锂电池市场近年快速增长，特别是动力电池，已经形成了强者恒强的马太效应，以BYD、CATL、沃特玛、国轩和力神等企业形成超过20GWH的出货总量，占据中国动力电池的半壁江山，并且在3C市场，由于新型电子产品的推出和消费快速增长，锂电池行业正经历翻天覆地的变化。与此同时，由于锂电池本身的安全特性，国家工信部在2015年发布了《锂电池行业规范》，其中在第三条中明确表示，企业应建立质量管理体系并通过认证，建立相应的产品质量可追溯系统。加速了对落后生产工艺和低端产品的淘汰进程，在这种背景下，锂电企业如不进行变革，恐怕未来会被市场淘汰出局，可以预见，在锂电行业的大好环境和智能制造的大背景下。MES已经成为锂电企业升级改革的必由之路。
回顾锂电池行业的MES需求，其衍变过程可分为以下三个阶段:
第一阶段，追溯性要求，也即很多锂电生产企业希望能从PACK追溯到Module、再到Cell、直至极芯极片以及料浆的完整追溯链条，在这种需求下，许多企业直接使用人工纸质或者Excel的方式来建立各级关联关系，纸张浪费严重，数据查询困难，人工记录识别率差，容易出错。
第二阶段，随着接口技术和自动化设备的发展，设备的加工实际状况直接影响产品的质量，所以很多企业开始探索数据采集与监控，通过与设备的接口程序，收集设备生产和测试过程中的实际加工工艺参数和设备运行参数，例如搅拌、涂布、卷绕以及分容等自动化设备，在满足追溯性的同时，能将历史加工信息也能查询，更重要的是通过SPC等分析提前预知可能发生的工艺参数偏差导致的质量问题，大大减少了生产过程中的废品和不合格品，极大的提升了生产效率。
第三阶段，也即随着工业4.0和智能制造的提出，柔性化生产，统一化控制，无人生产线等一系列的高端制造开始涌现，MES系统已经发展成为不光是记录追溯性和设备数据采集，而是扩充到配置生产工艺，下发生产计划和柔性生产，配合接口的数据采集和质量分析，涵盖了从工艺配方管理，生产计划管理与下发，制造过程管理，质量管理，人员管理，设备管理，看板监控等各种功能强大的管理模块，以精益生产制造和透明化车间管理为目标，使无人化，智能化的黑灯工厂成为可能。
锂电池的生产大致分为两段，电芯生产的流程段和模组组装的离散段，流程段主要是正负极材料的混合搅拌、涂布、辊压和分切断片等，这段工艺设备的自动化程度较高，人工参与少，以大批的方式生产和流转管控，例如在真空搅拌机中，MES记录配方的配比物料批次，记录搅拌桶的编号，而搅拌过程的粘度数据也进入MES系统，生产管理人员可以轻松通过MES了解每个搅拌桶的生产状态，批次和物料。接下来就是叠片/卷绕段，这也是MES在锂电池生产过程是管制的重点。一般的锂电池厂在没有应用MES系统前，都是在复检后才喷码的，这时的条码已经无法关联到生产过程的管理了，条形码的内容一般只能代表生产批号及型号。而在应用MES系统之后，喷码工序会前置到叠片，因为电池的质量与热封机热封时的温度及压力关系紧密，所以记录电池热封时的温度及压力也是MES的主要任务之一，另外这个过程中检短路的质量数据在MES系统中也是重点记录对象。这些数据实时的进入MES系统后，管理人员可以通过MES马上知道各热封机的参数状态、生产的产量及质量状况等，为生产及质量决策及时的提供依据。叠片/卷绕过后是注液及预充，注液工序的数据采集主要是注液后的热封数据采集，预充则主要采集分容时不良电芯的相关数据，如条码、电压等。二封续充则主要采集派工数据、检极耳包装膜短路数据等。最后是复检出货，电池在复检时一般采用AQL水平进行抽检，MES系统在与检测设备连接后，检测的数据进入MES系统后，系统会自动按照已设定的AQL检验方法进行接收或批退。检测数据也会与条形码进行关联。复检后的包装也是MES在电池行业应用的一个重点，因为经常接到客户投诉说哪一盒/箱少装了一块电芯，所以需要一张实时的包装清楚，详细的记录包装箱号及包装箱中所有的条形码，做到心中有数。
总的来说，MES在锂电池的应用主要作用有：
1、实时质量监控，将质量的事后补救改为事先预防。
2、工艺关重参数监控，尽可能保障锂电池的工艺安全。
3、包装的详细记录，做好应接客诉的充分准备。
4、产量及质量的实时查询，减少计划部门的交付压力。
5、实现生产过程的可追溯性，快速精精的确实召回范围。
6、无纸化生产管理，节约人力成本。
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