度、輥壓密度等關(guān)鍵參數(shù)，確保一致性

環(huán)境控制：監(jiān)測干燥房、手套箱的溫濕度、露點等環(huán)境參數(shù)

針對電池包(PACK)生產(chǎn)的MES解決方案特點：

序列號管理：每個電池包及其模組都有唯一序列號，實現(xiàn)全生命周期跟蹤

測試數(shù)據(jù)管理：集成充放電測試、氣密性測試、EOL測試等數(shù)據(jù)采集

部件追溯：建立電芯、BMS、線束等部件與成品電池包的關(guān)聯(lián)關(guān)系

工藝防錯：通過扭矩槍、測試設(shè)備集成防止漏工序或裝配錯誤

2. 動力電池與儲能電池的專項方案

動力電池（用于電動汽車）和儲能電池對產(chǎn)品性能、壽命和安全性的要求不同，導(dǎo)致其生產(chǎn)工藝和質(zhì)量控制重點也有所差異。領(lǐng)先的MES供應(yīng)商針對這兩種產(chǎn)品類型提供了定制化功能模塊。

動力電池MES解決方案特點：

更嚴(yán)格的過程控制：動力電池對一致性要求極高，MES系統(tǒng)需監(jiān)控更多工藝參數(shù)

全流程追溯：從原材料到成品實現(xiàn)單體電池級別的追溯能力

汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：支持IMDS、PPAP等汽車行業(yè)特殊要求

失效模式分析：集成FMEA庫，預(yù)防已知風(fēng)險

儲能電池MES解決方案特點：

壽命預(yù)測模型：基于生產(chǎn)數(shù)據(jù)建立電池壽命預(yù)測模型

成本控制：更關(guān)注材料消耗、能源消耗的精細(xì)化管理

系統(tǒng)集成：與BMS編程系統(tǒng)、電池簇測試系統(tǒng)深度集成

大容量電池管理：針對大容量電池的特殊工藝進(jìn)行管

3. 針對不同規(guī)模企業(yè)的階梯式方案

鋰電池企業(yè)的規(guī)模差異顯著，大型企業(yè)可能擁有多條GWh級產(chǎn)線，而中小型企業(yè)則更專注于細(xì)分市場。MES供應(yīng)商針對不同規(guī)模企業(yè)提供了可伸縮的解決方案

大型企業(yè)：全面集成方案：

平臺架構(gòu)：基于ISA-95標(biāo)準(zhǔn)，采用分層架構(gòu)，支持與ERP、PLM、WMS等系統(tǒng)集成

自動化集成：與SCADA系統(tǒng)、自動化設(shè)備深度集成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)自動采集

多工廠協(xié)同：支持集團(tuán)內(nèi)多工廠數(shù)據(jù)共享和協(xié)同生產(chǎn)

大數(shù)據(jù)分析：利用數(shù)據(jù)湖、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)進(jìn)行高級分析

中小企業(yè)：輕量化方案：

快速部署：預(yù)配置行業(yè)模板，實施周期可控制在1-2個月內(nèi)

模塊化設(shè)計：企業(yè)可根據(jù)需要選擇功能模塊，逐步擴(kuò)展

云部署選項：減少初期硬件投資，降低IT維護(hù)難度

簡化流程：針對中小企業(yè)的管理特點簡化審批流程

4. 國家溯源與合規(guī)管理方案

隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，各國政府對動力電池的溯源管理和行業(yè)準(zhǔn)入要求日益嚴(yán)格。中國建立了新能源汽車國家監(jiān)測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平臺，要求電池生產(chǎn)企業(yè)上報關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

MES系統(tǒng)中的合規(guī)管理模塊專門針對這些要求設(shè)計，主要功能包括：

數(shù)據(jù)上報：自動生成符合國家標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)格式，定期上傳至國家平臺

溯源編碼：管理電池生產(chǎn)編碼、銷售編碼等符合GB/T 34014標(biāo)準(zhǔn)

回收利用：記錄電池的化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)設(shè)計等利于回收的信息

合規(guī)報告：自動生成符合行業(yè)準(zhǔn)入要求的各類報告和文檔

5. 智能工廠與數(shù)字化車間集成方案

鋰電池行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)正在向智能工廠方向邁進(jìn)，MES系統(tǒng)作為數(shù)字化核心，需要與各類智能裝備和系統(tǒng)集成，形成完整的智能制造解決方案。

設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)：通過OPC UA、MTConnect等協(xié)議實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)

數(shù)字孿生：建立產(chǎn)線的虛擬映射，實現(xiàn)虛實結(jié)合的生產(chǎn)監(jiān)控

AGV調(diào)度：MES與AGV控制系統(tǒng)集成，實現(xiàn)物料自動配送

能源管理：監(jiān)控關(guān)鍵設(shè)備的能耗，優(yōu)化能源使用效率

視覺檢測：集成AI視覺系統(tǒng)，自動檢測極片缺陷、對齊度等問題 

萬界星空科技新能源電池行業(yè)MES低代碼平臺架構(gòu)

低代碼開發(fā)：采用低代碼平臺設(shè)計，通過可視化配置和拖拽操作即可完成業(yè)務(wù)流程調(diào)整和界面修改，大幅縮短開發(fā)周期

模塊化設(shè)計：系統(tǒng)功能以模塊化方式組織，企業(yè)可根據(jù)實際需求選擇部署，避免功能冗余，后續(xù)可隨業(yè)務(wù)發(fā)展靈活擴(kuò)展

1、先進(jìn)技術(shù)集成應(yīng)用

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：支持OPC UA、EUROMAP、MTConnect等多種工業(yè)協(xié)議，實現(xiàn)與涂布機(jī)、卷繞機(jī)等生產(chǎn)設(shè)備的直接通信

邊緣計算：在數(shù)據(jù)采集層部署邊緣計算節(jié)點，實現(xiàn)毫秒級實時控制和斷網(wǎng)續(xù)傳功能，確保關(guān)鍵工序的穩(wěn)定監(jiān)控

數(shù)字孿生：通過3D虛擬建模再現(xiàn)車間現(xiàn)場，以可視化方式展示工位狀態(tài)、生產(chǎn)任務(wù)和設(shè)備運行信息

AI與大數(shù)據(jù)：集成機(jī)器學(xué)習(xí)算法分析質(zhì)量數(shù)據(jù)，建立工藝參數(shù)與產(chǎn)品性能的關(guān)聯(lián)模型，支持預(yù)測性維護(hù)和質(zhì)量預(yù)警

2、靈活部署選項

云端部署：支持SaaS化云部署模式，特別適合多工廠協(xié)同和供應(yīng)鏈集成場景，降低企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施投入

本地化部署：可提供傳統(tǒng)本地服務(wù)器部署方案，滿足數(shù)據(jù)安全性要求高的企業(yè)需求

混合架構(gòu)：支持核心數(shù)據(jù)本地存儲、邊緣計算與云端分析相結(jié)合的混合架構(gòu)，平衡實時性與計算能力需求

3、系統(tǒng)集成能力

ERP/PLM對接：具備與主流ERP(如SAP、用友、金蝶)和PLM系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)無縫流動

自動化設(shè)備集成：支持與涂布、分切、疊片、注液等鋰電池專用設(shè)備的直接數(shù)據(jù)采集，實時獲取工藝參數(shù)

實驗室系統(tǒng)對接：可與LIMS(實驗室信息管理系統(tǒng))集成，實現(xiàn)樣品管理、檢測結(jié)果自動錄入

國家平臺對接：生成符合國家動力蓄電池溯源管理平臺要求的數(shù)據(jù)格式，滿足行業(yè)合規(guī)要求

4、用戶交互體驗

多終端訪問：支持PC端、移動端(手機(jī)/平板)和大屏看板多種訪問方式，滿足不同場景使用需求

拖拽式數(shù)據(jù)大屏：提供可自由配置的監(jiān)控大屏，直觀展示生產(chǎn)效率、質(zhì)量指標(biāo)、設(shè)備狀態(tài)等關(guān)鍵數(shù)據(jù)

多語言支持：系統(tǒng)支持中英文界面，適合有出口業(yè)務(wù)的鋰電池企業(yè)使用

操作簡化：通過條碼掃描、語音輸入等技術(shù)簡化現(xiàn)場操作，降低一線人員使用難度

萬界星空MES系統(tǒng)的這些技術(shù)特點使其在適應(yīng)性、擴(kuò)展性和易用性方面表現(xiàn)突出。系統(tǒng)不僅能夠滿足當(dāng)前鋰電池生產(chǎn)的數(shù)字化管理需求，還能隨著企業(yè)規(guī)模擴(kuò)大和技術(shù)進(jìn)步靈活升級，保護(hù)企業(yè)投資。