淺談優(yōu)化電池裝配工藝管理的措施

楊邵文　田樂

摘 要：工藝管理是生產技術管理的重要組成部分，它對企業(yè)生產技術經濟指標的全面完成有著重要意義。工藝的合理性、先進性同企業(yè)優(yōu)質、高產、低耗有密切的關系。加強對電池裝配工藝的研究，不斷提高工藝的合理性、先進性，對提高企業(yè)的經濟效益有直接的作用。本文分析了我國鋰離子電池生產情況，探討了優(yōu)化電池裝配工藝管理的措施。

關鍵詞：電池裝配；工藝管理；裝配自動化

二十世紀九十年代以來，鋰電池的研究和生產都取得了重大的進展，在各個領域的應用也越來越廣泛。由于鋰電池具有放電電壓穩(wěn)定，工作溫度范圍寬，自放電率低，儲存壽命長，無記憶效應，體積小，重量輕及無公害等優(yōu)點，目前已逐漸替代鉛酸蓄電池、鎳鎘蓄電池，成為動力電池的主流。近年來，鋰電池也被研究人員用在水下機器人和電動汽車上作為動力能源，鋰電池的管理和應用成為水下機器人和電動汽車等發(fā)展的關鍵技術之一。

1 我國鋰離子電池生產情況概述

隨著近幾十年來我國經濟的飛速發(fā)展，全球鋰電池需求量隨著應用領域的不斷擴展而逐年遞增。我國已是僅次于日本的鋰電池生產大國，市場增長空間巨大。我國鋰電池行業(yè)已逐步向電動自行車、電動汽車等領域拓展。

目前我國鋰離子電池的生產尚處于起步時期，生產技術跟國外先進國家相比存在一定差距。但是，由于國家鼓勵發(fā)展鋰離子電池的生產，我國不少電池廠以及一些有實力的企業(yè)集團均看到了中國鋰離子電池的潛在市場，正準備或已不惜投巨資生產理離子電池，這些作法無疑會促進民族鋰離子電池工業(yè)的發(fā)展。目前我國理離子電池生產主要分布在南方和北方，各有數(shù)家企業(yè)準備進行大規(guī)模的投入。北方以京、津、山東為主，南方以廣東為主。但是，我國作為鋰電池的需求大國和生產大國，技術水平卻相對落后。目前我國鋰電池的關鍵材料如隔膜和電解液都是從國外進口的，僅隔膜要占成本的25%左右，如果將來有國內企業(yè)研發(fā)成功了國產化的隔膜和電解液，價格將進一步大幅下降。由于在鋰電池的制造工藝和設備上存在差距，使得國內鋰電池的生產工藝參差不齊，制造標準還達不到一致性。電動汽車所用的鋰電池都是串聯(lián)或并聯(lián)在一起，如果一致性問題解決不好，那么所生產的鋰電池也就無法大規(guī)模應用于電動汽車。

隨著市場競爭的不斷加劇，各電池生產企業(yè)也都越來越注重提升自己品牌的質量管理水平，對管理的精細化要求越來越高。工藝管理是生產技術管理的重要組成部分，它對企業(yè)生產技術經濟指標的全面完成有著重要意義。工藝的合理性、先進性同企業(yè)優(yōu)質、高產、低耗有密切的關系。加強對電池裝配工藝的研究，不斷提高工藝的合理性、先進性，對提高企業(yè)的經濟效益有直接的作用。

2 優(yōu)化電池裝配工藝管理的措施

（1）重視現(xiàn)場管理。企業(yè)的生產管理在企業(yè)中處于一個很重要的地位，企業(yè)要加強企業(yè)的生產管理培訓，這樣可以促進企業(yè)的管理，生產管理的重點應該是現(xiàn)場管理，在重視人的因素的前提下，通過掌控生產過程和現(xiàn)場管理的各項細節(jié)，從而提高生產基層的領導和管理水平?，F(xiàn)場管理，即從生產基層就開始進行人、設備、物料、生產方法等多個方面進行控制，從而達到效益更大、質量更高、成本更低。現(xiàn)場管理的核心是構建更好的基層管理體制，將質量和成本控制體現(xiàn)在生產過程當中，從而實現(xiàn)自生產細節(jié)上保障產品高質量低成本。

（2）實現(xiàn)裝配自動化。裝配過程是機械制造過程中必不可少的環(huán)節(jié)。人工操作的裝配是一個勞動密集型的過程，生產率是工人執(zhí)行某一具體操作所花費時間的函數(shù)，其勞動量在產品制造總勞動量中占有相當高的比例。隨著先進制造技術的應用，制造零件勞動量的下降速度比裝配勞動量下降速度快得多。據(jù)有關資料統(tǒng)計分析，一些典型產品的裝配時間占總生產時間的53%左右，是花費最多的生產過程，因此提高裝配效率是制造工業(yè)中急需解決的關鍵問題之一。自動化裝配效率高，產品生產成本下降。裝配效率的提高對產品生產效率的提高具有更加重要的意義。許多裝配操作需要特殊環(huán)境，人類難以進人或非常危險，只有自動化裝配才能保障生產安全。

（3）優(yōu)化裝配流水線。裝配流水線是一種高效率高產值的作業(yè)方式，對于提高裝配質量和效率、以及降低生產成本等具有極其重要的的意義。目前在汽車、家電、服裝等行業(yè)已經有了廣泛的應用。裝配流水線最大的性能就是具有較大的靈活性，能適應多品種生產的需要；在不能采用流水生產的條件下，組織生產線是一種比較先進的生產組織形式。簡而言之，裝配流水線就是“功能分解，空間上順序依次進行，時間上重疊并行”，進而保證產品質量，提升產能，降低生產運營成本。

（4）重視生產管理中人的因素。企業(yè)的生產基層是創(chuàng)造產品價值的根本。再優(yōu)秀的企業(yè)領導、再優(yōu)秀的生產工藝技術、再優(yōu)秀的企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，最終的實現(xiàn)都將體現(xiàn)在生產基層員工的能力之上，因此，生產基層的員工的能力與特性，也就成為企業(yè)生產中最重要的"短板".提高員工的知識技能和主觀能動性，通過長期、系統(tǒng)的培訓，以及更日?；陌嘟M討論，不斷提高生產基層員工對于生產工藝、生產流程、質量控制、成本管理等要素的理解，促進基層員工的能力提高，實現(xiàn)現(xiàn)場管理對于效益、質量、成本的控制。

（5）構建質量可追溯系統(tǒng)。構建質量可追溯系統(tǒng)的建立不僅可以幫助工作人員對鋰電池生產過程進行全程監(jiān)控，方便質量人員對關鍵質量工序進行分析，發(fā)掘出質量特性數(shù)據(jù)和生產信息之中隱含的信息，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行預防，而且也為管理人員提供了一個科學地進行質量管理的方式和平臺。在每一道工序進行的過程中，使用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及時生成、識別和處理這些條形碼，一方面可以生成產品檔案記錄所有流轉工序的信息，如線體號、操作者、材料批次、不良現(xiàn)象、關鍵質量特性記錄，以便企業(yè)進行全方位的追溯，另一方面又可以實時記錄在制品的數(shù)量和完工數(shù)量?？梢詫崿F(xiàn)制造過程的“無紙化生產”，并能夠及時共享不同工序之間的所有信息。

（6）運用數(shù)據(jù)自動數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。采集到的所有數(shù)據(jù)經過自動數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，將靜態(tài)的過程數(shù)據(jù)按照工作人員的不同需求分別生成不同的表格、圖形等動態(tài)數(shù)據(jù)，為鋰電池制造的全部制造過程進行實時監(jiān)控和預警，將被動管理變?yōu)橹鲃庸芾?，如對關鍵指標進行監(jiān)控和預警，以便能夠及時發(fā)現(xiàn)產量指標未達成、直通率低于目標值、不良率超標等產生的原因并快速制定相應的補救措施。同時還可以針對機種、產品、工單、工段、產線、工序、設備七大維度，按照不同的時間類型，如時段、班別、天、周、月，分析投入產出的推移情況和不同對象的對比情況，以便追查出問題點和改善方向。自動數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)還可以根據(jù)采集到的關鍵工序的質量特性值對鋰電池制造的過程能力和趨勢進行實時監(jiān)控和預警，通過柏拉圖分析以及SPC報告功能等質量工具，幫助工作人員對產生系統(tǒng)變化的根本原因進行分析，并制定相應的質量改進措施，使系統(tǒng)能力恢復穩(wěn)定或得到提升。

總之，工藝管理是電池生產技術管理的重要組成部分，加強工藝研究，不斷提高工藝的合理性、先進性，對提高企業(yè)的經濟效益有直接的作用。隨著移動互聯(lián)網時代人均耗電量實現(xiàn)幾何級數(shù)增長，以及智能手機等智能終端的快速普及，鋰電池行業(yè)保持高速增長，未來的市場廣闊。

參考文獻

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