曾帅强、谢礼飞、何易鹏、颜秀文、王建业
(1.湖南烁科热工智能装备有限公司,长沙 410111;2.中国电子科技集团公司第四十八研究所 长沙 410111)
锂电池属新能源行业,系国家大力支持发展的新型产业。锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解液等构成。其中,正极材料是锂电池最为关键的原材料,是决定锂电池性能提升的关键,占锂电池成本40%以上,也直接决定了电池的生产成本。目前多数企业已经实现了锂电正极材料生产线的自动化,但只有极少数生产线实现了局部的数字化和智能化。
随着中国制造2025的政策驱动和工业互联网的推广普及,多数企业开始大力推动锂电材料车间生产线的自动化工作,这一方面解决了国内人工成本不断提高带来的人工成本问题,另一方面提高了生产效率、产品质量和产品一致性,为企业创造了更高效益。
自动化是数字化的基础,自动化解决了机器替代体力劳动的问题,但未能解决替代脑力劳动和智能决策的问题,自动化设备运行过程中源源不断发生的信息流却得不到通畅传达和充分有效利用[2,3]。为了进一步加强对自动化设备的运行状态信息、产品工艺信息、产品质量信息、能耗信息、故障信息等进行实时监控、反馈、分析以及辅助管理层决策,建设锂电正极材料数字化车间尤为迫切。
锂电正极材料生产车间为典型流程型车间,其生产工艺流程包括:混配料、一次烧结、一次粉碎、包覆、二次烧结、二次粉碎、混批、除磁、包装。……