移動手段の電化は脱炭素化とエネルギー革命において中心的役割を果たします。電気自動車の需要増加に対応するため、自動車メーカーとバッテリーメーカーは増産を迫られています。しかし私たちは今日、サプライチェーン, 効率, コスト, 環境フットプリントの削減といった複雑な課題に直面しています。そして何よりも有能な労働力の不足は製造の拡大と効率に悪影響を及ぼします。これがまさにFestoがお手伝いできる分野なのです。
電気自動車とバッテリーの製造工場はファクトリーオートメーションとプロセスオートメーションがシームレスに統合された最新の大量製造設備です。この高いレベルの産業オートメーションにより、厳しい安全性と性能要件を満たすために必要な精度, 一貫性それに安定性が保証されます。
革新的な技術と手法の導入はスキル要件にも直接影響し、従業員のスキル不足につながります。これらのスキル不足は製造においてまもなく重大な問題につながる可能性があります。
Industry 4.0環境で成功を収めるためには高い柔軟性と生産性を実現する幅広いスキルと、システムの包括的な理解が必要です。強力なデジタルスキルとトラブルシューティングスキルも不可欠です。さらに批判的思考, コミュニケーションとコラボレーションの能力そして創造性などの幅広いソフトスキルにより、学際的なチームでの優れた意思決定と問題解決が可能になります。また、目まぐるしく変化する環境に適応するには生涯学習を続ける能力が必要となります。
その結果、学校や職場の教育担当者は産業界のニーズに合わせてトレーニングプログラムを適応または作成するために、多大なリソースに投資する必要があります。主要なバッテリーや自動車メーカーとの優先的な協力関係により、現在の従業員が持つスキルの再教育とスキルアップ、さらに新入社員のオンボーディングの際に彼らのニーズに関する貴重な見識が得られます。
オペレータやメンテナンス技術者などのスキルを持つ製造部門の従業員は労働力需要の大部分を占めています。彼らはその役割に応じて製造設備の設置, 運転, メンテナンス, トラブルシューティングおよび部品交換などを担当します。
生産性を高めるには以下にあげる分野とトピックに関する知識とスキルが必要となります。
セル, モジュールおよびパック コンポーネントと原材料 電極の製造 セルの組み立て フォーメーションとエージング処理 ロジスティクスと材料ハンドリング プロセス品質とデータ管理 プロセス環境 廃棄物処理 プロセスと製品の安全性 将来に向けたトレンド 製造における課題 その他
アクチュエータ 空気の調製 真空技術 グリッパ ホースおよび継手 力の制御 空気圧と油圧のアナロジー 圧力スイッチ ソレノイドバルブ 記号と回路の読みとり 物理原則 構造と機能 圧力と流量の測定 バルブと作動エレメント 比例油圧の基礎 危機的状況と暗黙のリスク その他
産業用コントローラ エレクトロニクス技術の基礎 グラフ 論理的な基本機能 直接的および間接的な制御 制御回路 信号の記録 自己保持回路 ボタン, スイッチおよび検出器 リレーとコンタクタ タイマー PLC インテリジェントなセンサ ロボット技術 その他
制御システムの理解 HMI SCADA MES センサとトランスデューサ 温度センサ 圧力センサ レベルセンサ フローセンサ シャットオフバルブとプロセスバルブ 計装図 その他
モータ(直流, 同期, 非同期) モータ(サーボ/ステッピングモータ) ベアリングとカップリング ベルトアクチュエータとベルトプーリ チェーンアクチュエータとホイール ギヤ 潤滑 その他
測定装置の基本的な使用 基本的および高度なトラブルシューティング 予防および予知保全 データ解析 電気的および機械的なトラブルシューティング システムの絶縁 装備の最適化 寸法測定技術 ポンプ ラッシング 配管 配線 その他
完全な製造メンテナンス エネルギー効率 トラブルシューティング手法の開発 継続的な改善 Industry 4.0入門 無駄のない製造 5S職場組織 材料科学 ポカヨケ その他
形状と位置の公差 統計的プロセス制御 電気規格と規則 個人用保護具 機械安全とプラント安全(SIL, PLなど)とロックアウト 安全制御エレメントとカテゴリ セーフティモジュールの機能原理 停止ボタン 保護バリア ロックアウト/タグアウト方法 エネルギーの放出 その他
電気, 電子, ソフトウェアや化学エンジニアなど、さまざまなタイプのエンジニアが電気自動車やバッテリー製造の分野で求められています。彼らは研究開発・設計とプランニング, 製造といったあらゆる分野に関与しています。
さらに製造要員に必要なスキルと知識だけでなくエンジニアには以下の重要な分野でのスキルと能力が求められます。
パワートレインの制御と特性 モータ、減速機、ドライブシャフト 電気モータ センサと作動 発電 エネルギー消費 ブレーキシステム 回生ブレーキ 自動車メカトロニクス その他
直流パワーエレクトロニクス:ダイオード, スイッチングトランジスタ, 高速回路, 残存リップル, バッテリー充電器, チョッパーなど 単相および三相交流パワーエレクトロニクス:整流器, ダイオード整流器, PWMインバーターなど サイリスタ パワーエレクトロニクス:ソリッドステートリレー, 交流電源コントローラ, 整流器/インバータ その他
基本特性 直列および並列接続回路 さまざまなバッテリータイプ バッテリーバンクとパック 充電 放電 エネルギー密度 バッテリー管理システムとバックアップバッテリー その他
充電ステーションと充電プロセス エネルギーの変換と貯蔵 インテリジェント グリッド 分配ネットワーク 再生可能エネルギーの生成 その他
エネルギー効率 消費量の監視 エネルギー供給 最適化 その他
ネットワークとITセキュリティ デバイスのセキュリティ 脅威とリスクの分析 攻撃から保護するためのシステム その他