
深圳某自动化厂商关于新能源电池自动化生产与立体物流仓储系统方案
——各类聚合物软包/方形/圆柱形动力电池生产自动化智能工厂,包括:上料、分容、Pack包装、老化、检测等自动化作业/原料与成品物流自动化存取的立体仓库智能仓储系统。
——工厂/电商/零售物流自动化立体仓库智能仓储系统AS/RS(Automated Storage and Retrieval System)“管理中枢、自动作业;立体存取、省地减员”。
——工厂/电商/零售物流自动化立体仓库智能仓储系统AS/RS:智能立体库仓储系统AS/RS+出入库/进出仓自动存取穿梭车+堆垛机+换层提升机+RGV /AGV运输系统/机器人码垛技术+货到人拣货系统+货物信息复检稽核系统+自动分拣系统(交叉带式高速分拣技术+滑块/摆轮高速分流导向技术)。
——工厂/电商/零售物流自动化立体仓库智能仓储系统AS/RS应用:货物出/入库的“货上/下架”存取、“货到人”拣选、“货出仓”分拣等自动化作业。主要用于工厂原/辅材料存放,物料配送,成品储存及配送,物流中心配送等。适用于机械、电子、医药、食品、化工、物流仓储等行业。
自动化立体仓库智能仓储系统AS/RS重要性调查
调查1(物流成本占总生产成本比例数据)1979年英国的第一次调查表明,在从原材料获取到把产品送到用户的整个身材流通过程中,只有72%的费用是生产成本,其它(剩余的28%)的63%都消耗在运输和仓储过程中。在第五次国际物流会议上,美国产业界人士明确指出,当前美国全部生产过程中只有5%的时间用于加工制造,95%的时间用于搬运、储存等物流过程。在这种情况下,企业将主要力量花费在降低生产成本上是“不得要领”的,明智而有效的方法是改善物流。
调查2(欧美日国家与中国所拥有的自动化立体仓库/仓储数量比对数据)自动化功能齐全的立体仓库取代传统的普通方式仓库已成为世界仓储建设发展的潮流。据不完全统计,美国拥有各种类型的自动化立体仓库20000多座,日本拥有38000多座,德国拥有10000多座,英国有4000多座,前苏联有1500多座。高度达40米以上的巨型立体仓库数量越来越多。我国进入80年代以来,一些交通运输部门,物资储存部门以及现代大中型企业对老式仓库进行了技术改造,开始采用自动化立体仓库,据不完全统计,截止2016年,我国拥有立体仓库3600座以上,其中高度在15米以上的大型立体仓库300多座。
正文
当前能源与环境问题日渐严重,新能源开发利用受到市场的高度关注。为了确保生产过程中能高效、安全地完成订单及时交付,新能源电池企业十分重视自动化生产立体仓库物流系统的应用。
凭借专业的物流技术和丰富的物流系统集成经验,我司新能源电池自动化生产物流系统解决方案受到企业的认可,并成功签约多个新能源项目,为其提供整套自动化生产立体仓库物流系统,包括多台单深位堆垛机和双深位堆垛机、多台直行穿梭车和环形穿梭车、三万多个货位、提升机及库前输送系统、仓储管理系统(WMS)、仓储控制系统(WCS)。本项目以自动化、智能化、高效化为设计原则,运用需求调研、物流规划分析、计算机仿真分析、计算机辅助设计等方法,集成国际先进的物流设备,涵盖新能源电池生产制造全过程,帮助企业提高生产效率、产品质量,提升企业核心竞争力。
我司自主研发的动力电池pack自动化生产线由电芯处理段、模组堆叠段、铜牌极耳装配段、激光焊接段、人工处理段、安全保障系统、总控平台组成。采用了先进的精密装配、精密传动、机器人系统、伺服总线控制、多级安全应对系统等技术,为安全生产保驾护航。
多级安全应对系统考虑了生产过程中异常断电、断气、机械失效模式、电气失效模式等诸多安全隐患,系统性地保障了新能源电池的生产安全;五级的异常处理策略,即提示错误、人工处理、动线暂停、动线急停、全线急停等,保证异常处理的快捷。
激光焊接工段采用了先进的焊中检测技术,通过光学波普分析,有效监控焊接过程中的质量问题,并在铜铝焊工艺上实现了突破,取得了相关发明专利。自主研发的方形软包动力电池pack生产线自动化程度和工作效率处于国内领先水平,生产节拍可达20ppm以上。
从锂电池单体电芯到自动化模组再到PACK生产线的整个过程中,组装线的自动化程度是决定产品质量与生产效率的重要因素。但是由于PACK标准不统一,国内PACK环节自动化制造尚且处在起步阶段。针对该痛点,我司率先推出了一套以工业机器人为核心的自动化、柔性化、信息化、智能化的解决方案,实现从原料仓储、电池分容、老化、pack装配、成品仓储的自动化作业。
我司的总体设计理念是:咨询优先于规划,以系统性保证先进性。从建筑适配到数据分析,从流程再造到管理升级,充分了解客户各层级的需求,再运用系统性思维,保证规划方案的技术先进性,完美适配客户需求以便导入项目。充分打通产线与仓储的工序壁垒,可以有效提高整体的适应性和全局效能,节省用地资源,节约人力资源,实现最优化作业。案例介绍我司根据客户产能,厂房占地尺寸与布局进行整体方案设计。我司的电池自动化制造方案适用于方形、圆柱形、软包电池的省力式上线、组装、输送、老化、检测,省力下线的一系列自动化功能,在此过程中确保动力电池的无损伤(变形、划伤、短路等不良现象)设计产能、电池规格、储存能力、需满足日产能的3.5倍以上,根据设备的外形、人工操作的特点,充分考虑了上下件的快捷、便利的要求特点,并且在此基础上结合客户的实际需求,综合后按以下条件作为设计基准。

(动力电池生产工厂布局图)
●产品名称●电池尺寸●电池载体(专用料框)●工作时间●生产节拍●压缩空气●排气初压力●供气:管径●电源电压●电功率●环境湿度●最佳环境温度●厂房尺寸●厂房其它参数
电池自动立体仓库动力电池老化静置智能立体仓库主要功能:完成电池分容前的临时存储作用。设计产能为15000只电芯/20小时,一次注液后的高温静置仓储能力略高于日产能的3倍,常温静置仓的储存能力为日产能的7.2倍以上(其中包含二次高温静置后4小时冷却)。

(电池自动化立体仓库整体图)

(电池自动化立体仓库局部图)
车间相关设备图片

(电池车间物流自动化设备)

(电池PACK包装设备1)

(电池PACK包装设备2)
动力电池电芯桁架机械手
主要功能:完成电池到注液直接的物流抓取、输送。
产品入库老化规则:线路最短、在巷道组中均布等。
产品老化完毕出库规则:FIFO(先进先出)出库、亦可人工介入强制按批或个方式出库。系统按最高可靠性于安全性原则设计。


电池生产制造案例现场观看安排
关于电池工厂生产自动化,我们有案例,我们这边争取在适当的时候安排现场观看(成行时间快慢,或能否成行,要根据该合作客户的回复再定,毕竟每家工厂企业一般都不希望自己的生产现场展示给他人(客户或自动化生产技术合作商除外)













