Chương 9: Chạy thử Fanuc, mẻ pin xuất xưởng
Thuộc tiểu thuyết Toàn Cầu Công Nghệ: Thao Túng Kỷ Nguyên
Tác giả: Hà Tinh Vân · Thể loại: Đô Thị · Đăng ngày · 1927 từ · khoảng 10 phút đọc
8 giờ sáng ngày thứ 15, cánh cửa kính phòng lab dã chiến tại xưởng B-12 bật mở.
Lê Thị Vân bước ra, trên tay cầm hai ống nghiệm thủy tinh bọc giấy bạc chống quang hóa. Đôi mắt cô trũng sâu sau ba đêm thức trắng, nhưng khóe môi nở một nụ cười rạng rỡ. Cô đặt hai ống nghiệm vào khay giá đỡ trên bàn làm việc của Nam:
"Kết quả phân tích phổ khối lượng ICP-MS từ phòng thí nghiệm Đại học Bách Khoa vừa gửi về qua thư điện tử. Độ tinh khiết của mẻ muối LiPF6 đạt chín mươi chín phẩy chín mươi tám phần trăm. Tạp chất kim loại nặng Fe và Cu dưới một phần triệu."
Nam đón lấy tờ phiếu kết quả phân tích phổ, lật xem từng đồ thị mũi nhọn phân giải cao. Anh gật đầu:
"Vượt cả mức chín mươi chín phẩy chín mươi lăm phần trăm cam kết ban đầu. Bẫy lọc ion chân không hoạt động rất ổn định."
"Công đầu thuộc về thuật toán điều nhiệt ba tầng của anh." Vân tháo kính cận, lau nhẹ tròng kính bằng vạt áo blouse trắng. "Không có thuật toán bẫy ion đó, muối LiPF6 sẽ bị thủy phân thành axit hydrofluoric ngay khi gặp ẩm trong không khí."
Đúng lúc đó, tiếng động cơ xe tải quen thuộc vang lên ngoài sân. Chiếc xe tải ba tấn của xưởng cũ Nam Phát chở theo năm thùng nhựa composite tiến vào cửa cuốn số hai.
Ông Hùng nhảy xuống xe, hai tay bê thùng phôi thép đầu tiên bước vào gian lắp ráp.
"Nam ơi! Mẻ vỏ pin đầu tiên dập xong rồi!" Người thợ già đặt mạnh chiếc thùng xuống sàn bê tông, thở phào nhẹ nhõm. "Năm nghìn vỏ pin mạ nano Al-Ni bóng loáng. Bố và hai thợ tiện test thử áp suất nổ trên bàn kiểm định thủy lực. Van an toàn bung đúng mốc ba phẩy hai megapascal, mép vỏ không hề xuất hiện một vết nứt tế vi nào!"
Nam nhặt một chiếc vỏ pin hình trụ 18650 lên tay. Bề mặt vỏ thép phủ lớp màng hợp kim nhôm-niken vô định hình sáng bóng như gương. Khi miết đầu ngón tay dọc theo thân vỏ, cảm giác trơn mịn và đanh chắc lan tỏa rõ rệt. Dung sai đường kính ngoài đạt mức chuẩn xác mười tám phẩy không hai milimét. Chiều cao đúng sáu mươi lăm milimét.
"Vỏ pin đạt chuẩn hoàn hảo." Nam đưa mẫu cho Lê Vân. "Toàn bộ nguyên liệu lõi đã sẵn sàng. Hôm nay chúng ta bấm nút khởi động dây chuyền tự động hóa."
Gian xưởng rộng hai nghìn mét vuông sáng trưng dưới ánh đèn led công nghiệp hai trăm oát.
"Dàn máy móc này nhìn uy lực thật đấy!" Lê Vân mỉm cười tán thưởng khi nhìn về phía phân xưởng.
"Dây chuyền tự động này sẽ chạy liên tục ba ca không nghỉ." Nam đáp với vẻ tự tin.
Ở trung tâm phân khu B, sáu cánh tay robot Fanuc M-710iC màu vàng tươi đứng sừng sững trên các bệ thép neo chặt vào sàn bê tông. Băng tải con lăn inox dài ba mươi mét nối liền mười hai trạm gia công khép kín. Dọc theo trần xưởng, hệ thống máng cáp quang và ống dẫn khí nén bằng đồng chạy thẳng tắp vào tủ điều khiển trung tâm SCADA-Khởi Nguyên.
Nam bước đến bục điều khiển chính, bật công tắc nguồn ba pha.
Tủ điện phát ra tiếng rơ-le đóng mạch đanh gọn: Tách!
Màn hình cảm ứng công nghiệp mười bảy inch bừng sáng. Toàn bộ sơ đồ trạng thái của mười hai trạm gia công chuyển sang màu xanh lục sẵn sàng.
"Khởi Nguyên, đồng bộ hệ thống SCADA và kích hoạt chu trình chạy rà." Nam ra lệnh trong tâm trí.
Quả cầu AI Khởi Nguyên (Origin Core) trong túi áo Nam phát ra tần số rung êm ái. Giao diện thực tế ảo trong võng mạc anh lập tức kết nối trực tiếp với cổng giao tiếp quang học của sáu bộ điều khiển robot Fanuc:
`[Hệ điều hành SCADA-Khởi Nguyên: Khởi động thành công]` `[Trạm 01 đến 12: Đồng bộ tín hiệu cảm biến thời gian thực]` `[Sai số định vị cánh tay robot: 0.015 milimét]` `[Kích hoạt chu trình sản xuất tự động]`
Nam nhấn nút khởi động màu xanh lục trên bảng điều khiển.
Một hồi còi báo động vang lên ba tiếng ngắn: Tít! Tít! Tít!
Dây chuyền bừng tỉnh!
Băng tải con lăn bắt đầu chuyển động nhịp nhàng. Cánh tay robot số một vươn dài chày kẹp khí nén, gắp từng vỏ pin thép từ khay nạp phôi, đặt chuẩn xác vào mâm xoay định vị với tốc độ chưa tới nửa giây.
Tại trạm số hai, máy cuộn màng điện cực tự động ép chặt lớp graphene đa tầng và màng ngăn phân tử nano, cuộn tròn thành lõi pin chặt chẽ rồi đưa vào lòng vỏ thép.
Robot số ba tiếp quản phôi, đưa vào buồng hút chân không âm chín mươi chín kilopascal để bơm dung dịch điện giải LiPF6 siêu sạch của Lê Vân. Áp suất chân không giúp dung dịch ngấm sâu vào từng lỗ xốp của màng graphene trong chớp mắt.
Robot số bốn và số năm phối hợp hàn laser siêu âm nắp van xả áp. Tia laser sợi quang quét một đường tròn hoàn mỹ quanh miệng cell pin, không làm bắn tung bất kỳ tia lửa nào.
Cuối cùng, robot số sáu dùng giác hút chân không nhấc cell pin thành phẩm đặt vào băng chuyền kiểm tra chất lượng. Camera thị giác máy Cognex In-Sight chớp sáng liên tục, quét mã vạch ma trận định danh và đo đạc khuyết tật bề mặt với độ phân giải micromét.
Cạch! Cell pin Khởi Nguyên K-18650 đầu tiên rơi gọn gàng vào khay chứa chống sốc.
Một cell pin hoàn thiện chỉ mất đúng hai phẩy bốn giây!
Lê Thị Vân đứng nhìn chiếc đồng hồ bấm giây trên tay, hai mắt mở to vì thán phục:
"Hai phẩy bốn giây một viên! Một phút sản xuất được hai mươi lăm viên! Với tốc độ này, nếu chạy liên tục hai ca mười sáu tiếng, một ngày chúng ta cho ra lò hơn ba mươi sáu nghìn cell pin!"
"Và đây mới chỉ là giai đoạn chạy rà ở mức bảy mươi phần trăm công suất thiết kế." Nam mỉm cười tự tin. "Khi các khớp xoay cơ khí đạt độ mượt mà tối ưu, chu trình sẽ rút xuống đúng một phẩy tám giây. Lúc đó công suất sẽ vượt mốc năm mươi nghìn viên một ngày."
Ông Hùng đứng cạnh băng chuyền, đưa tay đón lấy viên pin ấm nóng vừa bước ra khỏi máy hàn laser. Người thợ già ngắm nghía từng đường viền kim loại tinh xảo, miệng lẩm bẩm những lời không rõ tiếng vì xúc động.
Mười bốn giờ ba mươi phút chiều, tiếng còi xe ô tô rộn rã ngoài cổng nhà máy.
Đoàn xe của Tập đoàn E-Motion gồm hai chiếc SUV bảy chỗ và một xe bán tải kỹ thuật bất ngờ xuất hiện tại sân xưởng B-12. Hoàng Tuấn bước xuống xe trước, đi cùng ông là ba chuyên gia thẩm định dự án của tập đoàn.
"Cậu Nam!" Hoàng Tuấn bước nhanh vào xưởng, vừa đi vừa nói to. "Tôi đưa đoàn thẩm định kỹ thuật vào kiểm tra tiến độ giải ngân đợt hai. Theo kế hoạch trong hợp đồng thì phải hai tuần nữa các cậu mới xong phần mặt bằng..."
Lời nói của Hoàng Tuấn đột ngột khựng lại khi bước qua cửa cuốn số một.
Trước mắt ông không phải là một bãi đất trống hay một nhà xưởng ngổn ngang gạch đá như báo cáo dự kiến.
Đó là một nhà máy pin tự động hóa hiện đại bậc nhất! Sáu cánh tay robot Fanuc vàng rực đang vung vẩy nhịp nhàng như những vũ công thép. Đèn camera kiểm định quang học chớp nháy đều đặn. Hàng trăm cell pin K-18650 màu bạc sáng lóa đang nối đuôi nhau tuôn trào trên băng chuyền con lăn, xếp thành từng khối thẳng tắp vào khay xuất xưởng.
Ba chuyên gia thẩm định đi sau Hoàng Tuấn sững sờ đánh rơi cả tập hồ sơ trên tay xuống sàn bê tông.
"Đây... Đây là xưởng các cậu vừa nhận mười ngày trước?" Một chuyên gia thẩm định trung niên lắp bắp hỏi.
Ông ta vội vã rút trong túi áo ra chiếc kính lúp công nghiệp có đèn rọi đồng trục, tiến sát lại khay pin thành phẩm. Dưới ánh sáng phóng đại mười lần, mối hàn laser siêu âm khép kín như một đường chỉ may tinh vi. Không hề có hiện tượng bắn xỉ hay biến dạng nhiệt ở nắp van an toàn.
Một kỹ sư đo kiểm khác trong đoàn lấy máy đo nội trở chuyên dụng Hioki BT3554 ra khỏi va-li. Hai que đo bốn cực mạ vàng chạm mạnh vào hai đầu cực âm dương của viên pin K-18650 vừa rời băng chuyền.
Màn hình máy Hioki hiển thị thông số chớp nhoáng: Điện áp hở mạch bốn phẩy hai mươi mốt vôn. Nội trở xoay chiều một kilôhéc chỉ vỏn vẹn sáu phẩy hai mili-ôm!
"Sáu phẩy hai mili-ôm?" Viên kỹ sư thốt lên, tay cầm que đo run rẩy. "Thấp hơn bốn mươi phần trăm so với pin Panasonic hay Murata của Nhật! Với mức nội trở này, khi xả dòng ba mươi ampe liên tục, khối pin gần như không sinh nhiệt dư thừa!"
"Chính xác là mười ngày." Nam thong thả bước tới, bắt tay Hoàng Tuấn và đoàn thẩm định. "Nhà máy Pin Khởi Nguyên Giai đoạn Một đã chính thức vận hành thử nghiệm thành công. Toàn bộ dây chuyền tự động hóa một trăm phần trăm, không phụ thuộc vào bất kỳ nhà cung ứng vỏ pin hay hóa chất ngoại nào."
Hoàng Tuấn nhìn sâu vào mắt chàng trai trẻ, rồi nhìn sang dây chuyền robot đang vận hành êm ru. Vị giám đốc kỹ thuật hít một hơi thật sâu, vỗ mạnh vào vai Nam:
"Cậu Nam, cậu không phải là kỹ sư. Cậu là một con quái vật công nghệ!"
Trong lúc đoàn thẩm định của E-Motion say sưa ghi chép và quay phim từng trạm thao tác của dây chuyền, một luồng sáng xanh lam dịu nhẹ quen thuộc bừng sáng trong tầm mắt Nam:
`[Cảnh báo hệ thống: Hoàn thành thiết lập dây chuyền sản xuất tự động hóa quy mô công nghiệp]` `[Năng lực tự chủ vật liệu: Đạt cấp độ độc lập hoàn toàn]` `[Thu nhận Điểm Ảnh Hưởng Công Nghệ: +200 điểm]` `[Tổng tích lũy hiện tại: 700/1000]` `[Mở khóa cơ sở dữ liệu: Công nghệ Pin Thể Rắn Polymer Nano Cấp 1 — Giai đoạn sơ khai]`
Nam đưa tay vào túi áo khoác, siết nhẹ quả cầu Khởi Nguyên bằng kim loại mát lạnh.
"Chuẩn bị bước sang công nghệ thể rắn." Nam thầm nghĩ, ngón tay khẽ miết qua các rãnh đồng tâm đang ấm dần lên.
Chiếc khay nhựa chứa năm mươi cell pin K-18650 vừa đầy ắp được cánh tay robot số sáu nhấc bổng, đặt xuống kệ hàng thành phẩm kèm một tiếng kẹp cơ khí chắc nịch.