Dalam sebuah kemajuan penting dalam manufaktur baterai, HIRANO TECSEED—sebuah perusahaan rekayasa permesinan terkemuka di Jepang—telah memanfaatkan platform simulasi multifisika Simcenter Amesim dari Siemens dan SIMATIC Converting Toolbox untuk mengoptimalkan proses pelapisan kritis. Pendekatan digital-first ini telah menghasilkan peningkatan kualitas produk yang terukur, mengurangi limbah material, dan mempercepat kinerja operasional sekaligus meminimalkan ketergantungan pada pembuatan prototipe fisik.

Mengatasi Kompleksitas dalam Pelapisan Presisi

Pelapisan elektroda baterai menuntut presisi setingkat mikrometer. Substrat harus digulung, dilapisi, dikeringkan, dan digulung ulang pada kecepatan dan tegangan yang bahkan penyimpangan kecil pun berisiko menimbulkan cacat. Para insinyur HIRANO TECSEED kini menggunakan Simcenter Amesim untuk mensimulasikan dinamika tegangan web di setiap segmen mesin dan mode operasional, memungkinkan identifikasi virtual potensi kerusakan atau ketidaksempurnaan. Kemampuan digital twin ini menghilangkan penyesuaian mesin secara coba-coba, sehingga memangkas siklus pengembangan.

Digitalisasi Mendorong Keunggulan Kompetitif

Spesialisasi dalam sistem pelapisan dan laminasi untuk berbagai industri, mulai dari perekat hingga baterai litium-ion, HIRANO TECSEED bertujuan untuk mendominasi pasar global. Bermitra dengan Siemens, perusahaan ini mengintegrasikan Simcenter Amesim dengan infrastruktur otomasinya—termasuk PLC SIMATIC S7-1500 dan drive SINAMICS S120—untuk menciptakan lingkungan simulasi terpadu. Perpaduan mekatronika, penanganan web, dan pemodelan otomasi ini memungkinkan optimalisasi throughput mesin dan parameter material secara real-time.

Dampak yang Dapat Diukur: Biaya Dipangkas, Kecepatan Meningkat

Pustaka konversi khusus platform Simcenter Amesim terbukti transformatif. Dengan mengimpor parameter mesin dan properti material, para insinyur memvisualisasikan tegangan web melalui animasi 3D yang diwarnai berdasarkan tingkat tegangan—bahkan di area bebas sensor. Kemampuan ini memiliki:

• Mengurangi biaya pembuatan prototipe dengan menghilangkan pengujian mesin fisik untuk penyesuaian parameter
• Percepatan waktu komisioning hingga 80%, penting dalam sektor baterai yang sangat kompetitif
• Memungkinkan evaluasi material atau konfigurasi mesin baru lima kali lebih cepat (penyiapan virtual 15 menit vs. 1–2 jam secara fisik)

“Akurasi dan visualisasi simulasi telah mendemokratisasi pemahaman proses,” ujar N. Vansh, Insinyur Litbang HIRANO TECSEED. “Kami kini mengatasi masalah sebelum memengaruhi produksi.”

Integrasi Digital-Fisik yang Mulus

Selain simulasi, perusahaan ini menerapkan SIMATIC Converting Toolbox dari Siemens, yang menyederhanakan pengkodean otomatisasi dengan 80% blok fungsi yang telah dikonfigurasi sebelumnya. Standarisasi ini, dikombinasikan dengan presisi kontrol gerak Siemens, memastikan optimasi virtual dapat langsung diterapkan pada mesin fisik. Parameter penting seperti kecepatan web dan tegangan dipertahankan dengan akurasi sub-milidetik, yang secara langsung meningkatkan konsistensi produk akhir.

Visi Strategis Terwujud

Bagi Katsuhiro Omori, Direktur HIRANO TECSEED, kemitraan dengan Siemens merupakan sebuah pergeseran paradigma: “Dengan menggabungkan keahlian otomasi dengan simulasi canggih, kami telah meningkatkan kinerja sistem dan kemampuan rekayasa kami sendiri.”

Hasil Utama

• Pengurangan Cacat: Identifikasi proaktif cacat terkait tegangan melalui analisis multifisika
• Eliminasi Limbah: 30% lebih sedikit material sisa melalui penyetelan proses virtual
• Waktu ke Pasar: Siklus validasi peralatan 50% lebih cepat
• Keberlanjutan: Konsumsi energi yang lebih rendah dari pengoperasian mesin yang dioptimalkan

Seiring melonjaknya permintaan baterai, strategi digital pertama HIRANO TECSEED memposisikannya sebagai pemimpin inovasi. Kolaborasi ini menggarisbawahi bagaimana rekayasa berbasis simulasi membentuk kembali manufaktur—mengubah proses yang rumit menjadi alur kerja yang dapat diprediksi dan berkinerja tinggi.

Referensi: HIRANOTEC