“我們要去當先驅,不要當先烈。” ,11月17日,在第十三屆中國太陽級硅及光伏發電研討會上,保利協鑫切片事業部副總裁劉建平在“光伏綠色智能制造”分論壇上分享了保利協鑫推進光伏智能制造的愿景與心路歷程。
“智能制造不盲目追求高精尖”
保利協鑫是全球光伏材料龍頭企業,年多晶硅年產量7.5萬噸,硅片年產量超過20吉瓦,全球市占率達三成。在新一輪的工業革命蓬勃發展期,作為光伏產業“帶頭大哥”,保利協鑫在產線自動化水平、人均產出、生產現場管理、產品品質控制方面均走在行業前列。
劉建平介紹,相比2011年,保利協鑫切片事業部人均月產出提升506%,生產周期縮短50%,萬片電耗下降37%,直接人力下降45%。
“智能制造從三個方面開展,生產系統智能化、運輸系統智能化、信息系統智能化。我們離工業4.0還有一段距離,先干3.0的事,即全流程自動化”,劉建平說,“自動化就是先標準化,再精益化。智能制造和精益管理是掛鉤的,我們有數十種精益管理活動,僅第三期QIT活動一年就省了3.7億。”
在實現全面智能制造的道路上,保利協鑫表現得很謹慎。“絕不盲目上機械手,能用簡單工具實現的,統統不準上機械手!我們去日本考察,他們就沒有全自動化機械手。性價比高的自動化要動腦筋的,能帶來利潤的自動化才是最好的,所有超過兩年才能收回投資的項目都會被砍掉。”劉建平強調。機械手高昂的采購價格和維護費用考驗著企業的成本管控能力,而且價格波動大,工序變動又容易導致機械手的浪費。
裝備國產化是智能制造過程中值得關注的一環,“我們有個關鍵設備原來是外方供貨,但是他們反應速度太慢。后來我們找了一個國內供應商,又快又好。我覺得外企逐漸喪失競爭力了,現在基本所有設備都國產化了。另外,工藝可控之后,原材料的節省遠超過人工成本的節省,自動化過程中可以減少約40%輔料成本”,劉建平說。
“B5機器改造難題成功突破,
年底全部轉金剛線切”
劉建平在報告中宣布,保利協鑫在上半年完成主要的MB271機臺改造后,目前也完全突破B5機臺金剛線改造難題,可以實現量產,這是業界B5機型首例改造金剛線成功案例。因B5切割機有四個導輪,改造工藝難度高于其他機型,一直被認為很難完成金剛線切割改造。
“B5現在改了十幾臺,良率接近90%。MB271機器量產良率已經突破92%了,切多晶產量比金剛線專用機切單晶的產量還要高,我們的金剛線改造絕對是成功的,不用再懷疑。而且,改造成本僅是買專用機的十分之一,年底全部轉金剛線”,劉建平表示。
據報道,11月份保利協鑫金剛線切比例已經超過80%,全行業估計2018年上半年切換完畢。金剛線切割可以使多晶硅片成本直接下降0.5元/片,并穩定擴大到0.8元/片。
“我們是阿里云的第一個工廠項目”
在信息系統智能化方面,保利協鑫和阿里云系統的合作成為中國工業制造領域大數據創新示范。繼保利協鑫之后,今年4月,另一家光伏電池企業也宣布引入阿里云ET工業大腦,用于尋找更優生產工藝,以提升電池端轉化效率。
一個切片機有一千多個參數,各種原材料所有變量都放在里面。如果出現問題,通過阿里云大數據運算,抓出前10位的變量,就占了發生問題的99%的可能性。用安全變量甄別一下,就能抓到問題的主要原因,這就是阿里云的多變量分析。
“把工廠里面所有數據上云,人機料所有數據,這一刀切的過程中我們就知道良率是多少。另外,我們用監控電流、電壓,來判斷軸承的運轉狀態,知道什么時候該換了,有真正的預防性。我們分三步走,物聯網、信息自動化、信息智能化”,劉建平說。目前,阿里云系統已成功使硅片良率提升1%,完成提升生產效率和產品品質的最后一公里。
雖然每天面對的是流程化的機械,但作為一個管理者,劉建平始終站在員工的角度考慮員工的需要。他介紹,保利協鑫遵循的四個原則是:財務低成本,質量高品質,現場有序和諧,員工簡單快樂。通過完善的激勵機制,保利協鑫吸納全球精英人才,集眾人之私,成一人之公。
“保利協鑫的智能制造路線圖是:2012年-2020年是協鑫工業3.0快速發展階段,即全流程自動化及信息化的導入,2020年底實現全流程自動化與信息化的對接工作,2025年實現智能制造”,劉建平說。