客戶案例

高品質的鋰電池助力全球電子產品

ATL在企業層面採用穩健的資料分析和六標準差解決方案,為生產可靠的鋰電池奠定了基礎

Amperex Technology Ltd. (ATL)

Amperex Technology Ltd.

挑戰通過提高鋰電池的品質和可靠度來保持競爭優勢。
解決方案透過JMP®的全面分析有助於工程師輕鬆應用可靠度分析等統計方法,最佳化產品生命週期中從設計、研發到生產和使用維護的所有階段。JMP為ATL一系列工程活動提供一站式解決方案,包括資料收集、故障分類和風險預測。
結果JMP中的確定性模型和概率建模等特色應用有助於ATL大幅減少製程變異。ATL採用JMP進行建模以減小製程變異以來,相關製程變異已明顯減少。

根據研究顧問公司Frost and Sullivan資料顯示,2012年至2016年間,鋰電池行業產值成倍增長,高達225億美元。現在,鋰電池可為智慧型手機、筆記型電腦、智慧手錶、無人機、機器人、汽車和能源網等提供電源,據預測顯示,未來幾年鋰電池的市值將超過700億美元。

由於需求增長迅速,中國已然成為鋰電池市場的全球領導者。其中增長最快速的莫過於總部位於香港的Amperex Technology Ltd(ATL).早在1999年,ATL的創辦人就預見到了對行動電子通訊配件的需求,包括輕巧可靠的充電電池。他們決定開展鋰電池業務——這無疑是一個先見之明。如今,ATL已然成為鋰電池領域設計創新和產品品質的先驅。

ATL經久不衰的品質聲譽是公司領導層致力於全面分析的成果,通過資料指導系統和製程的設計,並積極招募和培養人才。公司現有的產品設計和製造領域的人才包括ATL可靠度主任工程師王桂福(Guifu Wang),以及本身是六標準差黑帶大師的六標準差部署經理喬亨(Henry Qiao)。

Guifu負責評估系統可靠度,涵蓋材料科學、電路和電子學專家團隊,運用資料策略最佳化產品的可靠度。Henry的任務是對於企業層面的工程能力提高和精心打磨ATL的持續改進策略,並與公司的高級管理層溝通如何以最好的方式實施該策略。他負責領導整個組織的六標準差黑帶和黑帶大師團隊。

Guifu表示:「基於客戶需求我們設定產品的可靠度目標,然後基於失效機制建立可靠度模型預測10年甚至15年壽命。管理層對模型的指示是『準確,準確……更準確』」。這是一項艱巨的工作。目前基於資料驅動的分析基礎現已就緒,而且這個基礎隨著分析開始和結束運作。

JMP®為ATL和客戶之間架起溝通的橋樑

當資料分析成為企業任何組織的一部分時,必然需要強大的軟體來支撐跨部門的統計實踐部署。ATL很早就意識到了這一需求,但長時間以來公司,大多數工程師仍然在使用Excel和Minitab。

ATL經過慎重評估,最終決定導入JMP®,因為JMP®具備互動式的圖形工具,先進的實驗設計(DOE)能力,以及品質和可靠度等領域的統計能力。JMP所有這些功能都有助於快速壯大的ATL工程團隊實施統計最佳實踐,無論團隊成員的經驗水準如何,都能夠輕鬆上手。

然而,同樣重要的是,JMP軟體能夠滿足ATL客戶的統計實踐和要求。憑藉用戶友好的操作介面和強大的基礎統計功能,ATL的大部分核心客戶都採用JMP做為公司的資料分析工具。由於ATL的工程師也使用的是JMP軟體,因此他們可以更容易地與客戶溝通、共用資料,共同尋找問題、解決問題。

Guifu補充說:「過去使用Excel工作時,我們花費了許多時間和精力。這是單調乏味又容易出錯的過程。」他粗略估計,採用JMP後,他的團隊的工作效率比使用Excel快了很多倍。「有了JMP,資料可以在下班後自動運行,第二天就可以看到輸出。這確實節省了許多時間,使用Excel通常需要兩到三天的時間解讀資料。」

JMP®中的六標準差有助於減少製程變異

隨著ATL設施的數位化,公司的生產線產生了大量資料。Henry解釋:「我們在處理這些資料的同時會考慮問題,完全以問題為導向。我們在生產線上搜集可能相關的資料,然後進一步篩選資料,並在分析的基礎上得出結論。」

Henry解釋道:「有客戶抱怨我們的製程變異過大。因此,我們組建了一個團隊並運用六標準差方法解決這個問題。我們首先收集了所有相關生產線的資料,並試圖找出問題所有可能的原因。」然後,團隊使用JMP篩選資料並確定導致波動的特定製程,然後更正製程後解決了問題。Henry表示:「JMP能夠處理大量資料,而且有交互性,在協助我們解決這個問題時非常有用。」

他和同事在解決其他變異方面的問題獲得了類似的成功經驗。例如,去年ATL啟動了一項旨在減少另一個製程變異的計劃。

Guifu和Henry是JMP軟體的超級追隨者,他們都非常喜歡JMP強大的DOE功能,以及可靠度預測、分佈平臺以及圖形生成器。Guifu表示:「當然,我們也經常使用其他JMP工具,不過以上這些是我們日常使用的工具。」

Guifu的主要任務是延長ATL電池的「里程範圍」,也就是保持可靠的持續時間。他表示:「在確定了關鍵影響因數後,我們會進行最佳化和控制這些因數,以打造更長的壽命期限。」這可能意味著改變材料或調整設計參數。此外,Guifu的團隊還在二次開發階段使用 腳本來發現和提取智慧資料類型。他表示:「 JMP(軟體)的互動式圖形相當容易理解。整個表現形式相當直觀清晰。這一點,我們所有同事都很滿意。」

Guifu Wang

「JMP(軟體)的互動式圖形相當容易理解。整個表現形式相當直觀清晰。這一點,我們所有同事都很滿意。」

– Guifu Wang,可靠度主任工程師

確保管理層的認可和支援

Henry強調JMP在推動ATL持續改進和創新文化方面所發揮的作用。他意識到自己相當幸運,因為擔任高級管理職位的人都擁有豐富的技術背景。他表示:「我們的首席執行官以前是研發副總裁,擁有貨真價實的技術背景。他很容易理解我們的工作。」

儘管如此,Henry坦承可能會有某些管理人員最初可能不會採用六標準差的思維方式。「他們可能認為這需要太多的時間和資源,這樣的投資是浪費。因此,我的職責之一就是幫助資深經理瞭解六標準差如何有助於以更有效的方式實現他們的戰略目標。」

首先需要解決經理或公司高層的難題,然後以JMP豐富的圖表形式展現解決方案,這些動態互動式的視覺化呈現方式,可以讓管理層直觀清晰地瞭解方案,因此也容易理解和接受方案。

Henry Qiao

「我們已經將某些製程的變異減少了大約50%,老闆和客戶對這個結果都非常滿意。」

– Henry Qiao,六標準差部署經理

「推動統計思維的重要工具」

在ATL高層的鼓勵和支援下,前沿的資料分析解決方案在企業內部開始落地生根。因此,統計分析訓練成為ATL新進員工入職培訓的首要工作。JMP的應用在ATL也開始越來越廣泛。Henry還表示,對於沒有統計學背景的人來說,學習起來也很容易。培訓無處不在。每週都有課程對所有工程師開放。內部的微信群用來分享知識和討論問題,六標準差黑帶和黑帶大師也會在群裡回答問題。同時,JMP支援團隊也提供其他的訓練。

Henry表示:「我們希望通過使用六標準差,當然還有JMP的應用,來提高每個人的工程能力。我們認為JMP是實施六標準差的重要工 具,一個可以支持戰略實施的工具。」

展望未來,Guifu希望與ATL內部運用JMP的同事建立更廣泛的合作關係,包括合作創建大數據生態系統和開發定制化的解決方案,進一步增強企業的競爭力。

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