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【CBIS2020】赢合科技阮丹琳:设备装备如何协同中国电池企业走向国际

2020年10月16日-17日,“第五届动力电池应用国际峰会(CBIS2020)暨首届中国新能源新材料(宁德)峰会”盛大开幕,在主题论坛4上,深圳市赢合科技股份有限公司 副总经理阮丹琳发表了关于“设备装备如何协同中国电池企业走向国际”的精彩演讲。

电池

以下为演讲实录:

尊敬的各位专家,来宾,大家上午好!我是来自赢合科技研发体系的阮丹琳,今天由我在这里和大家汇报和沟通交流这个议题“设备装备如何协同中国电池企业走向国际”。刚刚上一位专家林博士的议题,把我们做电池比做成一盘炒菜,实际上我感觉我们就是厨师用的锅子,有得心应手的锅子才能将最好的材料表现出希望它表达出来的味道。

我将从下面的三个板块进行阐述:第一个是锂电池装备的发展现状,第二个是为走向国际化做准备,第三个是赢合科技与之携手。跟大家汇报一下赢合科技在做设备国际化的过程中,我们现在做到了什么程度。

先来看第一个板块,设备装备的发展现状。万丈高楼从地起离不开每一块砖的努力,其实要想使电芯的产线生产出合格的电芯,实际上这里面的基础是每一台的单机。就像PPT里面展示出来的一样,我们树苗长成大树实际上经历这样一个过程,设备的单机经历多次的技术迭代和重生的过程。2006年是我们的第一个阶段,到了2009年,我们设备进入第二个阶段,我们公司推出了第一台全自动的卷染机。2012年我们和德国推出了这样一台卷染机,欧洲项目的合作起初让赢合非常难受,经过多次的认证、改造、评审,虽然项目完美达到交互,但令赢合重新开始进行思考和国际或者欧洲客户进行接触的过程中,我们设备究竟要如何满足客户不同差异性的要求。我们当时认为2012年是设备发展的第三阶段。到了2016年,设备开始大量应用实施闭环控制,对设备提出更高精度的要求。得益于此,我们的卷绕设备制造出来的电芯性能表现也得到了大幅提升。在2018年我们和LG开始进行了大批量的合作,2019年我们和特斯拉也进行了合作。跟这些国际头部客户的合作,他们对设备提出更高的期望,更大的要求。所以,我们认为我们现阶段的设备实际上到了第五个阶段,我们的设备现阶段的自动化程度是非常高的。现在跟LG合作的最新一代的卷绕机可以满足9个小时之内人员不需要进入车间进行换料和维护,真正做到无人车间。大家最新看到特斯拉发布的最新一代视频,里面的激光切割和卷染机就是我们提供的产品,这也是我们的设备适应了现在不同的材料变化,将我们的设备进行迭代的一个结果。所以,我们认为如果想要呈现出一个比较好的电池产线的表现力,单机的发展强健是基础。

我们希望我们的单机发展强健做得更好,其实我还是继续用一个树状结构跟大家做一个说明,看一下单机发展里面的分解。可以看一下这个大树长成的过程,在座有可能有很多我们的客户,很多客户关注到前面10%大树顶端这个部分,从三个小图标可以看得出来,客户更关心的是这台机器做出来的产品表现,这台机器是否好维护,这台机器现在能够给我带来的经济性如何。有部分客户关注到中间20%和30%,这30%实际上是结构设计和电器逻辑的部分,这是设备里面设计这棵大树的中坚力量。绝大部分的客户也好,同行也好,大家忽视了这个底层的40%,我们认为设备开发的底层开发逻辑,没有这40%,这大树的根基实际上是不稳,这也是赢合每年将自己销售额9%拿出来做研发投入的一个研发投入去向,这个去向基本上在大树根基这个部分。我们想大树的根基站得稳,赢合每一年加大对研发的投入,也是因为我们觉得要做好我们的单机,要使这个单机的大树的根长得足够稳,底层的开发和基础的研究实际上才是这台单机研究的基础。

刚刚讲了一下单机的现状,再来看一下从整个单机里整合起来的一个电芯产线整线要求。赢合在2015年之前在整个行业里面率先提出了可以对我们的客户进行整线交付,从2015至今,赢合已经成功交付40余条整线。我们有这么多整线的经验是不是意味着整线是很简单的事情,很好做呢?其实不是。从探索出来的经验和摸索出来的这个过程,我们觉得真正要想使整线达到一个完美的表现力,离不开所有单机的表现状态。看一下现在的单机,这是已经交付掉的核心设备的性能指标。从去年开始,已经成功量产了4u的博采。很多人关注组装线更关心的是整线效率如何,但实际上组装线在设备开发的工厂里看起来,我们认为组装线是一个多机拼接成的设备,为了向你们的交互过程中使你们运营成本降低,我们开发了使整线能耗降低的开发模块。现在组装线整线能耗小于300千瓦,磁悬浮物流技术已批量应用。

有了这些基础是不是可以达到比较好的整线表现力呢,其实这里面最核心的基础是单机技术的强健力,能保证整线的交付能力。当然整线的匹配、产值,所有整线的监控点的匹配,综合数据,这是整线的基础要求。除了这个之外,我们的客户关心的同时也是我们关心的,就是这条整线匹配出来的产出效率对泵的控制,整线的OEE,经济性、维护性和安全性,这些东西实际上是客户考虑的,不应该跟设备厂没有关系。接下来分享设备厂提供的设备跟生产要素所有要素连接在一起,没有我们的支持和提供的这部分,生产要素里面的流动相当于是不顺的。

看一下第二个板块,为走向国际化做准备。一提到国际化,很多人脑子里头都会出现标准,比如说CE标准,是不是设备里面按照CE标准进行设计,理解了CE标准,这个设备就OK了。是否我们公司已经具备能够达成向国际化客户,或者和中国锂电企业一起走向国际的这样一个目标呢?其实我们认为不是的。给大家看一张老图,可以呈现出来是不是国际型的设备跟国内设备有很大的区别,这个区别是连这种关键生产要素都不一样,其实不是。我们不管这个设备的生产线做在哪个地方,国内和国际都是满足这样关键的生产要素。其实在我们分解了所有设计标准,包括1000多份的CE标准里头,把它拆解出来来看,你会发现我们设备所有表现力跟这里面的所有环节都是息息相关。我们将这里头跟我们设备里头设计核心相关接近300余份国际标准全部分解完了之后,我们把它归为一个类,给大家提炼一下,跟设备有关的,同时跟关键生产要素的五大要素相关的都是哪些关键字。我们的设备是人操作的,所以说人员在操作设备的时候实际上国际标准里头更在乎的是可操作性、安全。机器这一块,在乎的机械和电器安全。对于我们的物料上面来说,还有对品质管控,其整个标准体系来看,更在乎的是一个产品安全。国际标准里头,根据各国法规差异,所以对于排放、安全、能耗这个地方提出更为明显的要求。

所以我们把以上讲的东西总结一下,国际化标准究竟在要求我们做什么,需要我们准备什么东西。我们认为跟这五大点有关,刚刚大家讲的和分享的是对于国际标准来说,这里标准应该执行什么标准,但是这个地方还有一个点是我们的设备去到不同的地方,或者中国锂电池工厂去不同的场地开分支的时候,当地的法规也是非常重要,我们设备也会适应当地的法规做一些变化。同时,全球采购这个部分我们认为非常重要,因为不管是中国的企业在中国开自己的电芯厂,还是这些欧洲企业、美国企业自己需要去运营他的厂,都需要有一个非常强的供应链体系对他所有的运营得到支撑。到现在为止,赢合科技和头部的标准件签署战略合作协议,让这些标准件的供应商们和我们一起为我们全球的客户进行服务。同时,我们把全球服务和辅助部分,这两个部分认为设备可以在全球范围内对客户进行服务的一个最关键的要素。因为我们的文化问题、语言问题都会让企业在走出去的时候,或者是为全球客户进行服务的时候有一些顿挫感和差异感。所以我们在这个地方给大家举一个例子,像对欧洲客户,或者我们企业走到欧洲开设自己的工厂,我们跟欧洲最好的非标自动化的企业Manz签署了独家全球战略合作协议,这也可以让由Manz和赢合一起提供服务。Manz更理解欧洲的法规,没有语言的障碍,也可以将我们的设备在欧洲的现场进行一些安装、装调这方面的辅助工作,都是可以由全球范围内的小伙伴和赢合一起共同来为大家提供服务。

接下来看一下第三个模块,赢合科技现在准备了什么。为适应设备走向国际化,所以我们制定国际化标准战略。因为我代表研发部门跟大家进行汇报,所以我们看一下我们的技术路线,分属两大模块,一个是开发体系,承载了设计开发、智能制造的部分;一个是研究体系,从我们拉出来的这个细则可以看得到,我们的涂布机、卷切、组装线等等这些是相对来说比较庞杂的体系,今天在这个地方由于时间关系不整体展开,拿这个里面比较有意思的几个点跟大家做一个引导。

我们看一下开发体系里头其中一个小模块,标准件选型,很多人会认为设备厂做标准件选型是把电机、减速机匹配在一起用就可以,但是赢合前几年做标准件选型系统,基于在我们自己已有的结构上做的,对自己已有结构来说,因为对设备的要求是瞬息万变,不同的客户有不同的要求。针对客户不同的要求,开发自己底层逻辑的设计体系。在直接输入客户要求的变化的同时,就可以直接导出这些标准件里头数据输出的这部分,对于不同的客户,对于不同品牌要求里面,这个最合适的匹配,比如说像这种标准件的匹配,我们认为最好的匹配结果是怎样的,这是我们自己在做的。有兴趣的各位同仁们,可以在会下再进行单独的沟通和交流。

同时,我们再来看一下刚刚说的大树结构,赢合怎样在做研发。研发的设计板块,这块我们看一下只拿其中一个代表来进行讲解。我们知道到现在为止整个锂电池生产线里面能耗大户就是涂布机和分溶,针对客户想的希望能节能降耗,其实这也是我们设备开发的一个方向。我们的保温计算常规现在是怎么在做,实际上是有底层计算的部分,会在开发的过程中去知道我们现在基于什么样的理论来做出什么样的开发,使这个设计模型现在是一个什么样的状态。其实这些模型的变化和导出都在说明我们材料体系都在发生日新月异的变化。看出来现在所选的保温材料的厚度,模型里面的烘箱保温达到什么样的等级,我们知道在正常运营的过程中,涂布机的能耗能从原来的消耗量多少达到现在的多少,这是现在整个研发体系的基础。当然除了刚刚我们说的研发体系里头做结构、做数字模型的这部分,我们还在运用实时场景耦合仿真的系统,辅助校核我们的设计。

前面讲了我们的标准,讲了我们的研发,实际上有了前面两个模块是不是能够做出国际化的设备,其实我认为还缺的是符合国际化要求的制造板块,制造终究要造出来,终究是人要用出来的。今天我只是分享其中的一个小模块,就是我们的制造模块在沿袭的一个国际标准。这里分离出来国际标准里头跟制造有关的这部分,也是为了想让我们的设备在前面的研发体系里头,基础已经跟上的情况下,将炒出来的这盘菜可以完美表达出来。

总结一下,赢合做了以上这样一些动作,我们认为要想让我们的设备实现向国际化这条路上去迈进,跟这三大模块是分不开。一个是要有明确的国际化目标,这个目标其实代表的是我们对国际化要求的理解,就像刚刚说得国际化理解里头能够明确告诉我,或者我已经知道在不同的国家,不同的地域,不同法规条件下,我的设备需要改变什么东西,才能达到这个要求。第二个我们有全球的合作伙伴,和赢合科技在不同的国家和地域辅助我们的客户做好更好的服务。第三个赢合整线是非常大的公司,现在拆解成由各个分公司独立运营,这样一个组织架构的变化也是这个环节突出的,我们踏踏实实做研发,适应变化。这个地方的变化就是我们发现做设备不是一成不变的过程,从昨天的分享,包括一直以来跟头部客户进行良好的合作和互动,其实可以看得出来材料体系也好,电池工艺也好,实际上在一直持续并且飞速迭代过程中。就是因为这种变化和迭代使设备厂家懂其机理,才能更好的适应和拥抱这种变化。当赢合开始实施这种国际化战略的时候,发现我们对设备理解更强,发现对材料的理解的变化适应度也变得更好。所以我们认为国际和国内的客户现在赢合都在服务,服务的过程中,发现我们能将国内客户的一些设备的产品的表现力能够表达的更好一些。

以上是我的分享,谢谢大家!

(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅,仅作为参考资料,请勿转载!)

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