TSNテクノロジーの導入によりリチウムイオン電池の生産性が向上

概要

急速に拡大するリチウムイオン電池製造業界では、品質と効率の両方を確保するために、高精度かつリアルタイムなコントロールが不可欠です。ある電池メーカーは、ミリ秒レベルのネットワーク遅延でさえ生産に支障をきたす可能性がある、重大な運用上の課題に直面していました。例としては、電解液充填機におけるサーボモーターの遅れや、安全検査中に重要な圧力データが伝送されないといった問題がありました。このような遅延は、製品の歩留まりに深刻な影響を与えていました。

これらの問題に対処するためメーカーは、Moxaのネットワークソリューションを採用し、タイムセンシティブネットワーキング（TSN）を基盤とした堅牢なネットワークインフラストラクチャ―を構築しました。従来のイーサネットと異なり、TSNは重要データの確実な到達を保証することで確定的な通信を実現可能にします。

MoxaのTSN-G5008シリーズスイッチは、生産ライン上のすべてのデバイス間で、限定された低遅延通信、確定的なトラフィックスケジューリング、そして精密な時刻同期を実現します。これらの追加機能により、すべてのデータが適切なタイミングで適切な場所に確実に伝送されるようになります。
特に重要なのは、モーター充填率の制御信号や試験装置からのセンサーデータが、トラフィックが過密な状況下でも低ジッタで一貫して確実に配信されるようになったことです。

TSNの導入により、オペレーション効率と電池品質の向上、一貫性の向上、エラーや材料廃棄の削減を実現することができました。このソリューションは、当面の生産課題の解決だけでなく、競争が激化する電池市場における将来の拡張性と成長の基盤を築くことにも繋がります。

課題・ニーズ

• 精密な同期と信頼性の高い重要なコントロール信号を実現する確定的で制約された低遅延通信の提供
• さまざまなネットワークコンディションの下で大量のバッテリー試験データを処理する際の一貫したパフォーマンスを実現する高帯域幅の提供
• 将来の生産ラインの拡張と統合に対応するために拡張可能な標準イーサネットインフラストラクチャに対するTSNのサポート

導入の効果

• データ集約型アプリケーションに対してスタマイズされた高帯域幅8ポートTSNギガビットイーサネットスイッチの提供
• 産業オートメーションとTSNに関する深い専門知識を基盤に構築された将来を見据えたソリューションの提供による生産ラインを最適化
• 世界初のAvnu Alliance TSNコンポーネント認証を取得し、802.1ASや802.1Qbvなどの中核となるTSN規格に準拠し、相互運用性を向上させる