裝備是解決制造問題的關(guān)鍵。
鋰電制造的安全性、一致性、耐久性、可靠性以及低成本制造要求,對制造裝備提出了更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。加上鋰電制造過程對毛刺控制、粉塵控制、水分控制及極片保護的要求,決定了鋰離子電池制造過程控制的終極最優(yōu)目標(biāo)是數(shù)字化制造,這是業(yè)界的共識,也是我們鋰電人和裝備制造人的共同愿景。
鋰電制造過程的數(shù)字化和全自動化不是目的,也不是解決鋰電制造的目標(biāo),這一點常常成為一些鋰電池制造企業(yè)的誤區(qū),以為引進全自動化的設(shè)備就能解決鋰電制造的問題。其實,先進的裝備只是一種手段,比裝備和自動化更重要的,是制造的理念和制造過程的管理和決策。
鋰電制造的目標(biāo),是如何實現(xiàn)鋰電池的精益生產(chǎn),即以人的使用和管理為基礎(chǔ),實現(xiàn)鋰離子電池的高品質(zhì)、高效率、低成本、綠色生產(chǎn)。精益生產(chǎn)是通過系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、人員組織、運行方式和市場供求等方面的變革,使生產(chǎn)系統(tǒng)能很快適應(yīng)用戶需求的不斷變化,并能使生產(chǎn)過程中一切無用、多余的東西被精簡,最終達到包括市場供銷在內(nèi)的最優(yōu)的一種生產(chǎn)管理方式。
就全自動化制造而言,我們認(rèn)為這是未來鋰電實現(xiàn)精益制造的基礎(chǔ)。然而,造成自動化程度不高的主要原因,是鋰電的標(biāo)準(zhǔn),尤其是結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)尚未形成,制造理念缺失,鋰電材料、結(jié)構(gòu)的日新月異,使裝備制造一直處于追趕的狀態(tài),甚至停滯不前。因此,業(yè)界迫切需要一個暫態(tài),讓我們在這個暫態(tài)上實現(xiàn)基本的積累,鋰電制造業(yè)也就此建立起自身制造的競爭力。
要實現(xiàn)鋰電制造的全數(shù)字化, 首先,必須建立制造的理念。這個理念的核心,是如何提高鋰電產(chǎn)品的制造合格率和材料利用率。選擇自動化的關(guān)鍵,是注重制造合格率和設(shè)備的穩(wěn)定性,而不是價格的便宜。
其次,滿足電池性能的可制造設(shè)計,是降低成本的關(guān)鍵。制造統(tǒng)計實踐證明,電池設(shè)計決定了70%以上的制造成本。
第三,電池制造工藝及裝備。針對電池性能的要求,選擇適合的工藝及裝備,成為鋰電產(chǎn)品質(zhì)量和成本控制的關(guān)鍵。
第四,我們必須從設(shè)備的制造原理、制造參數(shù)的確保入手解決制造質(zhì)量問題,知其然,更要知其所以然,而不是模仿別人。另外,我們還必須從原理和參數(shù)要求入手,建立裝備參數(shù)檢驗、測試條件,以保證我們要求的目標(biāo)得到真正的保證。
第五,基于鋰電的材料,結(jié)構(gòu)、工藝的不斷變化,以及需要產(chǎn)業(yè)的不斷更新升級和需求量巨大的特點,必須實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的大協(xié)作和分工,聯(lián)合創(chuàng)新,共同實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的進步。
一個產(chǎn)業(yè)、一個企業(yè)沒有創(chuàng)新就不會有未來。但設(shè)備的創(chuàng)新和研發(fā)投入具有太大風(fēng)險,尤其是非標(biāo)設(shè)備。吉陽每年上千萬的研發(fā)投入讓我們著實吃力,若不是政府給予的一定資金扶持,我們也很難在創(chuàng)新研發(fā)上持續(xù)投入。
很多時候,并不是國內(nèi)技術(shù)比不上國外,只是落后在了理念上。
如果不是政策和一幫熱衷于這個行業(yè)的技術(shù)人員的創(chuàng)新理念,那么,這個超越將難以實現(xiàn)。我們相信,鋰電裝備后續(xù)還會有更多超越的機會出現(xiàn)。隨著鋰電池產(chǎn)業(yè)的技術(shù)發(fā)展,鋰電池設(shè)備行業(yè)也必將不斷壯大,并出現(xiàn)一批有制造理念、有實力和具備一定規(guī)模的企業(yè)。那么,鋰電制造離全自動化也就更近一步了。
(本文作者系深圳吉陽自動化科技有限公司總經(jīng)理 陽如坤)