MES-Lösung für Batteriefertigung

Der weltweite Übergang zu Netto-Null-Emissionen hat die Verbreitung von Elektrofahrzeugen (EVs) stark beschleunigt. Dadurch steigt die Nachfrage nach EV-Batterien enorm an und bringt Lieferketten an ihre Grenzen. Zusätzlich verändert das neue „Battery-as-a-Service“ (BaaS)-Modell die Branche, indem es schnelle Batteriewechsel anbietet und so die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen weiter fördert.

Automobilhersteller arbeiten eng mit der Energiebranche zusammen, um die Materialversorgung sicherzustellen. Gleichzeitig konzentrieren sich Batteriefertiger auf Skalierbarkeit, Innovation und Flexibilität, indem sie Gigafabriken errichten, um der steigenden Nachfrage gerecht zu werden.

Batteriehersteller müssen die Produktionskapazitäten schnellstmöglich überproportional erweitern, um der steigenden Nachfrage gerecht zu werden. Der Fokus auf Produktionseffizienz und Früherkennung von Anomalien ist dabei entscheidend, um die Produktionskosten schnell zu senken, die Ausbeute zu erhöhen und strikte Lieferzeiten einzuhalten. Dabei müssen sehr große Datenmengen aus der Produktion und Qualitätssicherung mit kurzen Reaktionszeiten erfasst und verarbeitet werden, um eine stabile Produktion mit gleichbleibender Qualität zu gewährleisten.

Enger Zeitrahmen für die Markteinführung

Neue Batteriehersteller haben oft begrenzte Ressourcen und benötigen erfahrene Partner, um enge Zeitpläne einzuhalten.

Rohstoffknappheit

Der steigende Bedarf an Batterien führt zu einer Erschöpfung wichtiger Rohstoffe. Hersteller suchen nach Alternativen, um die Zellleistung zu sichern

Nachhaltigkeit

Trotz Fortschritten bleibt das Batterierecycling eine Herausforderung. Ein effizientes Lebenszyklusmanagement ist entscheidend für das Recycling

Skalierung vom Labor zur Gigafabrik

Neue Unternehmen müssen schnell vom Labor zur Großproduktion wachsen und benötigen dafür ein skalierbares, digitales Rückgrat.

End-to-End-Transparenz

Der Wechsel von kontinuierlicher zu diskreter Produktion erschwert die Rückverfolgbarkeit und Zuordnung von Prozessparametern.

Mangel an Fachkräften

Batteriehersteller konkurrieren um qualifizierte Arbeitskräfte, während sie ihre Produktion ausweiten. Wissensmanagement ist entscheidend für den Erfolg.

Qualitätssicherung

Da die Leistung eines Batteriepakets von der schwächsten Zelle abhängt, ist die durchgängige Qualitätssicherung von entscheidender Bedeutung.

Der Übergang von der kontinuierlichen zur diskreten Fertigung in der Batterieproduktion markiert einen bedeutenden Wandel in der Art und Weise, wie Hersteller neue Produktionsprozesse angehen. Während die kontinuierliche Fertigung einfache MES-Software für eine unterbrechungsfreie Produktion nutzt, erfordert die diskrete Fertigung komplexere MES-Lösungen.

Die MES-Software muss Echtzeitüberwachung sowie, detaillierte Rückverfolgbarkeit bieten, unterschiedliche Chargen verwalten und sich an häufige Planungs- und Produktänderungen anpassen, um sicherzustellen, dass jede Charge den zertifizierten Qualitätsstandards entspricht und dabei die Produktionseffizienz und Konsistenz gewährleistet.

Batteriehersteller müssen sich an die einzigartigen Herausforderungen der diskreten Fertigung anpassen, einschließlich der Verwaltung von Produktionsausfällen und einer effizienten Chargenverfolgung. MES-Software muss diese Prozesse mit Echtzeitüberwachung, detaillierter Rückverfolgbarkeit und schnellen Lösungen unterstützen, um sicherzustellen, dass jede Charge den unternehmerischen Qualitätsstandards entspricht.

Batteriezellenhersteller benötigen eine MES-Software, die über folgende wesentlichen Funktionen verfügt, um die einzigartigen Herausforderungen der diskreten Fertigung zu meistern, wie z. B.:

Verbesserte Qualitätskontrolle für Echtzeitinspektion und -überwachung ist erforderlich, um sicherzustellen, dass jede Batteriezelle den Branchenstandards für Leistung und Sicherheit entspricht.
Produktionsflexibilität: In einem sich schnell entwickelnden Markt ist die Fähigkeit zur einfachen Anpassung an veränderte Losgrößen, Konfigurationen und Produktionspläne entscheidend.
Ressourcenoptimierung: Die effiziente Verwaltung von Materialien, Anlagen und Arbeitskräften hilft, Verwurf zu reduzieren und die Produktivität zu steigern – eine Schlüsselfunktion von MES-Systemen

Mit der Weiterentwicklung in der Batteriefertigung muss die MES-Software auch erweiterte Funktionen beinhalten, wie z. B.:

Komplette Rückverfolgbarkeit (über kontinuierliche und diskrete Fertigungsbereiche zum Endprodukt)
Predictive Quality
Root Cause Analyse

Eine „First-Time-Right“-Produktion ist, ebenso wie die Einführung eines „Batteriepasses“ entscheidend, um den Lebenszyklus jeder Batteriezelle zu verfolgen sowie um Compliance, Nachhaltigkeit und Transparenz in der gesamten Lieferkette sicherzustellen.

InFrame Synapse: MES-Software als Schlüsselrolle

InFrame Synapse MES Battery Edition ist die All-in-One-Lösung für Produktionssteuerung in der Batteriefertigung und in Hightech-Produktionsstätten.

Die etablierte MES-Lösung gewährleistet die Einhaltung einer kompletten und effizienten Rückverfolgbarkeit sowie Echtzeitüberwachung und Reporting vom Rohmaterial bis zum Endprodukt. Die InFrame Synapse MES Battery Edition sorgt für eine vollständige Datentransparenz zu jedem Fertigungszeitpunkt und ermöglicht dadurch einen schnelleren Produktionshochlauf und -ablauf sowie die Erhöhung der Ausbeute und Verbesserung der Fehleranalyse bei gleichzeitig hoher Produktionsflexibilität.

Weitere Einzelheiten zu InFrame Synapse

Vollständige Produktgenealogie und Rückverfolgbarkeit - von der Rohware bis zum Fertigprodukt

Integrierte Workflow-Engine zur Unterstützung verschiedener Geschäftsprozesse

Integrierte Prüfpfade für Stamm- und Bewegungsdaten

Einzigartige branchenspezifische Version, die von der Industrie gesteuert wird

Nahtlose Einhaltung von Industriestandards und Datenintegrität mit einem erstklassigen Datenerfassungsrahmen

Schnelle und einfache OpenAPI

Integrierte Überwachung der Anwendungsleistung (APM)

Produktionsmanager

„Ich bin verantwortlich für die Ausbeute, den Materialfluss und die Gesamteffizienz (OEE) der Produktion bis runter zur einzelnen Anlage, hierfür benötige jederzeit aktuelle Kennzahlen und verschiedenste Auswertungen.“

Prozessingenieur

„Die Überprüfung meiner Maschinen zu jedem Zeitpunkt ist ein Muss, um Wartungs- und Inspektionspläne besser organisieren zu können. Daher benötige ich einen Überblick über den Status, den Prozessfluss und die Alarme jeder einzelnen Maschine zu jeder Zeit. “

Anlageningenieur

„Die Entwicklung eines kontinuierlichen Prozesses gehört zu meinen Aufgaben und daher benötige ich zeitnahe Daten des tatsächlichen Prozesses in Kombination mit Produktdaten, Prozessplänen, Verbrauchsmaterialien, Rezepturen etc.“

Operator/Werker

„Ich muss wissen, was als nächstes passiert? Wo ist der nächste Schritt? Welches Equipment/Rezept-Setup? Einige Arbeitsanweisungen wären hilfreich.

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Kundenorientierte Projektberatung sichert hohe Effizienz und Qualität in Ihrer Batterieproduktionslinie. Wir sind davon überzeugt, dass unsere Expertise die besten Lösungen für Sie als Kunden liefert und eine erfolgreiche Projektumsetzung gewährleistet. Die Basis für Ihr Projekt bilden Softwarelösungen mit Out-of–the-Box-Fähigkeiten und hoher Stabilität.

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Kollaborative Forschungspartnerschaft: Digitale Kontinuität in der Batterieproduktion

Erfahren Sie mehr über die Herausforderungen und Lösungen in der EV-Batteriefertigung in diesem Video mit Simon Voß vom eLab der RWTH Aachen University und Bryan Ng, CEO von camLine.

Diese Episode beleuchtet die entscheidende Rolle der digitalen Kontinuität in der Batteriefertigung und wie die Softwarelösungen von camLine diese Herausforderungen durch Datenintegration, Rückverfolgbarkeit und vorausschauendes Qualitätsmanagement meistern.

KI beschleunigt Produktionsanläufe und steigert Ertrag in der Batteriefertigung

Dieses Whitepaper untersucht die strategische Integration von maschinellen Lernwerkzeugen in den dynamischen Markt der Batteriefertigung. Es beschreibt die Vorteile wie Effizienzsteigerung, Kostensenkung und Wettbewerbsvorteile, die Hersteller durch die Implementierung von KI-gestützter, automatisierter Root Cause Analyse in verschiedenen Anlaufprojekten erzielen können

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Revolutionen in der Batterieherstellung

Herausforderungen der Branche

Enger Zeitrahmen für die Markteinführung

Rohstoffknappheit

Nachhaltigkeit

Skalierung vom Labor zur Gigafabrik

End-to-End-Transparenz

Mangel an Fachkräften

Qualitätssicherung

Anforderungen der Batteriehersteller

Die MES-Lösung von camLine:

Mehrwert für Ihre Batterieproduktion

Komplette Traceability

Identifikation von Schlechtbereichen

Battery Passport Ready

Kooperation mit Universitäten und Forschungsein richtungen

KI/ML-Gestützte Datenanalyse

MES-Lösung für Produktionsvolumen, Qualität und Effizienz in der Batteriefertigung