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鋰電池產(chǎn)品質(zhì)量的要求

研發(fā)設計的質(zhì)量管理

制造過(guò)程的質(zhì)量管理

質(zhì)量體系的構建

慶祝中華人民共和國成立70周年

鋰電池產(chǎn)品質(zhì)量的要求

 

1.鋰電芯三大應用市場(chǎng)的需求及預測：

 

近幾年來(lái)，隨著(zhù)智能手機為代表的數碼消費電子產(chǎn)品、儲能電站、電動(dòng)汽車(chē)的高速發(fā)展，鋰電池行業(yè)也迎來(lái)了迅猛的發(fā)展，很多鋰電池生產(chǎn)廠(chǎng)家乘風(fēng)而起，迅速發(fā)展壯大。但行業(yè)的快速發(fā)展是機遇也是挑戰，只有快速迎合市場(chǎng)不斷變化的消費需求的公司才能不斷贏(yíng)得市場(chǎng)份額，而質(zhì)量、成本、交期跟不上節奏的企業(yè)卻舉步維艱。

 

 

2.客戶(hù)集中度也越來(lái)越高：

 

客戶(hù)集中度也越來(lái)越高，手機市場(chǎng)份額基本集中在“蘋(píng)果、三星、華為、小米、Vivo、OPPO”等大客戶(hù)手中，這樣的局面導致電池的質(zhì)量尤其重要，沒(méi)有過(guò)硬的產(chǎn)品質(zhì)量很難打入一線(xiàn)的客戶(hù)供應鏈，即使進(jìn)入了一線(xiàn)供應商，但如果質(zhì)量出問(wèn)題將導致嚴重的后果。

 

 

3.質(zhì)量安全、性能一致：

 

總體來(lái)說(shuō)，動(dòng)力電池對產(chǎn)品的“質(zhì)量安全、產(chǎn)品的一致性、后續的維護成本”有更高的要求，其產(chǎn)品質(zhì)量需要更好的保證。消費電子的配套電池以手機、平板、電腦為主，其發(fā)展趨勢是鋁殼電池快速萎縮、聚合物電池高速發(fā)展，產(chǎn)品向“明星機、旗艦機”的方向發(fā)展，客戶(hù)集中度也越來(lái)越高，比如說(shuō)，一兩起電池鼓殼、漏液、起火、爆炸等嚴重質(zhì)量問(wèn)題都可能導致客戶(hù)的流失甚至索賠的后果，而外觀(guān)的凸點(diǎn)、黑點(diǎn)、劃痕、偏厚等質(zhì)量缺陷也會(huì )帶來(lái)極大的客戶(hù)投訴。

 

 

4.華為的供應鏈采購理念：三化一穩定

 

一、管理IT化：1、有完整的管理體系；2、所有業(yè)務(wù)有流程支撐；3、所有流程實(shí)現IT化，有IT系統承載；4、審視目前IT化的現狀；5、確定流程IT化基線(xiàn)；6、制定計劃落實(shí)管理IT化基線(xiàn)。

 

二、生產(chǎn)自動(dòng)化：1、按工序及作業(yè)過(guò)程識別哪些工序或環(huán)節是依賴(lài)人工來(lái)完成的；2、調研和吸收業(yè)界的最佳做法；3、確定生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化基線(xiàn)；4、制定計劃落實(shí)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化基線(xiàn)。

 

三、人員專(zhuān)業(yè)化：1、識別出關(guān)鍵崗位，特別是影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵崗位；2、根據華為“高質(zhì)量”要求，制定出關(guān)鍵崗位人員知識及能力標準和要求，并形成基線(xiàn)；3、制定計劃落實(shí)“關(guān)鍵崗位人員專(zhuān)業(yè)化”基線(xiàn)。

 

四、關(guān)鍵崗位人員穩定：關(guān)鍵崗位人員的年離職率控制在10%以?xún)?/span>

 

5.電池行業(yè)的需求及保障體系：

 

 

研發(fā)設計的質(zhì)量管理

 

1.產(chǎn)品壽命周期的質(zhì)量管理：

 

 

• 質(zhì)量管理的關(guān)注焦點(diǎn)是合格品率
• 質(zhì)量管理工作重點(diǎn)：一致性和穩定性
• 可靠性的關(guān)注焦點(diǎn)是合格水平保持時(shí)間
• 可靠性工作重點(diǎn)：可靠性設計分析 、試驗評價(jià)

 

 

 

2.新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的V模型：

 

分為以下幾個(gè)階段：

識別、界定、設計&優(yōu)化、驗證、生產(chǎn)、稽核

 

3.可制造性設計（DFM）：

 

 

• 設計需要滿(mǎn)足產(chǎn)品制造的要求，具有良好的可制造性，使得產(chǎn)品以最低的成本、最短的時(shí)間、最高的質(zhì)量制造出來(lái)

 

 

 

• 經(jīng)過(guò)QFD質(zhì)量功能展開(kāi)，把顧客或市場(chǎng)的要求轉化為設計要求、零部件特性、工藝要求、生產(chǎn)要求

 

 

4.FMEA(失效模式分析)：

 

 

• 系統-FMEA研究的是系統部件、模塊之間的接口關(guān)系和相互作用，為避免產(chǎn)生系統上的設計缺陷。

 

 

 

• 設計-FMEA 研究的是原件、部件的設計，涉及：設計、原材料選擇、（供應商的質(zhì)量可以滿(mǎn)足設計的要求嗎？）。

 

 

 

• 過(guò)程 –FMEA研究生產(chǎn)過(guò)程的策劃，為避免策劃、加工、裝配中的缺陷，涉及：人、機器、材料、環(huán)境、工裝模具和方法。（如果自放電是粉塵造成的，怎樣在制造過(guò)程中控制粉塵的污染）

 

 

5.田口三次設計：

 

1）系統設計（一次設計）

 

正負極材料體系、銅鋁箔、隔膜品種、導電劑、電解液等材料的選擇；攪拌、涂布、輥壓、分切、卷繞、注液、分容等制造工藝的選擇。

 

厚度，分容容量等等

 

2）參數設計（二次設計）

 

漿料固含量、粘度、涂布厚度，面密度、輥壓厚度、分切毛刺，寬度，制片極耳焊接強度、卷繞尺寸、蓋帽焊接強度，帽蓋尺寸、注液水分，注液量、封口外徑

 

厚度，分容容量等等最優(yōu)值的設計。

 

3）容差設計（三次設計）

 

統要素的中心值決定后，便進(jìn)入決定這些因素波動(dòng)范圍的容差設計。由于某些輸出特性的波動(dòng)范圍仍然較大，若想進(jìn)一步控制波動(dòng)范圍，就得考慮選擇較好的原材料、配件，但這樣自然會(huì )提高成本。因此有必要將產(chǎn)品的質(zhì)量和成本進(jìn)行綜合平衡。容差是從經(jīng)濟角度考慮允許質(zhì)量特性值的波動(dòng)范圍。容差設計通過(guò)研究容差范圍與質(zhì)量成本之間的關(guān)系，對質(zhì)量和成本進(jìn)行綜合平衡。

 

制造過(guò)程的質(zhì)量管理

 

1.檢驗的風(fēng)險：

 

• 電池出現了安全事故，就沒(méi)有第二次的機會(huì )；
• 永遠無(wú)法通過(guò)制造過(guò)程中檢驗的手段，去達成“0缺陷”的目標，因為所有的檢驗都是有風(fēng)險的

 

 

2.精益六西格瑪質(zhì)量管理：

 

 

 

• 從經(jīng)驗主義到用詳實(shí)數據、從結果到過(guò)程的控制；

• 建立一種工程邏輯的推斷性統計方法。

• 運用精益的理念對產(chǎn)線(xiàn)的線(xiàn)平衡、節拍時(shí)間、UPH、產(chǎn)線(xiàn)物流做優(yōu)化；

• 產(chǎn)線(xiàn)中最難控制的就是員工，設計防呆措施，消除錯誤產(chǎn)生的原因。

• 過(guò)程數據和品質(zhì)記錄完整保存，質(zhì)量數據的可追溯性；

 

 

 

• 監控過(guò)程是否穩定，識別過(guò)程的異常波動(dòng)和不良趨勢，在產(chǎn)品質(zhì)量出現問(wèn)題前消除異常。

 

 

3.構建牢固的基礎質(zhì)量體系：

 

 

• 規范不良名稱(chēng)，對不良品記錄、統計表，匯總分析表進(jìn)行重新設計，明確數據采集流程，各表格填寫(xiě)人員及其他管理規范；

• 對收集的各階段質(zhì)量數據進(jìn)行匯總分析，按照機臺、班別、線(xiàn)別不良分類(lèi)等方式進(jìn)行傾向性分析，發(fā)現主要問(wèn)題點(diǎn)進(jìn)行改善。數據分析設計自動(dòng)生成，減少工作量并實(shí)現實(shí)時(shí)性；

• 《QCC常用工具》等專(zhuān)題培訓，自主開(kāi)展QCC專(zhuān)案事項。

 

 

5.IPQC巡檢：

 

 

• 規范員工作業(yè)標準與方法，強化生產(chǎn)自檢、品管抽檢雙層檢驗系統，通過(guò)整體規劃各個(gè)檢驗點(diǎn)抽樣方法、檢驗頻率、允收標準，以標準文件為載體進(jìn)行規范，便于操作人員培訓和操作指導，利于現場(chǎng)管理者準確督導執行情況，同時(shí)重新設計檢驗點(diǎn)質(zhì)量表單，更易于填寫(xiě)減少對效率的影響。

• 持續的質(zhì)量改進(jìn)行動(dòng)：

• 質(zhì)量問(wèn)題的解決，不是對現象表面的處理，而是需要對產(chǎn)生問(wèn)題的原因進(jìn)行改進(jìn)的行動(dòng)；

• 日積月累的改進(jìn)行動(dòng)，會(huì )產(chǎn)生量變到質(zhì)變的飛躍。

• 不斷自我挑戰的態(tài)度：

• 挑戰改善項目以精益六西格瑪的DMAIC改善路徑圖推進(jìn)；

• 共分為D定義；M 測量；A 分析；I 改善；C控制五個(gè)階段

 

 

質(zhì)量體系的構建

 

1.ISO質(zhì)量管理體系：

 

 

• 質(zhì)量體系文件不是一成不變的，有不完善的地方可以逐步的改善；

• 質(zhì)量體系工程師定期對公司體系文件進(jìn)行審核，發(fā)現和糾正不符合的項目，確保實(shí)際與文件一致。

 

 

2.供應質(zhì)量體系的管理：

 

 

• 電池的主要材料包括：正極材料、負極材料、銅箔、鋁箔、隔膜、電解液、外殼、極耳、設備等;

• 雙贏(yíng)的供應商質(zhì)量管理理念,在供應商報價(jià)時(shí)，應列出物料成本、制造成本、管理成本以及合理利潤空間;

• 定期對供應商進(jìn)行審核，用8D的邏輯去找根因, 閉環(huán)控制去關(guān)閉來(lái)料不良的異常事故。

 

 

3.成品的質(zhì)量管理（OQC）：

 

 

• 成品質(zhì)量管理很重要一點(diǎn)就是抽樣計劃，根據不同的質(zhì)量要求，抽樣計劃表需擬定不同的抽樣計劃；

• 檢驗人員的培訓及考核，檢驗人員要培訓考核合格后才能上崗；

• 不良批次發(fā)生的時(shí)候，要通過(guò)物料評審委員會(huì )確定降級接受、返工還是報廢處理，要有清晰的行動(dòng)計劃。

 

 

4.產(chǎn)品的ORT可靠性測試管理：

 

 

• ORT是產(chǎn)品可靠性測試，按照不同行業(yè)的要求進(jìn)行高溫、高濕、沖擊等測試項目，評估產(chǎn)品的壽命；
• 要有產(chǎn)品在可靠性測試中失效的行動(dòng)計劃，及時(shí)評估和分析，制定改善措施。