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2025-01-09
展會專題
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活動專題 【機床商務(wù)網(wǎng)欄目 機床上下游】在智能化、電動化為核心的市場趨勢和政策支持多種因素驅(qū)動下，中國新能源汽車市場正以驚人的速度迅猛發(fā)展，進入爆發(fā)式增長的嶄新階段。
1%、5%、13.4%、28.5%—這四個數(shù)據(jù)分別針對2015年、2020年、2021年及2022年中國新能源汽車的市場滲透率。從2005年到2015年，用時十年滲透率才突破1%，從1%到5%用了近5年，從5%突破10%僅用了一年，而從10%飆升至近30%，僅用了幾個月時間。
在這里不得不提中國汽車品牌的驕傲——比亞迪，11月16日比亞迪迎來了300萬輛新能源汽車的下線，這既是比亞迪發(fā)展歷程中的一個重要里程碑，也是中國從“汽車大國”邁向“汽車強國”提供了有力證明，助力實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，為推進全球綠色出行蓄勢賦能。中國通過新能源汽車領(lǐng)域的技術(shù)突破和產(chǎn)品創(chuàng)新彎道超車將成為全球引領(lǐng)者。
- BYD -
新能源汽車上下游產(chǎn)業(yè)鏈主要包括電池、電控、電機、電驅(qū)動零部件以及新能源充電裝備領(lǐng)域。電池作為新能源汽車核心部件，隨著行業(yè)的飛速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)變革最為明顯，各大車廠對鋰電池等儲能技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)投入都進一步加大。
鋰電行業(yè)
2018年全球鋰電市場進入高速發(fā)展期，動力電池產(chǎn)能約占全球70%的中國正處于新一輪能源革命的中心，隨著鋰電池的需求量越來越大，鋰電池上下游的產(chǎn)能都在爆發(fā)式增長。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2021年中國鋰電池出貨量為327GWh，同比增長130%。預(yù)計2025年中國鋰電池市場出貨量將超1450GWh，未來四年復(fù)合增長率超過45%。
鋰電生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)中涉及非常多的專用設(shè)備，工業(yè)機器人、移動機器人、機器視覺及其他自動化設(shè)備的應(yīng)用進一步提升了鋰電生產(chǎn)的自動化、智能化程度，保證生產(chǎn)出來的鋰電池具有安全性、可靠性和較好的一致性和直通良率。
今天我們就來講講AGV/AMR逐漸在鋰電生產(chǎn)中發(fā)揮的重要作用。
首先我們需要了解鋰電生產(chǎn)需要涉及到的具體工藝流程的物流環(huán)節(jié)，鋰電池生產(chǎn)工藝主要包括前段工序、中段工序和后段工序。
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前段工序
前段工序，主要指的是級片制作，主要包括攪拌、涂布、輥壓和分切四個環(huán)節(jié)。在鋰電生產(chǎn)中，前段工序是非常重要的，約占整個電池生產(chǎn)工序的40%以上。來料的開包、搬運、換卷及線邊轉(zhuǎn)運都可以用AGV/AMR替換傳統(tǒng)人工。
首先，在鋰電原材料倉庫中，鋰電原材料主要以噸袋形式存儲。其大載重的應(yīng)用場景即便是應(yīng)用半自動設(shè)備，人的勞動強度依然很大，并且部分場景存在一定的機械傷害風(fēng)險。此時應(yīng)用AGV/AMR則可以有效解決上述問題，降低人員勞動強度，提升搬運效率。
其次，前工序段的涂布、輥壓、分切機臺自動上下料可以采用對接精度高的AMR來完成無人化的精準(zhǔn)對接，但需要根據(jù)客戶具體場景，進行車型定制化；同時原材料、極卷的搬運頻次高，對AMR的調(diào)度、節(jié)拍、準(zhǔn)確率有很高的要求；AMR需要應(yīng)對較大的環(huán)境變化率、復(fù)雜的人機混行、高潔凈度環(huán)境，這些不同程度的挑戰(zhàn)。這也對AMR廠家們的技術(shù)與產(chǎn)品可靠性提出了很高的要求。
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中段工序
中段工序，主要包括電芯的卷繞/疊片和電芯注液。在制芯過程中，傳統(tǒng)模式是由人工進行上下料與卷繞疊片機對接，不僅效率無法保證，也會存在安全風(fēng)險，更重要的是柔性化不足。
采用AGV/AMR自動搬運和對接，就可以解決上述問題，不僅可以滿足精準(zhǔn)對接的要求，適應(yīng)高潔凈環(huán)境，跨區(qū)域、跨樓層都不在話下。憑借AMR的高精度、高環(huán)境感知、高柔性及高效率的特點，助力無人化上下料、搬運自動化、包裝自動化及倉儲物流智能化。
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后端工序
后端工序，主要包括封裝、化成分容、測試分選、模塊裝配、PACK組裝以及成品入庫等環(huán)節(jié)。這個階段，涉及到的工序比較多，AGV/AMR可以起到不同工序間的轉(zhuǎn)運和接駁，讓各工序可以更有序高效流轉(zhuǎn)。尤其體現(xiàn)在后端的Pack線及成品入庫環(huán)節(jié)，標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載AMR和重載AMR及叉車AMR在這個環(huán)節(jié)發(fā)揮了重要作用，大大降低了人工壓力。
近兩年鋰電池技術(shù)迭代不斷加快，工序復(fù)雜繁多，CTP技術(shù)3.0、刀片電池、短刀電池、4680大圓柱電池，以及不同的模組設(shè)計結(jié)構(gòu)，都促使到鋰電行業(yè)自動化產(chǎn)線向差異化、柔性化趨勢發(fā)展。
由于需求類型的不同，訂單往往以多批次、小批量的形式出現(xiàn)，此時具有高柔性的移動機器人AMR+ 軟件系統(tǒng)平臺恰恰能夠適應(yīng)這種變化，應(yīng)對不斷變化的市場需求，更靈活多變的產(chǎn)線布局、更高效快速的節(jié)拍，鋰電制造將往自動化、智能化和柔性化的方向發(fā)展。
在鋰電原材料倉庫，鋰電原材料化學(xué)成分多且密度高，加之其特殊性，需要移動機器人AMR進行鋅、銅、鎳防磁性異物處理，同時也要求AMR具有更高的安全性、可靠性、穩(wěn)定性。
在生產(chǎn)車間，工件流量大、物理空間有限的車間中AMR要面對高流量、多任務(wù)、多場景協(xié)同作業(yè)的挑戰(zhàn)。這不單單對AMR的硬件穩(wěn)定性和單體智能提出高要求，也需要有一套強大的軟件調(diào)度系統(tǒng)來處理集群協(xié)作問題。這就更進一步要求AMR廠家需要提供穩(wěn)定可靠的硬件產(chǎn)品，同時還要提供具有強大AI算法的群體智能調(diào)度系統(tǒng)。
AMR以激光SLAM為導(dǎo)航方式，無需場地改造，可動態(tài)快速建圖，完成最新路徑規(guī)劃，可跨區(qū)域、跨樓層運行，完成設(shè)備精準(zhǔn)對接、物料接駁轉(zhuǎn)運，適應(yīng)復(fù)雜動態(tài)環(huán)境，應(yīng)對高潔凈、高溫環(huán)境考驗，還能7*24小時不間斷工作，這樣有能力有實力的員工，你值得擁有！未來AMR將成為鋰電制造工廠不可或缺的“智造新力量”。
隨著鋰電行業(yè)的擴產(chǎn)、鋰電技術(shù)的進步，使得鋰電企業(yè)對產(chǎn)線設(shè)備的效率、精度、穩(wěn)定性、自動化、智能化提出更高要求，移動機器人AMR、工業(yè)機器人、機器視覺等先進自動化設(shè)備更深入?yún)⑴c到鋰電制造中。
未來，伴隨著行業(yè)對高柔性、高迭代性的要求，未來AMR也會向更智能、更精準(zhǔn)、更柔性、更模塊化的方向發(fā)展。KUKA AMR也將始終保持初心，通過技術(shù)和產(chǎn)品創(chuàng)新，助力鋰電制造企業(yè)減輕人工強度，提高生產(chǎn)效率，提升倉儲和制造智能化，賦能新能源鋰電行業(yè)智造升級。
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