智能制造推动全球制造业深度变革。中国工业明星城市——常州，着力推动制造业高端化、智能化、绿色化、服务化、品牌化发展，为中国智能制造发展与应用提供常州经验。新华社中国经济信息社与常州市政府联合评选发布2017常州市智能制造企业年度典型样本案例。“最江苏”今起陆续推介此十大案例，供各界参考。
全国光伏看江苏，江苏光伏看天合。
天合光能股份有限公司不懈创新探索光伏组件生产制造与应用服务的信息化、自动化与智能化，大力投入改造智能制造硬件设施，充分布局和利用大数据分析技术，打造“智能车间+工业大脑”软硬兼顾的光伏组件生产新范式，持续提升全球竞争力与行业话语权，引领光伏行业升级。
闯过光伏“寒冬” 谋求“智造”升级
天合光能是全球领先的太阳能整体解决方案提供商，截至2017年，公司全球光伏组件累计出货量超过32GW，保持全球第一。
“曾几何时，国内光伏行业发展受挫，遭遇数年‘寒冬’。随着行业洗牌告一段落，光伏企业进入发展新阶段。”天合光能董事长高纪凡说，“只有谋求智造升级，才能保持和增强天合光能的同业竞争优势。”
从外部因素看，光伏上游产品制造业属于资本密集型和劳动密集型。随着中西部经济崛起，越来越多劳动力在当地就近就业，沿海地区劳动力成本不断攀升，天合光能的招工、用工面临不小困难。
从内部因素看，光伏生产环节多，人工操作如有一个环节出现问题，产品良率、稼动率（指一台机器设备实际的生产数量与可能的生产数量的比值）均会受到影响。一线数据采集也时常因人为因素造成数据不准确，不利决策层研判。生产与管理的数据化势在必行。
从光伏行业发展看，面对国内外同行的激烈竞争，天合光能唯有创新变革生产模式，提升效益和质量，才能从根本上保持行业领导地位。
高纪凡说，天合光能近年来全面布局和建设智能车间，应用信息系统与大数据技术打造自己的工业大脑，提高生产制造全链条的自动化与智能化水平。
2017年，天合光能全球光伏组件出货量达9.0GW～9.2GW，全球项目累计并网近2GW。公司在2017全球新能源企业500强榜单上位列第13位，比2016年上升6位。
根据PV-Tech公布的《Top-10Moduel Suppliers in 2017》（《2017年全球十大组件供应商》）排名，天合光能累计出货量超过32GW，保持全球第一，产品覆盖全球100多个国家和地区。
“智能车间+工业大脑” 打通智能制造全链条
在天合光能盐城公司，光伏行业首条无人智能化层压生产线于2016年投产。该生产线能够自主控制压力和温度等要素，日产可达3000片光伏组件。
“这只是天合光能打造光伏组件智能制造的一个缩影。”天合光能智能制造总监徐连荣说，天合光能不断投入“真金白银”，大力完善智能车间硬件设施。
在常州厂区，天合光能在不新增建设用地、不增加建筑面积的前提下，购置设备202台（套），改造设备257台（套），重建常州厂区的C3、C4、C5电池车间以及M4、M5、M6组件车间；在电池车间导入PECVD（等离子体增强化学的气相沉积法）自动上下料装置、扩散自动插片机等业内领先自动化设备共约120 台（套）；在组件车间导入串焊机40 台，自动化流水线6 条，成功建起具有自主知识产权的光伏产品大规模、批量化生产的智能工厂。
建成后的智能化车间，人工效率提升300%以上。原来生产500兆瓦产品需要近千个劳动力，全面实施智能化生产后，只需300多人。徐连荣说，天合光能借助智能化的“东风”，既消化了剩余劳动力，又高品质地扩大了产能。
2017年7月，天合光能与迅立光电达成协议，购入后者自主研发的首台国产二合一发射极及背面钝化电池（PERC）量产设备，进一步优化智能制造硬件储备。据悉，该设备能够量产天合光能“光伏科学与技术国家重点实验室”研发的高效P型单晶PERC太阳电池；该电池转换率高达22.61%，曾破世界纪录。
发挥智能设备效力，离不开海量数据驱动。天合光能从2010年开始在制造车间尝试应用制造执行系统（MES），起初只涉及2至3个关键工艺节点。经过公司业务部门和IT部门的努力，目前已形成覆盖所有工艺节点的天合制造执行系统（MES）。天合光能还投入约5000万元建立业务支持、生产管理、基础建设、信息安全四大信息模块，全面架构公司生产制造与经营决策的“工业大脑”。
目前，天合光能各车间已实现制造执行系统（MES）生产互联，生产过程可实时调度管理，生产设备运行状态指标能够实时监控，并能进行故障自动报警和诊断分析；生产任务指挥调度也实现了可视化，产品生产计划、生产过程所需的物流均可在系统中实时安排和调整。
天合光能以信息化技术实现产品质量全部可追溯。在关键工序采用智能化质量检测设备，建立产品质量数据库，产品关键质量指标、计量管理数据均可利用制造执行系统（MES）进行管理，产品质量合格率稳定在99%以上。
“智能制造生产过程中，硬件是工具，系统是大脑，数据流是最宝贵的血液。破除数据痛点，用足数据优势，就能打通智能制造全链条，实现产品设计、制造与应用的全面升华。”高纪凡说，光伏产业应紧密结合大数据、物联网技术，将分散式的光伏能源系统、零散的光伏产品生产和使用数据统筹组建成一个有序有效的数据库，反馈指导产品创新与生产优化。
光电转化率是衡量光伏性能的最重要指标。2017年4月，天合光能引入阿里云作为合作伙伴，进一步提升数据软实力，协力提升电池片光电转化率。该项目总投入2000万元，希望通过海量数据分析，突破现有认知，找到原先想不到、不敢想的新关联，激发新创新。
目前，引入阿里云ET工业大脑的天合光能试点产线已将电池片A品（即光电转化率在18.8%以上的产品）率提升7%。下一步，天合光能将在全部产线上推广，预计可提高年利润数千万元。
此外，天合光能还在电站发电环节引入远景能源的阿波罗光伏云平台。通过大数据分析，阿波罗光伏云平台可为电站做出分段损失电量分析、安全分析、横向场站对标，并提出改善措施及建议，实现发电量提升；通过“少人值守”，大幅降低光伏电站运维成本，实现电站资产保值增值。
2017年10月，天合光能启动自有大数据平台建设。天合光能与业内领先的云计算技术和服务提供商美云智数结成战略合作伙伴，共同开发天合光能大数据平台，旨在推动天合光能智能化系统的发展。预计2018年天合光能将完成大数据基础平台构建，并陆续推出大数据应用，进一步探索和应用人工智能等前沿技术。
力推光伏智慧能源一体化解决方案
2018年1月，达沃斯论坛。
“能源产业发展目前已经进入一个新时代。为了实现和配合分散式能源、分散式储能以及分散式用能，需要用智能技术把发电、储能、配电、用能和控制结合起来，构建一个新的能源互联网体系，即能源物联网。”高纪凡说，“未来二十年，能源物联网必定会给能源产业带来革命性和突破性影响。”
当前，天合光能正探索将“智慧”更深层次地融入企业发展内核，稳步向光伏智慧能源及能源互联网解决方案提供商升级。
高纪凡说：“天合光能走过了光伏发电设备制造的1.0时代和成为全球领先的光伏组件供应商和太阳能整体解决方案提供商的2.0时代。2017年以来，天合光能已经步入3.0时代，我们将奋力探索新能源数字化、智能化升级，成为全球能源物联网的引领者。”
2017年11月，天合光能与西门子签署能源互联网领域战略合作协议，双方将在智能微网、分布式能源、能源互联网和综合能源管理等领域展开深入合作。
天合光能位于合肥新站高新区的综合保税区智能微网项目总投资11.4亿元，计划于2018年12月建成。该项目是首批入选的国家级能源互联网示范项目一期工程。
未来，天合光能将积极布局参与能源互联网领域相关业务，整合“发、储、配、用、云”等各环节资源，实施创新、品牌、全球化、平台化、智能化和产融协同六大战略，推动核心业务从光伏产品生产、光伏电站建设向智慧能源解决方案服务延伸。
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