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打开生产黑箱,正极材料企业如何数智化转型?

2023-01-03 来源:高工锂电 浏览数:1


摘要

目前,国内材料企业正积极迈向数智化转型升级之路,实现产品数字化、客户数字化、供应数字化、工程数字化、打造智能工厂,提升企业核心竞争力。


电动汽车与储能市场的双轮驱动,带动锂电池正极材料出货量迅速攀升。

 

高工产业研究院(GGII)预测,到2025年中国正极材料出货量将达471万吨,市场前景广阔,带动了正极材料行业进入新一轮扩产潮。

 

巨大的需求增长空间吸引了大批企业布局赛道,头部材料企业跑马圈地,下游电池厂、主机厂抢占材料市场,化工企业跨界入局......市场竞争日益激烈。

 

原材料价格不断上涨、材料厂商议价能力减弱、生产工艺复杂、用工成本高昂等因素叠加,扩产潮下部分正极材料企业盈利不增反降,行业正在加速洗牌。




正极材料产业

数智化转型升级迫在眉睫




目前,中国正极材料产量已居世界前列,技术和生产工艺水平快速进步,但中高端产能稀缺,低端产能面临过剩隐忧。因此,材料企业除了要着力开发正极材料结构、制作工艺外,还急需在生产技术和智能化生产方面加大开发力度。

 

穷则变,变则通,通则达。高工锂电注意到,目前,国内材料企业正积极迈向数智化转型升级之路,实现产品数字化、客户数字化、供应数字化、工程数字化、打造智能工厂,提升企业核心竞争力。

 

一方面,正极材料生产流程本身需要通过数智化转型升级实现降本、增效、提质、控险等目标。另一方面,原材料领域高能耗、高碳排、高污染、作业安全要求严格等特点,迫使材料企业不断探索零碳转型路径。终端消费市场及下游主机厂对产品追溯要求不断提高,倒逼材料行业建立对应产品质量追溯体系。

 

“智能制造” 已成为新的战略制高点,正极材料头部企业纷纷将目光投向了智能制造核心系统之一的生产制造执行系统(MES/MOM)。MES是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统,可为企业提供包括制造数据管理、计划排程管理、生产调度管理、库存管理、质量管理、批次管理、工艺配方管理、设备管理等多项管理模块。

 

华磊迅拓总经理黄睿敏锐地洞察到材料企业对MES系统的巨大需求。作为市场上少有的关注正极材料领域的MES厂商,华磊迅拓在十年前就开始积极部署正极材料领域。针对正极材料企业,华磊迅拓从智能制造的规划前期,到试点的应用以及后续推广,协同材料企业一起进步。




破除生产黑箱

华磊迅拓OrBit-MES解决方案




高工锂电注意到,基于正极材料企业生产工艺的特殊性质,锂电行业的MES厂商大多集中在以离散制造为主的电芯、pack端,正极材料作为一个产能扩展迅猛、生产工艺复杂的新兴产业,市场上成熟的MES服务方案仍然偏少。

 

新赛道必然孕育新机会,MES系统个性化、定制化的特点让国内外MES厂家罕见地站在了同一起跑线上,或将成为国产MES软件实现弯道超车的又一机会。

 

在正极材料流程式生产过程中,如何有效定义生产过程中的追溯关系,并与生产设备进行关联,如何对车间物料进行跟踪追溯与管理,建立物料跟踪模型,从而达到对每个生产流程节点实时管理与监控,实现对物料的全过程精细化管控,是当前正极材料企业希望通过搭建MES系统解决的核心问题。

 

高工锂电了解到,华磊迅拓作为容百科技、巴莫科技、德方纳米等正极材料头部企业的MES服务商,基于正极材料企业的诉求,研发了一套针对生产制成过程中批次的算法。

 

该算法在原材料批次投入、添加剂投入整个过程中,可根据不同生产条件的变化,基于SCADA采集设备参数信号的变化,结合正极材料特有的工艺路线、制程参数、品质要求等一系列生产管控逻辑通过数据融合及复杂的数学建模实现混料、装钵、焙烧、卸钵、粉碎、过筛、除铁、包装等工序的每一节点进行有序批次管理及追溯。

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黄睿指出,正极材料企业智造升级的方向是要实现整个制造工艺关键环节的仿真技术的迭代,开展工艺流程和参数的动态优化、调整,建立全流程一体化的控制平台。MES不仅能帮助材料企业实现整个材料生产制造过程的数据追溯,更可以协助生产管控、提升效率,对未来智能工厂建设做数字化建模分析,最终对生产实现智能化管控。

 

华磊迅拓为正极材料企业打造的提高智能制造能力成熟度实施路径为:基于数字化模型实现制造工艺关键环节的仿真分析及迭代优化,建成全流程一体化管控平台开展工艺流程和参数的动态优化调整,实现工艺与制造全面协同。改善工艺和配方优化效率,提升生产效率,确保生产质量,提高能源综合利用效率,降低设备运维成本、安全事故发生风险。

 

针对从锂电原材料到电池pack的整个信息化全景搭建,黄睿表示,华磊迅拓OrBit-MOM/MES产品经过有效应用,可帮助相关多业态及多元化的锂电企业建设智能制造工厂。OrBit-MOM/MES旨在打通ERP、生产管控信息化系统的信息通道,实现跨系统、跨平台基础数据共享,将有利于提高管理过程规范化、标准化水平,实现生产过程的精细化管控。


华磊迅拓OrBit-MES智能制造一体化解决方案,涵盖采购与仓储、来料检验、生产领料与订单、生产执行、过程检验、设备管理等功能,并配合电子看板、移动端应用等数据可视化部署,提升客户对工厂的全面管理。
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据悉,基于锂电正极材料企业对生产制造执行系统(MES/MOM)的巨大需求,华磊迅拓制定了近两年的战略规划,将新能源领域尤其是正极材料市场作为公司核心业务板块,持续提升公司锂电板块市场占比。

 

在正极材料领域积累了大量的实践经验,深刻理解客户的数字化转型需求,华磊迅拓相关负责人表示,“华磊迅拓以打造中国的高端MES为己任,希望在十年后我们仍然能帮客户进行迭代,确保每个智造项目成功上线,实现公司与客户双赢,做正极材料行业变革的见证者和参与者”。

 

深耕MES领域22年,华磊迅拓在锂电正极材料领域积累了丰富的制造业服务经验,是国内少有的盈利国产MES厂商之一,项目交付率达99%。

 

高工锂电认为,低碳环保、安全高效、生产透明的智能化生产线正在成为材料制造的大趋势,而基于与头部材料企业深度合作的成功项目经验,自研产品累积的技术优势,全产业链布局的战略规划,华磊迅拓在锂电正极材料MES服务领域正脱颖而出。

 

在锂电正极材料MES系统这个细分赛道,中国MES厂商正在大步向前,以中国方案突破工业大型软件领域的国外技术“卡脖子”现象。在新能源产业全球化市场竞争中,中国MES厂商将以智能制造推动产业链变革和优化升级,促进动力电池新能源产业的健康发展,助力中国及全球锂电池正极材料企业在新周期中建立数字化竞争力。

 

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