Las plantas de fabricación de baterías necesitan controlar la exposición a productos químicos, la energía eléctrica almacenada, el riesgo de incendio y los eventos térmicos sin ralentizar innecesariamente la producción. A medida que aumenta la producción, los diseños y controles que funcionaban para una línea de producción pequeña pueden dejar de proporcionar la separación, la ventilación o el acceso de emergencia necesarios.
Las mejoras más efectivas comienzan con el proceso en sí. Antes de decidir qué necesita el edificio, es necesario mapear por dónde ingresan las materias primas, dónde se manipulan las celdas, dónde se ensamblan y prueban los paquetes y dónde se almacenan las unidades rechazadas o dañadas.
Comience con una revisión de riesgos basada en procesos.
La producción de iones de litio puede implicar electrolitos inflamables, materiales reactivos, riesgos eléctricos y sobrecalentamiento. La OSHA también señala que los incidentes con baterías pueden liberar gases y partículas, incluidos productos de descomposición potencialmente peligrosos.
Analice cada área de producción de forma independiente. La manipulación de electrodos, el ensamblaje de celdas, la carga, el envejecimiento, la integración del paquete, las pruebas y el almacenamiento de baterías dañadas pueden requerir controles diferentes.
Si la instalación es arrendada, las mejoras permanentes como paredes, infraestructura de ventilación, distribución eléctrica o salas de procesos dedicadas pueden calificar como mejoras en el arrendamiento para fines contables.
Ese tratamiento contable debe considerarse junto con las aprobaciones del propietario, los permisos de construcción, los requisitos del código contra incendios y la vida útil de la mejora antes de comprometer una inversión de capital significativa.
Mejorar la ventilación y el aislamiento de procesos.
La ventilación general del edificio puede no ser suficiente para procesos que puedan liberar vapores, polvo o humos.
La OSHA recomienda controles de ingeniería como ventilación por extracción localizada, cerramientos, automatización de procesos y aislamiento de materiales peligrosos. El objetivo es controlar los contaminantes cerca de donde se generan, en lugar de depender exclusivamente del movimiento de aire en toda la sala.
Separe las actividades incompatibles siempre que sea posible. Las pruebas de alta energía, la manipulación de productos químicos, la inspección de baterías dañadas y el ensamblaje habitual no deben compartir automáticamente el mismo espacio sin restricciones.
Las grandes áreas de almacenamiento también pueden requerir monitoreo para detectar gases inflamables o tóxicos. Los sensores deben seleccionarse en función de los productos químicos y los modos de falla identificados en la evaluación de riesgos de la instalación.
El control de la temperatura y la humedad también es importante. Unas condiciones ambientales estables ayudan a proteger los materiales y a reducir la variabilidad del proceso, mientras que las zonas de almacenamiento de baterías deben mantenerse frescas y secas, según las especificaciones del fabricante y las normas de seguridad.
Actualizar los sistemas de control de incendios y emergencias.
El descontrol térmico puede desarrollarse rápidamente una vez que una célula comienza a fallar.
Por lo tanto, la planificación de las instalaciones debe considerar la detección, la compartimentación, la evacuación, la respuesta ante emergencias y el acceso para los equipos de respuesta. El diseño de la protección contra incendios debe ser revisado por profesionales cualificados, teniendo en cuenta la composición química de las baterías, las cantidades, la configuración de almacenamiento y los requisitos locales.
Mantenga los pasillos y las salidas despejados incluso cuando aumente el volumen de producción. Los palés temporales, el inventario en proceso y las baterías defectuosas nunca deben obstruir gradualmente las vías de acceso de emergencia.
También pueden ser necesarias estaciones de lavado de ojos y duchas de seguridad en lugares donde los trabajadores puedan estar expuestos a electrolitos u otros productos químicos peligrosos. Su ubicación debe reflejar dónde podría ocurrir la exposición de manera realista, y no simplemente donde fue más fácil instalar las tuberías.
La OSHA actual Guía de seguridad para baterías de iones de litio Recomienda específicamente incorporar medidas de control de riesgos durante el diseño de las instalaciones, proporcionar una ventilación adecuada, planificar para emergencias y capacitar a los trabajadores para que reconozcan las baterías defectuosas o que están fallando.
Mejorar el flujo de materiales y el orden
Un flujo de materiales deficiente puede aumentar tanto el riesgo para la seguridad como el tiempo de producción.
Separe los materiales entrantes, los componentes aprobados, el trabajo en curso, los paquetes terminados, las unidades rechazadas y los flujos de residuos para que los empleados no tengan que mover materiales potencialmente peligrosos a través de áreas de trabajo no relacionadas.
El mantenimiento también debe integrarse en el diseño de las instalaciones. El polvo, los restos, los envases, las células dañadas y los residuos químicos requieren procesos definidos de recogida y eliminación.
Evite que las baterías defectuosas se acumulen junto a la producción normal. Cree un área de cuarentena controlada con identificación clara del estado y procedimientos para su evaluación, almacenamiento y eliminación.
Reforzar los controles visuales
Unas instalaciones más seguras deberían facilitar la comprensión de su estado operativo.
Señalice claramente los pasillos, las zonas restringidas, los equipos de emergencia, las áreas de cuarentena, las zonas de carga y los límites de almacenamiento de materiales. Las etiquetas y señales deben ser legibles bajo la iluminación y las condiciones de trabajo habituales de la fábrica.
Las empresas pueden utilizar productos personalizables tales como ropa de trabajo con el logotipo de la empresa, letreros, insignias u otros materiales visuales para reforzar la identidad del lugar y ayudar a distinguir los equipos o las áreas designadas.
Estos elementos deben complementar la comunicación formal sobre seguridad, no sustituir las etiquetas de peligro obligatorias, las hojas de datos de seguridad, los requisitos de EPI u otra señalización reglamentaria.
Capacitar a los trabajadores en relación con los cambios en las instalaciones.
Una actualización física no está completa si los empleados siguen utilizando el antiguo proceso.
Cuando cambien la ventilación, las áreas de almacenamiento, las zonas de prueba o las rutas de emergencia, actualice los procedimientos y vuelva a capacitar a los trabajadores afectados. Explique no solo qué cambió, sino también por qué existe el nuevo control.
La capacitación debe abarcar tanto el funcionamiento normal como las condiciones anormales. Los empleados deben saber cómo reconocer el sobrecalentamiento, la hinchazón, los olores inusuales, la ventilación, el humo o las células dañadas, y a quién se debe notificar.
Incluye mantenimiento y contratistas.
Los empleados de mantenimiento y los contratistas externos pueden acceder a zonas que los trabajadores de producción conocen bien, pero que los visitantes desconocen.
Utilice sistemas de permisos, sesiones informativas previas al trabajo, procedimientos de aislamiento y una clara delimitación de la zona de trabajo cuando las labores afecten a los sistemas eléctricos, la ventilación, la protección contra incendios o los equipos de producción.
Los contratistas deben comprender los riesgos relacionados con las baterías antes de comenzar el trabajo, en lugar de enterarse de ellos después de que el equipo ya haya sido abierto o movido.
Incorpore el mantenimiento preventivo en la actualización.
La ventilación, las alarmas, los sensores, los sistemas de bloqueo y los equipos de emergencia solo brindan protección cuando funcionan.
Cree programas de inspección y mantenimiento preventivo cuando se instale equipo nuevo. Defina quién prueba cada sistema, con qué frecuencia se revisa y dónde se registran los resultados.
El análisis de datos de mantenimiento también puede revelar problemas antes de que se produzca una falla. Las alarmas repetidas del ventilador, la carga anormal del filtro o las fallas recurrentes de los sensores pueden indicar que el proceso ha cambiado más allá de las suposiciones de diseño originales.
Por lo tanto, las modificaciones en las instalaciones deberían dar lugar a una revisión de los requisitos de mantenimiento, así como de los planos de construcción.
Planifique los servicios públicos para cargas de producción más elevadas.
La expansión puede ejercer una presión significativa sobre los sistemas eléctricos, de refrigeración, de aire comprimido y de ventilación.
No dé por sentado que la infraestructura existente puede soportar equipos de formación adicionales, cargadores, controles ambientales, estaciones de prueba o líneas de montaje automatizadas simplemente porque haya espacio disponible.
Antes de poner en marcha nuevos equipos de producción, revise la carga conectada, la demanda máxima, los requisitos de respaldo, la disipación de calor y la capacidad de ventilación.
Un cuello de botella en la infraestructura eléctrica o de refrigeración puede convertirse tanto en un problema de tiempo de actividad como en un problema de seguridad.
Cambios en el control a medida que evoluciona la producción
Los procesos de fabricación de baterías rara vez permanecen estáticos.
Las nuevas composiciones químicas de las células, los proveedores, los equipos, los ritmos de producción o los métodos de prueba pueden introducir riesgos que no se tuvieron en cuenta cuando se diseñó originalmente la instalación.
Utilice un proceso formal de gestión del cambio para que los equipos de ingeniería, seguridad, producción, mantenimiento y calidad revisen los cambios significativos antes de su implementación.
Este tipo de planificación operativa disciplinada también se conecta con un ámbito más amplio. Orientación sobre operaciones comercialesdonde las decisiones sobre instalaciones, el gasto de capital, la tecnología y los procesos cotidianos se superponen cada vez más.
Comprobar si las actualizaciones funcionan
Una vez realizadas las mejoras, verifique su rendimiento en lugar de asumir que la instalación solucionó el problema.
Realizar un seguimiento de indicadores como alarmas de ventilación, resultados de monitoreo de exposición, fallas de equipos, incidentes con baterías defectuosas, obstrucciones en la evacuación, finalización del mantenimiento preventivo e informes de incidentes que estuvieron a punto de ocurrir.
Las comprobaciones de las instalaciones verifican que los controles del lugar de trabajo funcionen según lo previsto. Si una actualización también cambia la forma en que se ensamblan o prueban los paquetes de baterías, revise qué Pruebas de seguridad y rendimiento del paquete de baterías es necesario repetirlo.
Analice las tendencias con los trabajadores que realmente operan el proceso. Es posible que detecten accesos bloqueados, movimientos de materiales incómodos o problemas recurrentes con los equipos que no son evidentes en los planos de ingeniería.
La seguridad en las instalaciones de producción de baterías no es un proyecto de construcción puntual. Es un proceso de ingeniería continuo.
Las mejoras más importantes combinan ventilación, aislamiento, planificación de emergencias, flujo de materiales controlado, servicios públicos fiables y personal capacitado. Cuando estos controles se diseñan en función del proceso de producción real, las instalaciones pueden aumentar su capacidad sin que los sistemas de seguridad se vean comprometidos.
