“許昌造”鋰電池供全國
——探訪力旋科技“黑燈工廠”
原載2020年10月15日《許昌日報》
極片分選、電芯疊片、極耳焊接、封裝包膜、條碼打印……鋰電池各生產線上,一只只機械手自在“起舞”,工人在遙控屏前操控自如,全部是機器人流水作業。整個工廠內但見機器動,不聞人語聲。
這是河南力旋科技股份有限公司(以下簡稱力旋科技)“黑燈工廠”的“冰山一角”。所謂“黑燈工廠”指的是無需人工操作、可以關燈運行的智慧工廠。2016年,力旋科技啟動“黑燈工廠”建設,2018年通過河南省第一批機器人“十百千”示范應用倍增工程示范項目驗收,并被認定為河南省智能工廠。
一座“黑燈工廠”,折射出的是許昌傳統制造業的大變革。10月12日,記者來到力旋科技進行了探訪。
超前布局
率先建成國內領先的“黑燈工廠”
力旋科技是河南黃河實業集團股份有限公司下屬新能源板塊主導企業,成立于2016年,主要生產鋰離子電池等。公司在建設之初,就將綠色環保和智能化基因植入企業發展理念,積極打造國內一流的鋰電池生產企業。
“雖然我們公司地處內地,但是我們的競爭對手都在珠三角、長三角發達地區,要對標行業龍頭,高標準起步?!绷π萍级麻L喬秋生說,“在項目規劃上,無論是從車間布局到管理制度,還是從產品工藝到環保技術,整個生產車間按照目前國際先進水平進行規劃設計,力求實現從原材料入庫到成品出庫全程智能控制?!?/span>
喬秋生告訴記者,力旋科技“黑燈工廠”建成了先進的電池生產管理系統,公司以該系統為核心,整合自動化成套制造設備和車間物流設備,能夠實現對鋰離子動力電池的生產制造、運維管控、質量把控、運輸物流、計劃調度、倉儲庫管等全部環節的智能化管理。
此外,力旋科技深入推進“5G+智造”計劃,利用5G網絡“廣連接、高帶寬、低延時”優勢,對車間全方位監控和實時對設備的數據采集和分析。截至目前,公司已經實現了5款產品的柔性生產能力。
‘黑燈工廠’的內涵,遠不止字面上這么簡單,不僅喻示著綠色、節能的作業方式,更是一種顛覆傳統生產管理模式的系統性創新。它把人從低水平的重復性勞動中解放出來,去從事更有想象力和創新力的工作,讓人們看到了傳統制造業智能化發展的光明前景!”喬秋生說。
重點突破
實現全自動無人智能化化生產
“機器取代人”,少人化,乃至無人化,是“黑燈工廠”最為直觀的一個變化。
在力旋科技,從制片車間到裝配車間、注液車間,2000平方米的生產車間,有輥壓、分條、模切、選片、疊片、檢測、焊接、一封、烘烤、注液大小十個工序。如果按照傳統的生產流程,每個工序之間需要搬運、暫存,不但耗費人力,還需要占用很大的空間做在線存儲?,F在,在這個被韓國同行點贊的“黑燈工廠”里, AGV搬運小車沿著各自的導航路線,自動把物料從制片車間托運到裝配車間,根據工作指令運送到不同的工位。然后,疊片機不斷地將疊好的電芯放在物流線上,一排排的電芯自動進入X-RAY激光檢測機進行檢測,檢測合格的電芯被一個機械手夾送進入極耳焊接機、一封包膜機。在物流線的下層,一個個需要回傳的料盒又回轉到上個工位去。
“按照傳統的生產工藝,僅物料運輸、托盤回流就需要四十多名工人同時工作,操作設備、搬運物料。而現在的整個生產工序只需要十名員工,這其中還包含了品質、技術、工程人員。一條生產線從原來需要四十多人銳減到十人左右,大大節約了人力成本?!眴糖锷f。
此外,在力旋科技的立體倉儲車間,也做到了“黑燈工廠”,全部實現智能化生產。該立體倉庫占地面積近5000平方米,共有個8400個電池倉、420000個電池點位,傳統上來說,這里的工作量最為繁重,僅運輸、上下電池都是一個無法想象的工作量。而現在,這里沒有一名員工。
“在這個‘黑燈工廠’里面,有個‘智慧大腦’可以自動下達生產任務,自動分容、檢測,完成不同倉位間的物料轉運、出入庫等。如果發生電池溫度異常、起火、冒煙,每個倉位的感應探頭發出報警,對異常電池噴射二氧化碳降溫,碼垛機器人可以第一時間準確抓取異常電池,投放到立庫兩端的沙池妥善處理?!眴糖锷f。
“智造”花開
蝴蝶效應初顯引領企業未來
力旋科技將智能制造作為品質升級的突破口,也很快成為了品質升級的受益者。喬新鋒給記者算了一筆賬,從智慧車間出來的成品,合格率已經超過了99.5%,達到國際領先水平。投產后產品良品率達99%,較智能車間建設完成前上升4個百分點,處于行業內一流水平。如今,電池產品每人每天產出價值為0.75萬元/人/天,較智能車間建設完成前增長375%。
“正是因為有了智能制造,力旋科技的產品才能保持高品質?!眴糖锷嬖V記者,公司鋰電池系列產品具有能量密度高、安全性能好等優點,主要核心產品50Ah、63Ah及其電池系統均獲得國家汽車質量監督檢驗中心驗收。尤其值得一提的是,公司研發的標準電池包B、C新能源車用電池系統,能量密度高達151Wh/kg,處于當年最高水平,并已經廣泛應用于6米、8米、10米、12米新能源客車領域。目前,公司已擁有多項核心關鍵技術和自主知識產權,其中部分產品的綜合指標已達到國際先進水平,發展成為國家高新技術企業。
如今,隨著“無人工廠”的運轉,上下游合作伙伴對力旋科技的認可度更高了。去年公司先后與東風、九龍汽車、申龍汽車、中國鐵塔達成了戰略合作伙伴關系。2019年,又中標中國鐵塔公司100MWH項目。目前,公司產品供應全國11個省市。隨著5G網絡基礎設施建設進度的加快,各省市招標也陸續展開,未來市場需求巨大。
“智造”引領創新發展,催生不竭發展動能?!傲π萍紝⑦M一步增加投入力度,和產業上下游伙伴一起開創鋰電池智能生產新模式,在智能化程度、制造效率和品質合格率等方面實現新突破,為建設“智造之都”貢獻更大力量?!眴糖锷鷪远ǖ卣f。