
Siemens a Hirano Tecseed, japonský výrobce strojů, spolupracují na transformaci výrobních procesů baterií. Spolupráce se zaměřuje na standardizaci a digitalizaci strojů pro nanášení nátěrových hmot na baterie s cílem optimalizovat procesy nanášení nátěrových hmot, snížit množství odpadu a zvýšit kvalitu výrobků a výkonnost obsluhy.
Trh s bateriemi se rychle rozvíjí v důsledku celosvětového posunu směrem k udržitelné energetice, a to zejména s rostoucím významem elektromobilů a skladování energie ve veřejném měřítku. Hirano a další výrobci strojů se snaží zvýšit výrobu baterií a snížit jejich náklady při zachování vysoké úrovně kvality a bezpečnosti. Klíčovým výrobním krokem je potahování pásů fólie několika aktivními vrstvami, které tvoří elektrody baterie. Jakékoli vady v tomto procesu mohou negativně ovlivnit výkon a životnost hotové baterie. Pečlivé sledování a kontrola rychlosti a napětí během procesu nanášení povlaku jsou nezbytné.
Klíčovou součástí spolupráce byl vývoj digitálního dvojčete pro zařízení na výrobu baterií. Pomocí softwaru Simcenter od Siemensu Hirano úspěšně nasimulovalo a otestovalo digitální dvojče svého stroje na potahování baterií. Simulace čerpá z dat v reálném čase z řídicí jednotky Simatic a pohonů Sinamics, které automatizují pilotní stroj, a poskytuje vysoce přesný virtuální model pro testování výkonnosti. S využitím Simcenter Amesim, softwaru pro simulaci systémů z platformy Siemens Xcelerator, mohou konstruktéři z Hirana virtuálně posoudit a optimalizovat systém manipulace s pásy stroje pro dosažení maximální výkonnosti.
V minulosti byly parametry strojů Hirano nastavovány na základě zkušeností, což mohlo vést k vadným výrobkům v důsledku nesprávného nastavení. Použití komplexní technologie digitálního dvojčete od Siemensu umožnilo Hiranu konfigurovat a simulovat stroj ve virtuálním prostředí předtím, než se pustí do fyzické výroby. To Hiranu umožňuje výrazně snížit potřebu fyzických prototypů a předvídat případné vady výrobků. Vývojoví inženýři mohou ve virtuálním prostředí vyhodnocovat a optimalizovat nastavení stroje pětkrát rychleji než ve fyzickém provozu. Kromě toho lze až 80 % simulace stroje a digitální dvojče zkonstruovat pomocí předem nakonfigurovaných standardních funkčních bloků, což vede ke zkrácení doby implementace a uvedení do provozu a také ke snížení nákladů na vývoj.
Integrace mechatronických a automatizačních simulačních systémů do jednotného modelovacího prostředí významně pomohla Hiranu identifikovat potenciální vady výrobků a pokročit v optimalizaci svých strojních procesů ve virtuálním prostředí.
Využitím svých pokročilých simulačních a automatizačních technologií umožňuje Siemens Hiranu dosáhnout nebývalé úrovně efektivity a kvality při výrobě baterií. Toto partnerství je příkladem odhodlání Siemensu podporovat inovace a své zákazníky na jejich cestě k digitální transformaci.