5月下旬,隆基綠能位于嘉興的光伏基地,生產(chǎn)車間內(nèi)呈現(xiàn)一派繁忙景象。流水線上一片片的太陽能電池片在AI智能分配下,經(jīng)過柔性自動化生產(chǎn)和AI質(zhì)檢等工序,最終高效完成組件產(chǎn)品的端到端交付。在這里,每18秒便有一塊光伏組件下線,自動化程度高達90%以上。
新能源與智能制造的時代元素交織融合,讓現(xiàn)場首批參觀者深切感知到先進智造的沖擊力,并親眼目睹了AI智能帶給傳統(tǒng)制造的變革。 這座光伏生產(chǎn)基地正是2023年由世界經(jīng)濟論壇(WEF)認證的全球光伏行業(yè)首個“燈塔工廠”。入選“燈塔工廠”,意味著成為“數(shù)字化制造”和“工業(yè)化4.0”示范者。
“燈塔工廠”代表了新能源行業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型的潮流。當(dāng)前,光伏市場供需失衡嚴峻,疊加技術(shù)迭代提速,“全球造”成為趨勢。在數(shù)字化、智能化浪潮襲來之際,以隆基綠能為代表的光伏企業(yè)借勢向先進智造方向躍升,推動內(nèi)部降本增效提質(zhì),對外擴大品牌影響力、加強產(chǎn)業(yè)合作。
隆基綠能副總裁張海濛在接受媒體記者采訪時表示:“從傳統(tǒng)制造到智能制造,這個過程很艱苦,打造‘燈塔工廠’并不是為了成為行業(yè)‘第一個吃螃蟹的人’,而是光伏行業(yè)需要燈塔,需要真正的智能制造。因此,我們鍛造出了隆基智造模式,用數(shù)字化賦能精益制造,重構(gòu)了生產(chǎn)關(guān)系,保障了更高的產(chǎn)品質(zhì)量、更高效的交付服務(wù)和更敏捷的智造能力。”
從制造到智造
穿戴上無塵車間專用鞋套和網(wǎng)帽,記者走進了這座占地1300多畝的光伏“燈塔工廠”。
諾大的車間里工人稀少,但生產(chǎn)卻井然有序。流水線上的電池片快速移動、組裝,無人駕駛AGV物流車時不時從身邊穿梭而過,墻壁上懸掛的一個個數(shù)字化大屏將設(shè)備、產(chǎn)品質(zhì)量、供應(yīng)鏈、人員、能耗現(xiàn)況等各項數(shù)據(jù)一一呈現(xiàn)。
在這座燈塔工廠中,隆基綠能大規(guī)模采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字孿生等新技術(shù),成功實施了30余項數(shù)字化用例。其中包括五大核心“黑科技”,即機器視覺賦能的柔性自動化、AI賦能的全流程檢測及追溯、訂單生產(chǎn)交付周期智慧管理、AI算法賦能的電池資源匹配及動態(tài)糾偏、智能人力管理。
例如,更柔性自動化的生產(chǎn)保障了組件生產(chǎn)過程各環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)性,全面滿足客戶定制化的場景需求。隆基綠能組件制造中心精益智造部負責(zé)人胡智鋒介紹:“我們設(shè)計了人工智能和機器視覺賦能的柔性自動化,設(shè)備柔性化兼容多種產(chǎn)品型號尺寸,可實現(xiàn)生產(chǎn)線的快速切換,滿足客戶個性化需求。”
“更智能的人力規(guī)劃,可以保障高效能產(chǎn)出。”胡智鋒舉例說,在人力成本較高的浙江地區(qū),通過人力職業(yè)生涯全生命周期規(guī)劃及績效管理,優(yōu)化每天每周的訂單需求與人力排產(chǎn)的匹配,從而在人力和產(chǎn)量效益中找到最佳平衡。
AI賦能的全流程視覺檢測及精準(zhǔn)追溯技術(shù)還讓產(chǎn)品品質(zhì)更具保障。一位隆基綠能的員工向記者解釋稱:“公司首創(chuàng)的基于圖像特征的實時AI精準(zhǔn)追溯技術(shù),通過導(dǎo)入實時AI串追溯模型,可實現(xiàn)每18秒完成12個電池串異常及其來源機臺的快速精準(zhǔn)識別,從而解決了光伏組件生產(chǎn)過程中傳統(tǒng)條碼追溯不適用且虛擬碼追溯準(zhǔn)確率低的行業(yè)難題。”
人工智能、大數(shù)據(jù)、云平臺和工業(yè)機理的結(jié)合,促成了隆基智能制造的核心競爭要素,也是隆基智造的核心價值主張。
胡智鋒表示,在建設(shè)“燈塔工廠”的過程中,隆基綠能以目標(biāo)結(jié)果為導(dǎo)向,降本增效為指引,助力制造躍升。“燈塔工廠”項目實施后,實現(xiàn)了產(chǎn)品品質(zhì)可靠性提升43%,產(chǎn)品生產(chǎn)交付周期縮短84%,生產(chǎn)基地整體單位能耗降低20%,單位小時產(chǎn)量提升35%。
不只賦能BC技術(shù)迭代
隆基綠能嘉興基地建于2020年,主要生產(chǎn)BC系列高效太陽能電池組件。現(xiàn)有嘉興一期、二期、三期工廠,具有51條智能化生產(chǎn)線,整體組件產(chǎn)能超35GW。可以說,隆基綠能的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級,為公司正在迭代升級的BC技術(shù)產(chǎn)品奠定了基石。
BC技術(shù)是隆基綠能未來幾年布局的重點方向。按照未來三年的規(guī)劃,隆基綠能的BC電池年產(chǎn)能將達到100GW,單晶組件年產(chǎn)能將達到150GW。
有了智造加持,隆基綠能的BC產(chǎn)品無疑將在降本增效提質(zhì)上邁向新臺階。但對于公司而言,打造“燈塔工廠”還有更深考量。
張海濛表示:“在過去相當(dāng)長一段時間里,隆基一直都在思考和踐行一個問題,即如何通過技術(shù)研發(fā)提高光電轉(zhuǎn)換效率,解決光伏發(fā)電的最大痛點,簡單來說就是‘練內(nèi)功’。如今,經(jīng)過多年努力,光電轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)不斷接近理論極限。下一步,如何更好地做組件,更好地滿足客戶多元化需求,這是隆基努力的空間。”
張海濛進一步解釋:“隆基不單單要從研發(fā)端提升產(chǎn)品發(fā)電效率,同時也需要制造環(huán)節(jié)效率更高,滿足客戶多樣化要求,更快向客戶交付,以及對不同場景的定制產(chǎn)品能夠柔性自動化生產(chǎn)出來,這是我們的一個驅(qū)動點。”
在“燈塔工廠”體驗中心內(nèi),記者看到了陳列著多款BC產(chǎn)品。這也是自去年9月隆基綠能官宣BC技術(shù)至今,已發(fā)布的多個場景化組件新品。不論是防積灰還是耐濕熱,其目的都是通過差異化創(chuàng)新來滿足客戶的定制化需求。
胡智鋒還透露,新推出的Hi-MO X6 Max組件近期將在隆基“燈塔工廠”正式啟動排產(chǎn)。借助數(shù)字化、智能化手段,提升產(chǎn)品品質(zhì),降低能源消耗。
而隆基綠能的另一個出發(fā)點是保證全球化制造能力,保障高質(zhì)量制造水平。
在“全球賣”邁向“全球造”的貿(mào)易環(huán)境下,光伏企業(yè)海外設(shè)廠,貼近終端市場生產(chǎn)成為方向。張海濛表示:“當(dāng)組件生產(chǎn)基地越來越多,如何保證產(chǎn)品生產(chǎn)過程的一致性,如何保證不管在地球哪個角落生產(chǎn),規(guī)模有多大,不受工人水平或地理位置等因素的制約,產(chǎn)出同樣高質(zhì)量和高水平的產(chǎn)品,這也是我們的一個出發(fā)點。”
麥肯錫全球董事合伙人汪小帆也稱:“由于文化背景、產(chǎn)業(yè)工人能力等不同,很多光伏企業(yè)去海外設(shè)廠會比較困難,假如有一套成熟的數(shù)字化績效管理系統(tǒng),便可以更好地幫助企業(yè)提高日常管理效率,體現(xiàn)運營效益。”
引領(lǐng)行業(yè)升級轉(zhuǎn)型
不得不提的是,隆基智能制造升級的一個行業(yè)背景是:光伏市場正處于階段性供需錯配、同質(zhì)化競爭加劇,亟待打造高質(zhì)量發(fā)展的新局面。
胡智鋒表示,自2021年以來,光伏行業(yè)競爭進一步加劇,尤其是從去年下半年開始,行業(yè)競爭進入了白熱化,集群規(guī)模效應(yīng)及數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為必由之路。
“由于供需嚴重失衡,疊加深度內(nèi)卷競爭,產(chǎn)品價格快速下跌,2024年一季度全產(chǎn)業(yè)鏈出現(xiàn)虧損形勢。”中國綠色供應(yīng)鏈聯(lián)盟光伏專委會秘書長呂芳認為,光伏“燈塔工廠”不管對隆基還是對整個中國光伏產(chǎn)業(yè)而言,它的意義都非常大,尤其是對最近光伏產(chǎn)業(yè)鏈在全球范圍內(nèi)的重塑和布局。
汪小帆表示,隆基綠能相信數(shù)字化轉(zhuǎn)型和升級能在同質(zhì)化的競爭中幫助企業(yè)鞏固領(lǐng)先地位,并加深加大競爭力護城河;相信打造燈塔能加速全企業(yè)甚至整個行業(yè)的轉(zhuǎn)型,以更好地應(yīng)對氣候加速變化、技術(shù)迭代、供應(yīng)鏈安全、地緣等因素帶來的不確定性。
據(jù)介紹,隆基綠能在嘉興基地推進全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型,在短短一年多時間內(nèi)實現(xiàn)了核心運營指標(biāo)的大幅提升和對應(yīng)的財務(wù)效益體現(xiàn)。汪小帆表示:“燈塔企業(yè)的投資并非‘面子工程’,而是‘快準(zhǔn)狠’產(chǎn)生的價值效益,燈塔企業(yè)一般會在三年內(nèi)取得2—3倍的投資回報。”
不僅如此,隆基綠能嘉興基地“燈塔工廠”還加速了整個公司包括中游電池和上游硅片的數(shù)字化轉(zhuǎn)型啟動推進,甚至整個光伏產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
記者在參觀“燈塔工廠”期間, 隆基綠能對外宣布啟動“燈塔計劃”,會持續(xù)將隆基嘉興“燈塔工廠”敏捷智造模式快速橫向展開,推廣至更多生產(chǎn)制造基地,實現(xiàn)生產(chǎn)智造能力的全方位提升,為光伏行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展樹立數(shù)智化范本。
汪小帆稱,從下游的單個基地延伸到多個基地,同時往中游和上游的更多基地推廣數(shù)字化轉(zhuǎn)型,不但效益能成倍擴大,更能借助產(chǎn)業(yè)鏈上下游效應(yīng)和平臺規(guī)模效應(yīng),捕獲更大的協(xié)同效益,從而加速產(chǎn)業(yè)鏈的整體變革提升。同時,從數(shù)字化擴展到數(shù)字化+可持續(xù)的轉(zhuǎn)型提升,也能從更多維度找到機會和投建用例,擴大影響。此外,還可以拉動客戶和供應(yīng)鏈配套開展數(shù)字化轉(zhuǎn)型,實現(xiàn)全行業(yè)的轉(zhuǎn)型和共生成長。
原標(biāo)題:實探全球首個光伏“燈塔工廠”:18秒下線一塊組件 自動化程度超90%