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e-mobility分野での超高速モノづくり

バッテリー生産スーパーハイウェイを構築する

準備はできていますか?

パワートレインからサプライチェーンに至るまで、自動車産業は、内燃機関自動車から電気自動車へのシフトが加速する中で、劇的な変化を遂げようとしています。特にバッテリーシステムの生産において、自動車メーカーとそのサプライヤーは新たな課題に直面しています。

Battery Production

バッテリー容量に関する課題 ー
爆発的な成長と共にレースは始まっています!

電気自動車のバッテリーシステムの需要は今後もさらに増加するでしょう。電池容量の急激な増加に対応するため、電池セル生産のサイクルタイムは、従来の自動車部品に比べて桁違いに速くする必要があります。

価格圧力への挑戦 ー
単価を下げるには?

電池は電気自動車のコストの約1/3を占め、現在では非常に厳しいマージンで生産されています。単価を下げるためには、生産能力を上げることが一つのポイントになります。もうひとつは、エネルギー消費量の削減と歩留まりの向上です。

品質への挑戦 ー
100%のインラインテストとトレーサビリティ

自動車部品は、安全性を保証し、リコール費用を回避するためにも、厳しい品質基準に適合しなければなりません。その上、バッテリーシステムは、従来の自動車部品よりも汚れに対して敏感です。これらの問題は、それだけでも十分に解決可能なものです。問題は、いかにスピードを落とさずにそれを実現するかということです。

市場投入までの時間という課題 ー
リスクなしで迅速な立ち上げを実現

燃焼式から電気式への移行は急カーブをたどっています。政府の奨励策と持続可能性に敏感な消費者は強力な触媒であり、電池の生産能力は追いつくのが難しいでしょう。最新の電池システムを市場に投入するレースでは、開発リソースを最も効果的に活用した者が勝者となるのです。

未来への挑戦 ー 
未知のものを生産する工場を作る

10年後も必要な量を生産できる工場を今作るには、どうしたらいいのでしょうか?まだ発明されていない電池技術を生産する工場を今作るには、どうしたらいいでしょうか?

Battery Production

生産ネットワーク

従来の直線的なレイアウトでは、今日の電池工場は1ラインあたり一桁のGWh容量に制限されています。加工ステーションを柔軟に連結させることで、あらゆる製品を必要に応じて各加工ステーションに移動させることが可能になります。処理能力、設置面積、可用性において桁違いの向上を実現します。

詳しくは動画でご説明します(英語)

連続モーションでの生産

B&Rのメカトロニクスシステムは、アダプティブ・マニュファクチャリング・エコシステムのバックボーンを形成しています。個々に独立制御されたシャトルは、速度や間隔を変えながら製品を搬送システムの軌道に乗せます。ロボットなどとのハードリアルタイム同期により、製品を軌道に乗せたまま、最大5マイクロ秒で移動しながら高精度な加工が可能です。

デジタルツイン内蔵

デジタルツインは、新しい工場コンセプトの早期検証を可能にし、試運転まで基本的な設計上の欠陥を見過ごすリスクを低減します。予定通りに生産が開始できる安心さも兼ね備えています。デジタルツインは、工場のライフサイクル全体を通じて、日々のメンテナンスを簡素化し、将来の課題への適応をサポートします。

Battery Production

リニア搬送システム

各電池セルを独立させ、タイミングに縛られることなく動かすことで、これまでにない生産性と柔軟性を実現します。製造プロセスを最大90%高速化し、クリーンルーム仕様の搬送は、コンベアベルトやチェーンで発生する機械的摩耗による汚れを低減、除去します。

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Battery Production

マシン・セントリック・ロボティクス

ABBロボットは、妥協のない精度で自然に同期するB&Rのオートメーションエコシステムの重要な一部となっています。ラインを停めることなく、セルをロードすることを想像してみてください。しかしそれは、ほんの始まりに過ぎません・・・

マシンとの統合

統合型マシンビジョン

スマートカメラ、インテリジェントな画像処理アルゴリズム、革新的な照明、これらすべてが制御システムに完全に統合されています。それが、すべてのオートメーションコンポーネント間で、絶対的な精度とマイクロ秒単位の同期を実現する唯一の方法なのです。 製品識別のためのデータマトリクスコードの読み取りから、品質保証のための複雑な測定作業まで、画像処理をフル生産速度で行うことが可能となっています。

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Battery Production

プロセスデータの収集

機械や設備の稼働データやプロセスデータを一元的に収集することで、生産工場をより効果的そして効率的に運営することができます。すぐに使えるAPROL PDAソリューションを使って、この可能性を簡単かつ便利に利用できる強力なプラットフォームを提供します。

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バッテリーに関するお問い合わせはこちらまで

B&Rのe-mobilityスペシャリスト までメールをお送りください (英語)

Ronny Guber

battery@br-automation.com

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