Creating the better battery

Unsere Planungssoftware Simcenter kombiniert auf einzigartige Weise Systemsimulation, 3D-CAE und Testen. Sie ermöglicht dadurch eine schnelle und zuverlässige Optimierung. Die multiphysische Komplettlösung Simcenter STAR-CCM + unterstützt das Design und die Simulation der elektrochemischen Zusammensetzung einer Batterie, der einzelnen Zelle, der Batteriemodule und der Packs. Darüber hinaus wird auch die Simulation des gesamten Batterieproduktionsprozesses unterstützt, wie beispielsweise das Mischen oder Beschichten.

Die Software Teamcenter verbindet Menschen und Prozesse über die verschiedenen funktionalen Silos hinweg mit einem digitalen roten Faden. So können Produktinformationen für mehrere Bereiche und Abteilungen nutzbar gemacht werden, beispielsweise in Fertigung, Qualitätssicherung, Kostenplanung, Compliance, Service und in der Lieferkette.

Siemens NX-Software unterstützt alle Aspekte der Produktentwicklung von der Konzeptentwicklung über das Engineering bis zur Fertigung. Sie bietet ein integriertes Toolset, das die verschiedenen Disziplinen aufeinander abstimmt, die Datenintegrität sichert, die Entwurfsabsicht schützt und den gesamten Prozess rationalisiert.

Mechatronics Concept Designer (MCD) ist eine durchgängige Lösung für die Maschinenkonzeption. Basis ist ein Funktionsmodell, das eine gemeinsame Sprache für die parallele Zusammenarbeit von Mechanik, Elektrik und Automatisierung bietet. Im Gegensatz zu einem modellbasierten Werkzeug zeigt MCD nicht nur, wie eine Maschine aussehen wird, sondern prüft auch deren Funktionsfähigkeit. MCD ermöglicht dadurch eine schnellere und fundiertere Entscheidungsfindung durch die Evaluierung vom Konzept bis zur Produktion.

Plant Simulation ermöglicht Batterieherstellern die virtuelle Planung und Analyse von Eigenschaften und Prozessabhängigkeiten einer Batteriefertigung. So können beispielsweise Energiefluss- und Verbrauchsanalysen, Materialfluss, Logistik und Geschäftsprozesse in der Batterieproduktion, Was-wäre-wenn-Szenarien und deren Optimierung sowie Engpass-Analysen betrachtet und durchgeführt werden. 

Mit Process Simulate können Produktionskonzepte über den gesamten Lebenszyklus vorab virtuell untersucht werden.

Eine virtuelle Inbetriebnahme ermöglicht die Simulation und Validierung aller einzelnen Funktionen. Auch das Zusammenspiel von Mechanik, Elektrik und Automatisierung kann frühzeitig simuliert und validiert werden. Fehler werden beizeiten erkannt. Dies beschleunigt die Inbetriebnahme beim Kunden und eliminiert gleichzeitig Risiken.

Standardisierte Datenschnittstellen und Statusmodelle (z. B. das OMAC State Model) sichern die optimale Kombination einzelner Maschinen in einer synchronen Linie. Wenn darüber hinaus das Verhalten der Maschinen standardisiert ist, können alle Maschinen mit einer zentralen Liniensteuerung ausgesteuert werden. Der OPC UA Modeling Editor verknüpft die standardisierte Datenschnittstelle mit den Steuerungsdaten zu einer standardisierten Schnittstelle. TIA und OPC UA sorgen für zuverlässige Kommunikation zwischen Maschinen und bieten zudem eine sichere Verbindung zur Unternehmens-IT und in die Cloud.

Die nahtlose Integration der gesamten Produktion in die übergeordnete SCADA / Line-Monitoring-Ebene sorgt für entscheidend mehr Transparenz und Effizienz in der Produktion. SIMATIC SCADA-Systeme gewährleisten sowohl als Einzelplatzsystem als auch als dezentrales Mehrplatzsystem eine optimale Überwachung der Anlage.

Das Prozessleitsystem SiStar/BRAUMAT ist die ideale Lösung für die effektive Steuerung von rezeptgesteuerten Prozessen, wie dem Mischen in der Elektrodenfertigung. Es sorgt für maximale Transparenz, maximale Flexibilität und optimale Qualität.

Die Battery Toolbox bietet eine Bibliothek aus standardisierten und vorgefertigten Converting- und Handling-Applikationen, die Sie einfach integrieren und anpassen können. So sorgt beispielsweise die Applikation für prismatisches Wickeln durch einen kontinuierlichen Prozess für höhere Produktivität.

Totally Integrated Automation (TIA) ist das weltweit führende Automatisierungskonzept. Dieses einzigartige Hard- und Software-Portfolio bietet für jede Branche die richtigen Lösungen und ist von Anfang an zukunftssicher.

Effizientes Energiemanagement ist ein Schlüsselfaktor für Wettbewerbsfähigkeit in der Batterieherstellung. Wer weiß, wie viel Energie wann und wo verbraucht wird, kann gezielte Energiesparmaßnahmen einleiten und die Produktionskosten senken. Die SIMATIC Energy Suite und die SIMATIC Energy Management Software bieten alles notwendige für ein durchgängiges, in das Automatisierungssystem integriertes Energiemanagement – von der Messung einzelner Lasten bis zur detaillierten Evaluierung der Effizienz ganzer Maschinen.

Das einzigartige Defense-in-Depth-Konzept von Siemens schafft die Grundlage für den umfassenden Schutz ganzer Industrieanlagen. Das Konzept basiert auf Anlagensicherheit, Netzwerksicherheit und Systemintegrität. Integrierte Sicherheitsfunktionen verhindern den unbefugten Zugriff auf Automatisierungsprozesse und schützen so das bestehende Know-how.

Mit Siemens Industrial Edge beginnt die nächste Phase der digitalen Automatisierung. Dieser Ansatz der nächsten Generation bringt die Intelligenz und Skalierbarkeit der Cloud auf einfache und leistungsfähige Weise direkt in den Produktionsprozess ein – ohne dass dabei Daten den Produktionsbereich verlassen. Er kombiniert lokale, performante Datenverarbeitung innerhalb der Automatisierung mit den klaren Vorteilen der Cloud und ermöglicht so App-basierte Datenanalyse, Datenverarbeitung und Infrastructure-as-a-Service-Konzepte mit zentraler Update-Funktionalität.

MindSphere ist das Cloud-basierte, offene IoT-Betriebssystem von Siemens, das Ihre Produkte, Anlagen, Systeme und Maschinen miteinander verbindet. So können Sie die durch das Internet der Dinge (IoT) generierte Fülle an Daten mit hochentwickelten Analysen nutzbar machen. Es bietet eine Vielzahl von Protokolloptionen für Geräte- und Unternehmensanwendungen, Branchenanwendungen, umfangreiche Analysen und eine innovative Entwicklungsumgebung.

Maschinen und Anlagen zur Batterieherstellung müssen über ihren gesamten Lebenszyklus zuverlässig funktionieren, um schnell, flexibel und effizient auf Marktanforderungen zu reagieren und eine Produktion auf höchstem Qualitätsniveau zu gewährleisten. Das einzigartige Service- und Support-Angebot von Siemens, das auch die digitale Transformation umfasst, bietet alles, um die Gesamteffektivität einer Produktionsanlage zu optimieren, maximale Leistung zu erzielen und die Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern.