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漢思原創(chuàng)

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漢思原創(chuàng) | 光伏行業(yè)數字化之拉晶生產（一）

作者：Hanthink 發(fā)布時間：2023-05-25 14:05:55 4415

 

中國光伏世界第一

在世界產業(yè)鏈中

，中國全面領先的行業(yè)
，高鐵算一個
，光伏算另外一個。中國的光伏產業(yè)雖然起步較晚
，但在國家政策的支持和企業(yè)的技術創(chuàng)新、突破下
，現已全面超越歐美日
。

 

據中國光伏行業(yè)協會統計，中國光伏組件產量已連續(xù)15年位居全球首位

，多晶硅產量連續(xù)11年位居全球首位
，新增裝機量連續(xù)9年位居全球首位，累計裝機量連續(xù)7年位居全球首位
。

 

根據國際能源署2022年7月發(fā)布的《光伏全球供應鏈》特別報告

，2021年中國生產能力在全球占比中，多晶硅占80.5%，硅片占98.1%
，電池占85.1%
，光伏組件占77.2%。

 

光伏需求不斷增長，數字化助力增效

隨著全球各個國家對環(huán)境保護的重視，在中國的雙碳政策

，歐洲能源危機等大背景下
，同時，由于光伏發(fā)電的成本持續(xù)下降
，使光伏市場需求進一步擴大，預計全球和中國的光伏需求將以50%的速度增長
。

 

光伏產業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)需要擴大產能

，提高生產效率。而采用數字化手段
，可以幫助光伏產業(yè)鏈上的各個企業(yè)，在不增加廠房等硬件投入的情況下
，有效提高生產效率
，滿足市場需求。

 

漢思將陸續(xù)推出系列文章

，探討光伏產業(yè)的數字化。

 

光伏生產工藝
光伏
，指的是光電伏特系統，就是把太陽輻射轉化成電能的發(fā)電系統
。光伏產業(yè)鏈主要有五大環(huán)節(jié)構成，即硅料——硅棒/硅片——電池——組件——光伏電站
。

 

拉晶生產工藝
我們本次要討論的是拉晶行業(yè)
，是處在產業(yè)鏈的硅棒的環(huán)節(jié)
，即將硅料生產成硅棒的過程。
硅棒的生產過程
1

將硅料投入坩堝，化料

，拉晶，拉出晶硅毛棒

2

通過對拉出的毛棒進行機加（切斷

、切方
、拋光等），最后生產出硅棒

3

硅棒經過質檢

、打包
、最后出貨

可以看出

，硅棒的生產過程，既包含了流程行業(yè)的工藝（投料
，拉晶等），也包含了離散行業(yè)的工藝（對毛棒的機加等）
，是典型的混合型的行業(yè)。

 

圖－拉晶生產過程

 

漢思涉及的行業(yè)較其他同行更加廣泛，有大量的流程行業(yè)

、離散行業(yè)、混合行業(yè)的案例
，對光伏拉晶行業(yè)的數字化有豐富的項目經驗。

 

拉晶生產主要包含三個車間：
拉晶生產三大車間
1

清洗車間：對非免洗的硅料進行清洗，然后備料

、發(fā)料給拉晶車間

2

拉晶車間：接收清洗車間的硅料

，進行拉晶，然后將拉出來的毛棒發(fā)送到機加車間

3

機加車間：對拉晶車間生產的毛棒

，進行劃線、切斷
、切方和拋光等作業(yè)

圖－拉晶車間

拉晶生產數字化
清洗車間的主要功能在于硅料的接收
、清洗、備料和送料
。在漢思項目實施過程中發(fā)現
，清先車間在推動數字化過程中主要的需求有：
清洗車間數字化需求
1

財務等采用ERP系統管理

，但車間現場的賬目還是采用人工、紙質單據管理
，所以清洗車間需要安排人員將涉及的收料、發(fā)料等單據錄入電腦
，上報到ERP系統

2

由于采用人工收、發(fā)料

，無法實現從原料批次到成品的全流程追蹤，成品出現問題時
，無法及時、準確的追溯到原材料的批次
，經手的人員
、設備等系統
，很難查到問題的真因和源頭

針對以上需求
，采用數字化手段
，上線MES系統的物料管理和生產追溯模塊
，利用PAD移動端操作
，條碼掃描、大屏呼叫等
，及時地將收料和發(fā)料信息錄入系統，并與后續(xù)的生產過程中涉及的人員
、設備
、工藝參數和產品的數據進行綁定
，實現全流程的追溯
。

 

 

特別值得一提的是
，因為清洗備料車間
，一般需要對應幾個拉晶車間同時備料，原來主要采用人工叫料
，經常出錯，造成了送料人員將A車間的物料送到B車間的情況
，最后匯總下來
，同樣產品的原料用量就會出現重大的差異
。
漢思協助客戶將叫料
、物料發(fā)送
、拉晶車間的物料接收的數據拉通
，并設定防錯校驗機制
，徹底解決了送錯料的問題
。

 

 

另外
，針對拉晶車間之間常有的借料的情況
，漢思與業(yè)務部門溝通
，認為這種情況在該行業(yè)
，有其存在的合理性。
但是原來的借料
，主要依靠口頭，沒有記錄
，事后忘記也沒有歸還，仍會影響到產品用量和料賬的準確性
。
漢思協助客戶增加了硅料借料和歸還提醒的功能，解決了車間人員的煩惱
。

 

 

企業(yè)的數字化推動，是一項既宏大又精細的工作
，只有深入業(yè)務流程
，與業(yè)務單位共同探討最好的解決方案
，才能實現項目的落地
，推進數字化轉型
，為企業(yè)帶來真正效益
，這也是漢思一直秉承的理念
。
漢思將繼續(xù)對光伏拉晶和機加車間的數字化推動進行介紹
，大家對本文及光伏數字化有任何建議和想法，歡迎評論區(qū)留言
，討論
。
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