【ENAS解决方案】全电缸自动涂布系统 解决TD/MD关键指标提升之难点
发布时间：2025-01-17随着行业创新技术的发展，作为锂电池制造前工序核心环节的涂布工艺，在提升面密度横向/纵向的一致性难题上也有了创新发展。
奥普拓技术团队经过多重验证，在百余条涂布拉线项目的实施中，打造了一套成熟的基于ENAS①云边协同架构的全电缸自动涂布系统解决方案，旨在通过精密的控制与智能寻优调节，实现涂布工序的极致优化，提升产品质量的同时，降低经验操作的依赖性，助力企业降本增效。
一、创新双维MPC技术
锂电涂布过程中，对TD(横幅截面方向,Transverse Direction)和MD(车速前进方向,Machine Direction)质量控制有着高要求。其中，由于横幅方向的质量控制常常需要多个测量对象和多个执行器应用，是个很典型的多变量系统。同时，横幅方向多个执行器的作用在空间方向是有相互叠加和干扰的，而传统多个单回路对相互干扰问题的处理难度较大，限制了空间方向控制的颗粒度，不利于进一步降低COV和极差，不利于提升涂布一致性的上限空间。
奥普拓自主研发、突破创新的双维MPC技术，集成了时间维度建模、空间维度建模、对齐建模，以及双维预测和优化算法，在锂电极片的涂布过程中，实现基于预测的控制输出，实现相邻T块作用的自动解耦与协同控制，最终达到更小的极差和COV。
二、整体解决方案
奥普拓全电缸自动涂布系统，基于ENAS云边协同组网模式，提供了快速建立拉线生产控制和品质管理的系统平台，在边缘端也为每一个工序提供智能化的优化控制算法服务。同时，基于整套系统扁平化、松耦合的设计，可以实现快速扩展和多条拉线的统一管理。整体解决方案的构成包括三大具体实施方案：模头电缸执行系统、数据中台、边缘算力模组OPTiECM。
01）模头电缸执行系统
奥普拓自研的高精度位移电缸，提供多个T块级联的全电缸自动控制的硬件解决方案，具备电流、速度、位置和推拉力四个闭环控制，保障了涂层厚度和面密度的控制精度。
02）数据中台
满足平台侧数据中台建设需求，管理产线数据，创建采集变量供控制器算法调用，并提供历史数据库的访问服务。同时，根据客户需求，可提供移动APP访问与管理服务。
03）边缘算力模组OPTiECM
边缘算力模组是涂布闭环控制系统的“智慧核心”，采用软硬件结合的方式，部署ECM-MN(管理所有边缘模块)+ECM-SN(数据采集与解析)+ECM-APN(涂布双维控制算法)。通过实时接收并分析各类参数，嵌入自研的基于预测的涂布双维控制算法，输出精确的调节策略，最终实现涂布过程的智能控制与实时优化。
奥普拓全电缸自动涂布系统解决方案，精益求精，不断创新，将以高效率、高良品率、智能化为目标，解决行业难点，助力企业提质增效，实现国产化替代。
