CN116739149A - 用于动力电池箱体绿色制造的管理系统及方案生成方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于动力电池箱体绿色制造的管理系统及方案生成方法。该管理系统包括应用层模组、服务层模组、工具层模组以及技术层模组。应用层模组包括关键零部件优化模块、箱体优化模块、产品评价模块和检测认证服务模块。服务层模组包括供应链服务模块、知识服务模块、互联网服务模块、评价决策及共享服务模块和标准认证服务模块。工具层模组包括数据管理模块、轻量化分析评价模块、模块化制造分析模块、可拆卸分析模块和回收模块。技术层模组包括大数据模块、云平台模块、异源数据资源融合模块、异构数据资源融合模块和异构系统集成模块。该管理系统能提高电池箱体产品全生命周期的环境友好性能。

Description

用于动力电池箱体绿色制造的管理系统及方案生成方法

技术领域

本发明涉及动力电池制造技术领域，特别是涉及一种用于动力电池箱体绿色制造的管理系统及方案生成方法。

背景技术

动力电池为电动汽车提供能量来源，在使用过程中能够实现污染物的零排放，但从产品的生命周期过程来看，动力电池仍面临着严峻的生态环境问题。动力电池的主要结构包括动力电池箱体，在动力电池的生产制造阶段以及回收处理阶段，动力电池箱体均需要消耗大量能量，对环境产生不同程度的影响。

目前大部分动力电池箱体制造企业通常采用逆向式的制造模式，在制造过程中缺乏对绿色制造问题的考虑，容易增加后续使用、维护、报废和回收过程中的投入成本。另外还可能对产品性能、成本等方面造成意想不到的负面影响，降低产品的使用安全和经济性。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中动力电池箱体产品的综合环境友好性能较低的技术问题，本发明提供一种用于动力电池箱体绿色制造的管理系统及方案生成方法。

本发明公开一种用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，包括：应用层模组、服务层模组、工具层模组以及技术层模组。

应用层模组包括关键零部件优化模块、箱体优化模块、产品评价模块和检测认证服务模块。关键零部件优化模块用于针对供应商所提供的关键零部件进行绿色设计和绿色制造优化。箱体优化模块用于对动力电池箱体的总成进行绿色制造优化。产品评价模块用于对用户企业的动力电池箱体绿色制造产品进行综合评价。检测认证服务模块用于动力电池箱体绿色制造产品通过第三方检测机构的认证服务。

服务层模组包括供应链服务模块、知识服务模块、互联网服务模块、评价决策及共享服务模块和标准认证服务模块。供应链服务模块用于整合动力电池箱体制造的上下游产业链。知识服务模块用于按照需要针对性地提炼知识和信息内容，搭建绿色制造知识网络，为用户提出的问题提供知识内容或解决方案。互联网服务模块用于在箱体制造业中加快融入互联网+绿色制造先进技术与模式。评价决策及共享服务模块用于在动力电池箱体的绿色制造过程中融入评价决策系统和工具共享系统。标准认证服务模块用于动力电池箱体绿色制造产品按照绿色制造标准要求，通过第三方检测机构的标准认证服务。

工具层模组包括数据管理模块、轻量化分析评价模块、模块化制造分析模块、可拆卸分析模块和回收模块。数据管理模块用于将箱体制造现场的设备、仪表的相关数据采集到一个运营管理信息化平台上，进而实现相关数据的分析与展示。轻量化分析评选模块用于根据设定的目标以及预定分析方法，对动力电池箱体的各种轻量化设计方案进行评审和选择，以确定最优、次优或满意的轻量化设计方案。模块化分析模块用于对标准化的基础制造系统进行模块化重构，并得到面向定制动力电池箱体产品的定制化制造系统。可拆卸分析模块用于对动力电池箱体的可拆卸性进行定性和定量分析。回收模块用于在动力电池箱体产品的整个生命周期中，对产品进行回收以及再制造。

技术层模组包括大数据模块、云平台模块、异源数据资源融合模块、异构数据资源融合模块和异构系统集成模块。大数据模块用于结合大数据互联技术，更新绿色制造模式中的决策模式。云平台模块用于利用资源协同统一线上的绿色制造云服务。异源数据资源融合模块用于将各种不同的数据信息进行融合，吸取不同数据源的特点并从中提取出统一的丰富信息。异构数据资源融合模块用于将不同的异构数据集表示为包含每个数据集的最重要特征。异构系统集成模块用于将单独制造的箱体组件集成到更高级别的组件或系统中。

该管理系统通过由上至下依次设置应用层模组、服务层模组、工具层模组、技术层模组，还可设置制造资源层模组，能在产品制造过程中系统性地考虑动力电池箱体产品全生命周期的环境友好性问题，基于实现动力电池箱体绿色制造方案的生成和优选，提高产品绿色制造过程效率，不断提升动力电池箱体产品的综合环境友好性能。

作为上述方案的进一步改进，用于动力电池箱体绿色制造的管理系统还包括：制造资源层模组。

制造资源层模组包括箱体资源精准评估数据库、绿色制造数据库、绿色制造方法数据库、绿色制造信息数据库、绿色制造评级数据库以及绿色制造评价数据库。其中，管理系统与外部数据库实现数据交互，并从外部数据库中提取所需信息且存储至制造资源层模组中的相应数据库内。

作为上述方案的进一步改进，数据管理模块通过宽带、Wifi或蜂窝移动网络的方式采集相关数据。

作为上述方案的进一步改进，技术层模组还包括知识溯源模块、知识挖掘模块、智能检索模块和知识智能推送模块。知识溯源模块用于通过溯源技术实现知识数据全生命周期信息记录追溯管理。知识挖掘模块用于挖掘需要的知识以满足用户的要求。智能检索模块用于通过对文本、图像和视频信息的智能处理，实现信息的精确检索。智能推送模块用于识别和预测各种用户的兴趣和偏好，有针对性且及时地向用户推送知识。

作为上述方案的进一步改进，技术层模组还包括信息安全模块。信息安全模块用于保证己方正常获取、传递、处理和利用信息，而不被无权享用的他方获取和利用己方信息。

作为上述方案的进一步改进，工具层模组还包括资源评估模块、关键零部件评估模块、虚拟分析模块、可靠性分析模块和环境评估模块。资源评估模块用于汇集资源信息、资源评价方法和模型，在单项资源评价的基础上从总体角度对动力电池箱体资源进行综合鉴定和分等定级处理。关键零部件评估模块用于对标准化的动力电池箱体关键零部件进行制造成熟度评估。虚拟分析模块用于在虚拟环境中完成动力电池箱体的研究和分析工作。可靠性分析模块用于系统分析动力电池箱体的关键零部件的可靠性。环境评估模块用于综合分析、预测和评估环境影响，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。

本发明还公开一种动力电池箱体的绿色制造方案生成方法，其应用于上述任意一项用于动力电池箱体绿色制造的管理系统。生成方法包括以下步骤，即步骤S1～S7。

S1.分析和确定动力电池箱体的绿色制造要求。

S2.根据绿色制造要求制定工艺规划及制造产品型谱。

S3.根据工艺规划及制造产品型谱，对动力电池箱体的功能程序进行功能模块分析。

S4.对功能模块分析的结果开展功能模块的划分与选择。

S5.对划分与选择后的动力电池箱体功能模块进行综合与评价。

S6.分析动力电池箱体功能模块的综合与评价结果是否合理。是则生成绿色制造模型，确定动力电池箱体的最终模块化绿色工艺设计。否则返回S4，重新对动力电池箱体开展功能模块划分与选择。

S7.分析最终模块化绿色工艺设计是否合理。是则确定动力电池箱体的最终绿色制造方案。否则返回S2，重新开展工艺规划及制造产品型谱的制定。

作为上述方案的进一步改进，步骤S4中，动力电池箱体功能模块的划分与选择的标准包括绿色制造标准、制造便利性标准和功能划分标准。

其中，绿色制造标准包括环境友好标准、可回收标准、可拆解标准、再制造标准、资源化标准。制造便利性标准包括生产加工标准、调试测试标准、维修标准、贮存标准、运输标准和各环节流转标准。功能划分标准包括材料型号标准、结构型式标准、连接方式标准、物质种类标准、能量循环标准。

作为上述方案的进一步改进，步骤S2中，工艺规划包括解读零件设计、制定工艺流程、设备工装选择与设计，以及质量规划。

作为上述方案的进一步改进，步骤S2中，制造产品型谱包括产品组合策略和产品生命周期策略。

与现有技术相比，本发明公开的技术方案具有如下有益效果：

1、该管理系统通过由上至下依次设置应用层模组、服务层模组、工具层模组、技术层模组，还可设置制造资源层模组，能在产品制造过程中系统性地考虑动力电池箱体产品全生命周期的环境友好性问题，基于实现动力电池箱体绿色制造方案的生成和优选，提高产品绿色制造过程效率，不断提升动力电池箱体产品的综合环境友好性能。

2、该方案生成方法基于动力电池箱体功能模块划分与选择，建立动力电池箱体绿色制造标准、绿色制造生命周期评价和绿色制造信息系统服务，通过优化的动力电池箱体绿色制造工艺优化，实现最佳的资源利用率。

附图说明

图1为本发明实施例1中用于动力电池箱体绿色制造的管理系统的框架图；

图2为本发明实施例2中动力电池箱体的绿色制造方案生成方法的流程示意图；

图3为本发明实施例3中动力电池箱体绿色制造标准、评价和信息系统图；

图4为本发明实施例3中传统的动力电池箱体制造工艺图；

图5为本发明实施例3中新型动力电池箱体无模块快速铸造工艺图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请参阅图1，为了能在产品制造过程中系统性地考虑动力电池箱体产品全生命周期的环境友好性问题，基于实现动力电池箱体绿色制造方案的生成和优选，提高产品绿色制造过程效率，不断提升动力电池箱体产品的综合环境友好性。本实施例提供一种用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，包括：应用层模组、服务层模组、工具层模组以及技术层模组，还可以包括制造资源层模组。

本发明用于动力电池箱体绿色制造的管理系统可以理解为软件架构分层模式，分为了应用层模组、服务层模组、工具层模组、技术层模组以及制造资源层模组。虽然很多软件架构都采用了分层架构，但是每个软件架构的分层结构也不一样，分层架构应用在电池箱体绿色制造领域。其中，各层的模组之间具有相对独立性，且制造资源层模组、技术层模组、工具层模组、服务层模组和应用层模组为从下至上的递增层关系，每一个下层模组可以为上层模组提供服务。

应用层是关键，主要负责具体业务逻辑处理，主要表现为面向动力电池箱体绿色制造应用场景，整合资源推动技术、经验、知识和最佳实践的模型化和应用化，用户通过对应用层的调用实现对特定绿色制造资源的优化配置。

具体地，应用层模组包括关键零部件优化模块、箱体优化模块、产品评价模块和检测认证服务模块。关键零部件优化模块用于针对供应商所提供的关键零部件进行绿色设计和绿色制造优化。箱体优化模块用于对动力电池箱体的总成进行绿色制造优化。产品评价模块用于对用户企业的动力电池箱体绿色制造产品进行综合评价。检测认证服务模块用于动力电池箱体绿色制造产品通过第三方检测机构的认证服务。

服务器将组织应用层中的组件，并且通过数据传输对象与服务层交互数据。其中数据传输对象是一个简单的对象，用于在应用层和服务层之间数据传输，数据传输对象作为数据接口传入传出参数，实现动力电池箱体绿色制造系统具体业务逻辑处理。

服务层是衔接，服务层以资源层、技术层和工具层为基础，负责提供可复用的服务，在系统平台具体部署时，通常将应用层和服务层部署在一起，在平台+应用构建模式下，一般在平台和应用之间还会有一个单独的服务层来实现接口服务对外的能力开放。资源+服务+应用也是常说的分层架构模式，因此对于服务层也可以单独拆分出来作为一个小分层。在工具层和应用层之间增加了服务层，因为单独出业务服务能力本质已经属于应用层内容，即应用又细化拆分为了业务中台和前台应用，中间衔接的服务。

服务层模组包括供应链服务模块、知识服务模块、互联网服务模块、评价决策及共享服务模块和标准认证服务模块。供应链服务模块用于整合动力电池箱体制造的上下游产业链，建设绿色制造体系。知识服务模块用于按照需要针对性地提炼知识和信息内容，搭建绿色制造知识网络，为用户提出的问题提供知识内容或解决方案。互联网服务模块用于在箱体制造业中加快融入互联网+绿色制造先进技术与模式，助力动力电池箱绿色化转型。评价决策及共享服务模块用于在动力电池箱体的绿色制造过程中融入评价决策系统和工具共享系统，助力绿色制造。标准认证服务模块用于动力电池箱体绿色制造产品按照绿色制造标准要求，通过第三方检测机构的标准认证服务。

上述服务层模组，实际上并不执行任何具体的工作，其功能在于组织各个应用对象，提供可复用的服务。服务器将组织应用层中的组件，并且通过数据传输对象与服务层交互数据。工具层通过规定的服务接口访问功能，为服务的实现继承服务接口，而服务的实现专注于应用层的调用，实现动力电池箱体绿色制造系统平台可复用的服务。

工具层是核心，通过对系统平台的深度改造，构造满足系统实时、可靠、安全需求的工具层，将大量技术原理、行业知识、基础模型规则化、软件化、模块化，并封装为可重复使用和灵活调用的微服务。

工具层模组包括数据管理模块、轻量化分析评价模块、模块化制造分析模块、可拆卸分析模块和回收模块，还可以包括资源评估模块、关键零部件评估模块、虚拟分析模块、可靠性分析模块和环境评估模块。数据管理模块可用于通过宽带、Wifi或蜂窝移动网络等方式将箱体制造现场的设备、仪表的相关数据采集到一个运营管理信息化平台上，进而实现相关数据的分析与展示。轻量化分析评选模块用于根据设定的目标以及预定分析方法，对动力电池箱体的各种轻量化设计方案进行评审和选择，以确定最优、次优或满意的轻量化设计方案。模块化分析模块用于对标准化的基础制造系统进行模块化重构，快速得到面向定制动力电池箱体产品的定制化制造系统，是一种高生产率和高柔性的制造系统。可拆卸分析模块用于以系统的整体最优为目标，对动力电池箱体的可拆卸性进行定性和定量分析，可以提供直接判断和决定最优系统方案所需的信息。回收模块用于在动力电池箱体产品的整个生命周期中，对产品进行回收以及再制造，充分利用资源，减少对环境的影响。资源评估模块用于汇集资源信息、资源评价方法和模型，在单项资源评价的基础上从总体角度对动力电池箱体资源进行综合鉴定和分等定级处理。关键零部件评估模块用于对标准化的动力电池箱体关键零部件进行制造成熟度评估，帮助发现过程中的问题。虚拟分析模块用于在虚拟环境中完成动力电池箱体的研究和分析工作，为动力电池箱体研究及制造技术的发展提供新的手段。可靠性分析模块用于系统分析动力电池箱体的关键零部件的可靠性。环境评估模块用于综合分析、预测和评估环境影响，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。

技术层模组是基础，主要提供开发环境、运营环境、软件应用和安全保障等，涉及系统平台、工业软件、云计算、边缘计算和信息安全等。其本质是利用技术对系统平台的要素信息进行实时高效采集和云端汇聚，这样形成夯实的底层基座，是动力电池箱体绿色制造系统平台的技术支撑。上述已形成的工具层，基于不同工具模块的数据驱动，实现动力电池箱体绿色制造系统平台的各种连接。

技术层模组包括大数据模块、云平台模块、异源数据资源融合模块、异构数据资源融合模块和异构系统集成模块，还可以包括知识溯源模块、知识挖掘模块、智能检索模块、知识智能推送模块和信息安全模块。大数据模块用于结合大数据互联技术，将决策新模式融入传统绿色制造模式。云平台模块用于充分利用现有资源，协同统一线上的绿色制造云服务。异源数据资源融合模块用于将各种不同的数据信息进行融合，吸取不同数据源的特点然后从中提取出统一的，比单一数据更好更丰富的信息。异构数据资源融合模块用于将不同的异构数据集表示为包含每个数据集的最重要特征，融合后的数据资源包含比任何输入数据集更多的信息。异构系统集成模块用于将单独制造的箱体组件集成到更高级别的组件或系统中，提供了增强的功能和改进的操作特性，有助于快速实现更多种类的算力目标。知识溯源模块用于通过溯源技术实现知识数据全生命周期信息记录追溯管理。知识挖掘模块用于从众多的知识中将所需要的知识挖掘出来满足用户的要求。智能检索模块用于通过对文本、图像和视频信息的智能处理，实现信息的精确检索。智能推送模块用于在人工智能、知识工程与因特网、数据库技术相结合的，基于应用人工智能、机器学习算法，可以识别和预测各种用户的兴趣和偏好，有针对性且及时地向用户推送知识。信息安全模块用于保证己方正常获取、传递、处理和利用信息，而不被无权享用的他方获取和利用己方信息。

技术层模组的目标是高效共享及管理多样性、异构性的资源，对各种制造资源实现感知与控制，并对制造资源进行监测和共享。在动力电池箱体绿色制造系统平台上，关键是解决各种制造资源的共享问题，制造资源层为技术层提供功能性服务，技术层则帮助制造资源层进行配置优化。

制造资源层模组是技术层和工具层的基础，它对资源进行加载和管理，通过虚拟化技术将计算、存储、网络等资源化，提供可计量、弹性化的资源服务。制造资源层模组包括箱体资源精准评估数据库、绿色制造数据库、绿色制造方法数据库、绿色制造信息数据库、绿色制造评级数据库以及绿色制造评价数据库。其中，管理系统与外部数据库实现数据交互，并从外部数据库中提取所需信息且存储至制造资源层模组中的相应数据库内。

实施例2

请参阅图2，本实施例提供一种动力电池箱体的绿色制造方案生成方法，其可以应用于实施例1中的用于动力电池箱体绿色制造的管理系统。该生成方法包括以下步骤，即步骤S1～S7。

S1.分析和确定动力电池箱体的绿色制造要求。

本实施例中，根据动力电池箱体设计和工艺实现需要，收集动力电池箱体的各种基本制造要求包括各种尺寸、重量、材料、成本、工艺方式、生产节拍、功能和性能等。同时收集动力电池箱体的各种绿色制造要求，包括可回收性、可拆卸性、再制造、资源化、环境化等。分析和确定动力电池箱体的绿色制造要求，以实现最佳工艺性和最佳制造效率。

S2.根据绿色制造要求制定工艺规划及制造产品型谱。

其中，工艺规划包括解读零件设计、制定工艺流程、设备工装选择与设计、质量规划等；制定制造产品型谱包括产品组合策略和产品生命周期策略。产品组合策略，就是多种制造产品的型号组合，不同制造产品按照属性进行分类，构成完整的制造产品矩阵；产品生命周期策略，就是指各制造产品的制造及交付节点规划。

S3.根据工艺规划及制造产品型谱，对动力电池箱体的功能程序进行功能模块分析，将功能程序划分成若干个功能模块，每个功能模块完成了一个子功能，把这些功能模块进行分析，为功能模块划分与选择做好基础。

S4.对功能模块分析的结果开展功能模块的划分与选择。可采用功能树工具作为功能模块划分与选择的手段，功能树是一种功能表达结构，将功能大类、功能组和功能项的隶属于支持关系以树的形式呈现出来，有助于一层一层地选择确定系统必须具有的各项功能与特性。

进一步地，动力电池箱体功能模块划分与选择的标准如下：

(1)依据绿色制造标准进行动力电池箱体功能模块划分与选择，绿色制造标准包括环境友好标准、可回收标准、可拆解标准、再制造标准、资源化标准；

(2)依据制造便利性标准进行动力电池箱体功能模块划分与选择，制造便利性标准是衡量产品设计或工艺设计是否便利、一致和高质量地制造出来的标准。包括生产加工、调试测试、维修、贮存、运输和各环节流转等；

(3)依据功能划分标准进行动力电池箱体功能模块划分与选择，功能划分标准包括材料型号标准、结构型式标准、连接方式标准、物质种类标准、能量循环标准

S5.对划分与选择后的动力电池箱体功能模块进行综合与评价。提出动力电池箱体功能模块综合与评价集成方法，提高动力电池箱体功能模块划分的稳定性与模块化方案评价的可靠性。

S6.分析动力电池箱体功能模块的综合与评价结果是否合理。是则生成绿色制造模型，确定动力电池箱体的最终模块化绿色工艺设计。否则返回S4，重新对动力电池箱体开展功能模块划分与选择。

S7.分析最终模块化绿色工艺设计是否合理。是则确定动力电池箱体的最终绿色制造方案。否则返回S2，重新开展工艺规划及制造产品型谱的制定。

实施例3

本实施例可利用实施例1中提出的用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，或实施例2中提供的方案生成方法，设计一款纯电动汽车动力电池箱体。本实施例的基本绿色制造要求如下：基于动力电池箱体功能模块划分与选择，建立动力电池箱体绿色制造标准、绿色制造生命周期评价和绿色制造信息系统服务，通过优化的动力电池箱体绿色制造工艺优化，实现最佳的资源利用率。其主要实施过程如下：

请参阅图3，图3为动力电池箱体绿色制造标准、评价和信息系统图。建立动力电池箱体绿色制造标准、绿色制造生命周期评价和绿色制造信息系统服务平台，指导动力电池箱体绿色生产示范建设，形成集数据、标准、工艺、设备和管理于一体的产品绿色制造综合解决方案。该平台形成包含材料属性、产品属性、资源属性、能源属性和环境属性的动力电池箱体绿色产品评价标准，规范从原材料采购、设备高效利用到绿色化工艺技术和资源环境影响评价等的绿色制造标准和评价，引领动力电池箱体行业的绿色发展。

请参阅图4，图4为传统的动力电池箱体制造工艺图。传统动力电池箱体铸造制造工艺进行铸件的试制，存在周期长、成本高、精度差等问题，难以适应批量化、多品种、个性化和短周期的市场发展需求。

请参阅图5，图5是新型动力电池箱体无模块快速铸造工艺图。结合以上动力电池箱体绿色制造标准、评价和信息系统，采用数字化无模快速铸造技术，造型系统包括数字化无模铸造精密成形机和3D打印一体机，可以满足动力电池箱体各种型号铸件个性化定制需求，实现复杂铸件的数字化快速制造。数字化无模铸造精密成形技术采用一体化加工，不需要木模和金属模，不存在局部过于密实的问题。整个加工过程在铸造机密闭环境中进行，解决了传统铸造加工车间废气、粉尘污染严重的问题。切削的废料还可以二次利用，节约了原材料。与传统有模铸造相比，可降低加工费用和制造成本，缩短铸件开发时间，还可提高制造精度和生产效率，有效缩短了新产品制造周期。

新型动力电池箱体无模快速铸造工艺，采用数字化无模铸造、铸型3D打印等造型技术，减少了新产品制造过程中的木模和金属模加工装配环节，解决了传统铸造工艺投入高、能耗高、污染重、质量低和周期长等问题。在设备选型和各个工艺上的选择上均按照动力电池箱体绿色制造标准、评价和信息系统，充分考虑绿色环保，将复杂铸型数字化绿色制造技术、铸件绿色工艺仿真优化技术和绿色回收利用技术有机结合，提高动力电池箱体铸件生产的稳定性，最终实现动力电池箱体铸件产品的绿色制造工艺集成和生产。

建立动力电池箱体绿色制造标准、绿色制造生命周期评价和绿色制造信息系统服务，通过优化的动力电池箱体绿色制造工艺优化，实现了产品的绿色制造。将试制周期由传统的数月缩短到数天，产品尺寸精度由CT12-CT14级提升到CT8-CT10。该模式突出了绿色制造技术创新在动力电池箱体关键工艺突破中的重要作用。

新绿色制造系统平台的开发利用，提高了资源循环利用水平，降低了能源消耗。该绿色制造系统平台实施完成后，每年可为工程节省用电，节省动力电池箱体原材料，每个产品生产周期降低，生产过程材料利用率可达到80％以上。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，其特征在于，包括：

应用层模组，其包括关键零部件优化模块、箱体优化模块、产品评价模块和检测认证服务模块；所述关键零部件优化模块用于针对供应商所提供的关键零部件进行绿色设计和绿色制造优化；所述箱体优化模块用于对所述动力电池箱体的总成进行绿色制造优化；所述产品评价模块用于对用户企业的动力电池箱体绿色制造产品进行综合评价；所述检测认证服务模块用于所述动力电池箱体绿色制造产品通过第三方检测机构的认证服务；

服务层模组，其包括供应链服务模块、知识服务模块、互联网服务模块、评价决策及共享服务模块和标准认证服务模块；所述供应链服务模块用于整合动力电池箱体制造的上下游产业链；所述知识服务模块用于按照需要针对性地提炼知识和信息内容，搭建绿色制造知识网络，为用户提出的问题提供知识内容或解决方案；所述互联网服务模块用于在箱体制造业中加快融入互联网+绿色制造先进技术与模式；所述评价决策及共享服务模块用于在动力电池箱体的绿色制造过程中融入评价决策系统和工具共享系统；所述标准认证服务模块用于所述动力电池箱体绿色制造产品按照绿色制造标准要求，通过第三方检测机构的标准认证服务；

工具层模组，其包括数据管理模块、轻量化分析评价模块、模块化制造分析模块、可拆卸分析模块和回收模块；所述数据管理模块用于将箱体制造现场的设备、仪表的相关数据采集到一个运营管理信息化平台上，进而实现所述相关数据的分析与展示；所述轻量化分析评选模块用于根据设定的目标以及预定分析方法，对动力电池箱体的各种轻量化设计方案进行评审和选择，以确定最优、次优或满意的轻量化设计方案；所述模块化分析模块用于对标准化的基础制造系统进行模块化重构，并得到面向定制动力电池箱体产品的定制化制造系统；所述可拆卸分析模块用于对动力电池箱体的可拆卸性进行定性和定量分析；所述回收模块用于在动力电池箱体产品的整个生命周期中，对产品进行回收以及再制造；以及

技术层模组，其包括大数据模块、云平台模块、异源数据资源融合模块、异构数据资源融合模块和异构系统集成模块；所述大数据模块用于结合大数据互联技术，更新绿色制造模式中的决策模式；所述云平台模块用于利用资源协同统一线上的绿色制造云服务；所述异源数据资源融合模块用于将各种不同的数据信息进行融合，吸取不同数据源的特点并从中提取出统一的丰富信息；所述异构数据资源融合模块用于将不同的异构数据集表示为包含每个数据集的最重要特征；所述异构系统集成模块用于将单独制造的箱体组件集成到更高级别的组件或系统中。

2.根据权利要求1所述的用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，其特征在于，所述用于动力电池箱体绿色制造的管理系统还包括：

制造资源层模组，其包括箱体资源精准评估数据库、绿色制造数据库、绿色制造方法数据库、绿色制造信息数据库、绿色制造评级数据库以及绿色制造评价数据库；其中，所述管理系统与外部数据库实现数据交互，并从所述外部数据库中提取所需信息且存储至所述制造资源层模组中的相应数据库内。

3.根据权利要求1所述的用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，其特征在于，所述数据管理模块通过宽带、Wifi或蜂窝移动网络的方式采集所述相关数据。

4.根据权利要求1所述的用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，其特征在于，所述技术层模组还包括知识溯源模块、知识挖掘模块、智能检索模块和知识智能推送模块；所述知识溯源模块用于通过溯源技术实现知识数据全生命周期信息记录追溯管理；所述知识挖掘模块用于挖掘需要的知识以满足用户的要求；所述智能检索模块用于通过对文本、图像和视频信息的智能处理，实现信息的精确检索；所述智能推送模块用于识别和预测各种用户的兴趣和偏好，有针对性且及时地向用户推送知识。

5.根据权利要求4所述的用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，其特征在于，所述技术层模组还包括信息安全模块；所述信息安全模块用于保证己方正常获取、传递、处理和利用信息，而不被无权享用的他方获取和利用己方信息。

6.根据权利要求1所述的用于动力电池箱体绿色制造的管理系统，其特征在于，所述工具层模组还包括资源评估模块、关键零部件评估模块、虚拟分析模块、可靠性分析模块和环境评估模块；所述资源评估模块用于汇集资源信息、资源评价方法和模型，在单项资源评价的基础上从总体角度对动力电池箱体资源进行综合鉴定和分等定级处理；所述关键零部件评估模块用于对标准化的动力电池箱体关键零部件进行制造成熟度评估；所述虚拟分析模块用于在虚拟环境中完成动力电池箱体的研究和分析工作；所述可靠性分析模块用于系统分析动力电池箱体的关键零部件的可靠性；所述环境评估模块用于综合分析、预测和评估环境影响，提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。

7.一种动力电池箱体的绿色制造方案生成方法，其特征在于，其应用于如权利要求1至6中任意一项所述的用于动力电池箱体绿色制造的管理系统；所述生成方法包括以下步骤：

S1.分析和确定动力电池箱体的绿色制造要求；

S2.根据所述绿色制造要求制定工艺规划及制造产品型谱；

S3.根据所述工艺规划及制造产品型谱，对动力电池箱体的功能程序进行功能模块分析；

S4.对所述功能模块分析的结果开展功能模块的划分与选择；

S5.对划分与选择后的动力电池箱体功能模块进行综合与评价；

S6.分析所述动力电池箱体功能模块的综合与评价结果是否合理；是则生成绿色制造模型，确定动力电池箱体的最终模块化绿色工艺设计；否则返回S4，重新对动力电池箱体开展功能模块划分与选择；

S7.分析所述最终模块化绿色工艺设计是否合理；是则确定动力电池箱体的最终绿色制造方案；否则返回S2，重新开展工艺规划及制造产品型谱的制定。

8.根据权利要求7所述的绿色制造方案生成方法，其特征在于，步骤S4中，动力电池箱体功能模块的划分与选择的标准包括绿色制造标准、制造便利性标准和功能划分标准；

其中，所述绿色制造标准包括环境友好标准、可回收标准、可拆解标准、再制造标准、资源化标准；所述制造便利性标准包括生产加工标准、调试测试标准、维修标准、贮存标准、运输标准和各环节流转标准；所述功能划分标准包括材料型号标准、结构型式标准、连接方式标准、物质种类标准、能量循环标准。

9.根据权利要求7所述的绿色制造方案生成方法，其特征在于，步骤S2中，所述工艺规划包括解读零件设计、制定工艺流程、设备工装选择与设计，以及质量规划。

10.根据权利要求7所述的绿色制造方案生成方法，其特征在于，步骤S2中，所述制造产品型谱包括产品组合策略和产品生命周期策略。