배터리 생산의 미래는 여기서 시작돼요.프라운호퍼 배터리 셀 생산 연구소 FFB에서는 팀이 경제적이고 환경적으로 지속 가능한 배터리 셀을 개발해요.Siemens는 혁신적인 생산 기술과 소프트웨어로 FFB를 지원해요.
프로젝트의 첫 번째 단계는 “FFB 프리팹”이에요.뮌스터 외곽에서 여러 학제간 팀이 업계 및 프로젝트 파트너들과 협력하여 독일에서 새로운 배터리 기술을 더 효율적이고 지속 가능하며 비용 효율적으로 최고 품질로 생산할 수 있는 방법을 연구하고 있어요.
“연구 공장”인 FFB 프리팹은 과학, 이론, 실제 응용을 통합할 뿐만 아니라 적극적으로 발전시켜요.실험실과 생산 라인은 파일럿 규모에서 산업 규모까지 장비, 디지털화 기술, 셀 설계를 최적화하고 제조 방법과 프로세스를 개선하며 마지막으로 긴급히 필요한 전문가를 양성하는 데 도움이 될 거예요.
FFB 프리팹을 사용하면 연구부터 산업 수준까지 확장 가능한 배터리 생산이 가능해요.유연한 시스템과 디지털 계획을 통해 효율적인 램프업과 향후 확장을 위해 신기술을 신속하게 테스트하고 확장할 수 있어요.
시스템 간의 원활한 데이터 통합은 투명성과 일관성을 보장해요.FFB 프리팹은 기계, 프로세스, 디지털 도구를 연결하여 더 나은 의사결정과 지속적인 개선을 위한 통합 데이터베이스를 구축해요.
지속 가능성은 FFB 프리팹의 핵심이에요. 효율적인 프로세스, 최적화된 자원 사용, 디지털 솔루션을 통해 장기적인 기후와 에너지 목표를 지원하면서 환경적으로 책임 있는 배터리 생산이 가능해요.
FFB 프리팹이 2024년 4월 30일에 노르트라인 베스트팔렌, 연방정부, 뮌스터 시, 프라운호퍼 게젤샤프트, 프라운호퍼 FFB 경영진 (왼쪽부터: 실케 크렙스, 이나 브란데스, 베티나 스타크-와칭거, 헨드릭 뷔스트, 마르쿠스 르베 교수) 에 의해 공식적으로 문을 열었어요. 닥터-잉.홀거 한셀카, 아킴 캄커 박사, 옌스 튜브케 교수, 사이먼 럭스 교수).
FFB 프리팹에는 두 가지 목표가 있는데, 이는 Siemens의 기업 기업 활동 시 중요한 지침이기도 해요. 지속 가능한 미래를 위해 혁신을 가능하게 하고 디지털 전환을 가속화하는 거예요.배터리와 저장 기술은 에너지와 교통 전환의 성공에 매우 중요하고 기후 목표 달성에 크게 기여할 거예요.전문 지식과 수십 년의 경험을 갖춘 Siemens는 e-모빌리티 분야의 지역 가치 창출 생태계의 필수적인 부분이에요.
프라운호퍼 FFB의 프로젝트 파트너로서 지멘스는 개방형 디지털 비즈니스 플랫폼인 Siemens Xcelerator를 기반으로 빌딩 자동화와 생산 시스템을 위한 소프트웨어 및 하드웨어 솔루션, 그리고 무엇보다도 건물 자동화 및 제어 장비부터 생산 라인까지 모든 프로세스 단계를 포함하는 전체 연구 공장을 디지털 방식으로 매핑하는 포괄적인 디지털화 모델을 지원하는 시설을 지원하고 있어요.
OT (운영 기술) 와 IT (정보 기술) 의 긴밀한 통합은 FFB 프리팹의 실제 세계와 산업 중심 조건에서 다양한 기술과 재료를 조사하고 최적화하기 위한 필수 전제 조건이에요.
이러한 OT와 IT 통합을 통해 여러 제조업체의 기계를 유연한 라인 설계에 통합할 수 있고 자동화와 인터페이스의 표준화를 통해 시스템 상호 운용성을 위한 조건을 만들 수 있어요. 이는 혁신적인 생산 시나리오가 평상시처럼 운영되는 연구 생산 시설의 중요한 기준이에요.
혁신을 위한 공간: FFB 프리팹에는 산업 규모의 연구 목적의 파우치 셀과 프리즈매틱 셀 생산을 위한 완전한 배터리 셀 생산 시설이 있어요.
프라운호퍼 FFB는 제조 실행 시스템 (MES) 하고 IIoT (산업 사물 인터넷) 플랫폼을 구현하여 생산 프로세스를 계획, 제어, 최적화 및 유연하게 확장할 수 있어요.건물 관리 플랫폼 Desigo CC를 통해 Siemens는 무엇보다도 1,000제곱미터에 달하는 클린 앤 드라이룸을 포함하여 FFB 프리팹 건물 전체를 자동화할 거예요.최첨단 제조 실행 시스템 (MES) 과 유연한 생산 관리 시스템은 다양한 프로세스와 데이터를 한데 모아 팀에서 사용할 수 있게 해줘요.
SIMATIC WinCC OA 기반의 배터리 생산 관리 생산 관리 시스템은 산업용 사물 인터넷 (IIoT) 플랫폼으로 기계 및 프로세스 수준에서 데이터를 수집하여 MES와 IT 애플리케이션 같은 상위 시스템에서 사용할 수 있게 해줘요.주문 정보는 Siemens Opcenter Execution MES에서 처리되고 IIoT 레이어를 통해 머신으로 전송돼요.기계와 시스템에서 나오는 데이터가 표준화된 정보 모델을 통해 네트워크로 연결되어 전체 가치 사슬에서 모든 정보를 이용할 수 있어요.배터리별 사용 사례와 라이브러리는 기능의 효율적이고 표준화된 엔지니어링을 보장해요.
배터리 기술은 미래의 핵심 기술이에요.연구 개발을 위한 개방형 배터리 셀 공장으로 FFB 프리팹을 통해 우리는 독일의 배터리 셀 생산 발전에 중요한 기여를 하고 있어요.이런 식으로 우리는 국제 시장 수요에 대응할 뿐만 아니라 독일과 유럽을 장기적으로 선도하는 국제 기술 허브로 성공적으로 자리매김하는 데 도움을 주고 있어요.
Siemens AG의 배터리 버티컬 책임자인 Markus Birkhan에 따르면, 그 결과는 배터리 셀 생산의 혁명이라고 합니다.“프라운호퍼 FFB와 함께 독일 배터리 산업을 한 단계 끌어올리고 싶어요.”전문가란 투명한 프로세스와 신제품이나 대체 배터리 기술을 빠르게 확장할 수 있는 능력 덕분에 신속하게 용량을 확장할 수 있고, 생산 품질이 최적화되고, 불량률이 감소한다는 뜻이에요.
FFB 프리팹은 FFB 팹 건설을 향한 중요한 단계예요. 이를 통해 20,000제곱미터의 추가 생산 및 연구 공간이 창출되고 대규모 산업 규모의 시스템 기술을 통해 기가와트 범위의 산업 중심의 생산 연구 개발이 가능해질 거예요.따라서 뮌스터는 마침내 유럽의 “배터리 시티”가 될 거예요.
프라운호퍼 FFB와 Siemens는 다른 프로젝트에서 FFB 프리팹의 프로세스와 시스템의 표준화와 통합을 추진하고 있어요.따라서 프로젝트 파트너들은 연구 개발뿐만 아니라 배터리 셀 생산에서도 중요한 질문을 명확히 하고 있어요. 예를 들어 배터리 셀 생산에서의 데이터, 인터페이스, 상호 작용을 어떻게 표준화할 수 있을까요?프로세스와 품질 관리에 첨단 기술이 주는 혜택은 뭐예요?배터리 데이터의 효율적이고 지속 가능한 사용을 위한 포괄적인 디지털화 전략을 기술적으로 구현하기 위한 유연하고 확장 가능하며 안전한 데이터 교환 플랫폼은 어떤 모습일까요?마지막으로, 제품, 시스템, 건물의 디지털 트윈을 어떻게 결합하여 공장 전체의 포괄적인 디지털 이미지를 만들 수 있을까요?
FFB 프리팹에는 약 6,450 제곱미터의 연구 공간에 실험실과 혁신적인 유럽 기계 기술을 갖춘 완전한 배터리 셀 생산 시설이 있어요.
현대 생산의 데이터 기반 모델과 최적화는 기본 데이터 품질만큼만 우수해요.배터리 생산에서 높은 데이터 품질을 보장하려면 IT와 OT 시스템의 효과적인 통합이 필요해요.일관된 배터리 생산 표준은 이 통합 프로세스를 단순화하며 기가팩토리 수준으로 확장하는 데 필수적이에요.
Siemens는 그 중에서도 다음과 같은 솔루션과 시스템으로 프라운호퍼 FFB 프로젝트를 지원하고 있어요.
시뮬레이션은 계획, 개발, 생산을 연결하는 FFB PreFab 디지털화 전략의 핵심 요소예요.디지털 공장, 라인, 물류 모델을 통해 조기 검증, 최적화, 위험 감소가 가능해 유연하고 효율적이며 확장 가능한 배터리 셀 제조를 지원해요.
제조 운영 관리는 계획, 엔지니어링, 생산을 실시간으로 연결해요.FFB PreFab 디지털 생태계의 핵심으로서 투명한 데이터 기반 운영, 지속적인 최적화, 확장 가능한 고품질 배터리 셀 제조를 가능하게 해요.
감시 제어 및 데이터 수집은 FFB 프리팹 전반의 실시간 모니터링, 시각화 및 제어를 위한 통합 플랫폼을 제공해요.투명한 운영, 원활한 데이터 흐름, 신뢰할 수 있는 의사 결정을 보장하여 효율적이고 확장 가능한 배터리 셀 생산을 지원해요.
프라운호퍼 FFB에서 Siemens는 Desigo CC를 사용해 클린룸과 드라이룸을 포함한 전체 프리팹 시설을 자동화하고 관리해요.플랫폼은 빌딩 시스템을 통합하고 운영 투명성을 보장하며 효율적이고 확장 가능하며 지속 가능한 배터리 셀 생산을 지원해요.
Siemens는 디지털 계획, 자동화, 빌딩 관리, 생산 시스템을 통합하여 프라운호퍼 FFB가 미래의 배터리 공장을 건설하도록 도와줘요.이 연결된 인프라는 배터리 셀 제조의 효율성, 지속 가능성, 확장성을 개선해요.