光伏玻璃品质管理工作中面临主要问题与解决之道

发表时间:2021/5/7   来源:《中国电业》2021年4期   作者:牛爱芳1 陈献珂2 张亚斌3
[导读] 通过分析光伏玻璃生产企业品质管理工作面临的主要问题,将品质管理工作从软件材料、硬件材料、流程性材料和服务技能等角度予以阐述。

        牛爱芳1 陈献珂2 张亚斌3
        河南安彩高科股份有限公司 河南省安阳市 455000

        摘要:通过分析光伏玻璃生产企业品质管理工作面临的主要问题,将品质管理工作从软件材料、硬件材料、流程性材料和服务技能等角度予以阐述。从原材料及供应商管理、输入管理、流程管理、输出管理和顾客管理等环节,整理品质管理活动实施中面临的挑战,并给出解决建议。根据行业发展现状特点,对品质管理工作发展趋势作出展望。
光伏玻璃:品质管理;趋势展望
中图分类号:TQ171文献标识码:A
1光伏玻璃业发展现状
        近年来,随着世界各国对清洁能源的愈加重视,光伏发电在全球能源所占比重越来越大,根据分析机构发布的2010年至2019年光伏组件装机量数据(图1),全球光伏组件装机量增速明显,中国作为主要贡献者,连续13年保持组件产量全球第一,连续7年保持新增装机量全球第一,我国已成为光伏产品主要生产国。光伏玻璃作为组件的重要组成部分,我国企业在技术和成本上具备明显优势,自2006年突破技术壁垒以来,2019年底已占据全球产能近90%。截至2019年5月,我国在产光伏玻璃企业约16家,光伏玻璃窑炉38座,生产线130条,总产能21860t/d。近年来玻璃需求增长略滞后于装机增长,玻璃需求保持旺盛。

图12010年至2019年光伏组件装机量和光伏玻璃需求增长情况
2主要问题和解决建议
        2.1原材料及供应商管理
        光伏玻璃生产中原材料主要包括:原料、能源(燃料和电力)和辅助性材料。
        原料是玻璃生产的基础构成,主要分为矿物原料和工业原料。矿物原料具有稀缺性和明显的地域属性特点,以光伏玻璃使用量最大的石英砂为例,目前储量充足且品位优良的光伏用石英砂资源十分有限,国内仅有安徽、广西、广东和海南等地;工业原料主要来自于大型化工企业,具有一定的垄断性;原材料的质量稳定对成品质量起关键作用,高品位且批次间波动较小的原材料较难保障,限于行业现状及管理特点,原料供应商的配合度普遍较低、管理水平较差,选择余地较少,质量常受制于供应商。能源主要包含燃料和电力,在生产成本中占据较大比重,天然气和重油作为光伏玻璃生产的主要燃料,主要来自于大型化工企业及国有燃气公司,针对燃料检验能力有限,尤其是以管道运输为主的天然气,应对方法单一。
        我国作为能源消耗大国,近年来持续出现能源短缺状况,燃料成本居高不下;不仅如此,作为另一种主要能源的电力,常受季节性限电而导致工厂限产的困扰。辅助性材料主要指光伏玻璃的非必要生产材料如包装材料、干燥剂,辅助材料的供应商水平良莠不齐,规模大小不一,工艺技术各有特色,个别辅助材料生产过程中,会对当地环境造成一定的污染,往往会受制于产地的环保核查、人员短缺等情况的影响。
        对此,结合当前的原料采购现状,应拓宽原料的采购途径,积极开发新供应商;与关键供应光伏玻璃生产是多部门、多环节的联合复杂制造过程,品质管理工作参与生产各个环节中,涉及多领域多学科:玻璃工艺学、无机分析化学、质量工程、工业工程等,既有制造行业属性,也有光伏玻璃企业特点。按照组织系统(SIPOC)模型,分析品质管理中存在的问题,提出解决建议。商签订战略采购协议,在关键材料丰富地区开设工厂,降低关键原料的采购风险;加强对供应商的管理工作,定期对相关供应商进行审核,根据审核结果对供应商提出改善要求并跟踪落实;通过技术工艺革新,在满足产品关键质量特性的前提下,积极引入关键新设备和新技术:如建造均化库、扩容混合机等,以消除原材料质量波动对产品造成的影响;积极开发和引入节能降耗设备,以降低生产过程中的能源和电力消耗。
        随着人工成本的增长和光伏玻璃售价的走低,光伏玻璃的利润空间被压缩,间接导致通过压价的形式将压力传递给供应商,面临降价压力处境下的供应商,存在因成本而降低原材料质量水平的隐患。因此,应与时俱进,不断学习,及时更新检验标准和抽样方法,降低原材料供应风险。
        3.2输入管理
        光伏玻璃生产制造受行业市场动向、市场条件、发展趋势等影响,以中国制造为代表的众多竞争者的进入,产能的扩张和释放导致竞争加剧。近年来光伏玻璃市场“供大于求”已是常态,2020年1月,光伏玻璃产能被纳入到工信部“产能置换”范围中:只有在淘汰旧产能情况下,才可以开辟新产能。随着行业的发展,知识经验的交流和共享,工艺技术和制造成本逐渐公开透明,光伏玻璃产品的市场份额逐渐集中,生产企业之间的制造成本差距不大,“低价竞争策略”已不具备优势,企业间的竞争已经逐渐从“价格优势竞争”转为“质量优势竞争”。由于光伏应用领域的不断扩展,终端客户的覆盖面越来越广,客户的特殊需求也是重要的输入条件。对此,企业应首先从提升自身质量入手,摒弃将“低价竞争”作为单一竞争手段。通过稳定优秀的品质和技术支持,让客户的感知质量大于认知质量,使客户高度满意,最终形成忠诚度,提升产品竞争力;及时收集并甄别客户需求和行业发展动向,解析政策法规,以客户“品质需求”为关注点,根据行业形势、市场及客户现状的预测和评估结果,及时调整战略布局,为企业的健康发展出谋划策。
        3.3流程管理
        稳定受控的过程是优良品质的前提。光伏玻璃产品生产工序较多,工序管控复杂,中间次品/产品返修困难,制程关注直通率。生产关键工序对于操作经验的依赖程度较高,关键生产环节(如熔化环节和压延环节)生产调整较难进行量化的管控和规范;随着终端客户要求增多导致生产工艺复杂,如单次/多次镀膜工艺、丝网印刷、特殊形状等附加工艺的引入。
        光伏玻璃熔窑建造耗时长,投产后连续生产无法随时中断,现场作业区域温度高、噪音大、劳动力密集,生产调整和管理中对经验判断依赖较多,易忽视先进分析工具和软件的使用。对此,应积极推进“信息化”和“工业化”工作,引入和推行各种先进的检测设备和方法工具,对于能够通过机器设备代替的生产和检验工序,积极开发引入替代的机器设备,依靠“设备替人”来降低作业和检验失误的概率;对于无法使用机器设备替代的对经验技能依赖较高的工序,应积极设置关键工序检查表、防呆措施、操作评价等系统工作。关注公司知识财富,通过内部培训分享的方式,鼓励经验丰富的人员将工作经验整理分享,使经验能够得以传承和积累,打破关键工序“知识封闭”的局面。通过定期组织内审的形式,对体系和系统的运行业绩进行监测,寻找系统持续改进方法以满足顾客不断变化的需求,针对系统运行的完整程度,按缺失→建立但符合性差→建立且符合性较高→建立符合生动持续更新,进行自我诊断评估和改进。
结语
        (1)光伏玻璃作为光伏组件不可替代的重要辅材,随着光伏发电在能源占比的增加,玻璃需求增长略滞后于组件装机增长,玻璃需求保持旺盛。中国作为光伏玻璃的主要生产国,具有深厚的技术积累和丰富的人才资源储备。随着行业发展的日趋完善成熟,生产成本公开透明,光伏玻璃企业间的竞争方式已从“价格竞争”转变为“质量竞争”。
        (2)光伏玻璃生产制造过程具有传统制造业和电子行业的双重特点。光伏玻璃生产企业原材料供应商配合程度普遍较弱,管理中需关注对供应商的辅导;生产工艺对于经验依赖性较高,品质管理工作应将从业人员文化水平、品质文化环境培育、过程精益化管理、数据收集和分析等作为管控要点;扩张后的组件企业对待光伏玻璃的认知水平良莠不齐,应加强与客户的沟通和联络,定期主动与客户进行交流,积极主动向客户分享产品知识和特点,帮助客户更好地了解和使用光伏玻璃产品。
参考文献
[1]GB/T19000—2016,质量管理体系基础和术语[S].北京:中国标准出版社,2017.
[2]沈亚.陶企国外建厂机遇和挑战并存[J].陶瓷,2012(6):56
[3]郝章程.国外建厂:中国企业所需关注的模式[J].中国橡胶,2014(13):4-5.
[4]全国质量专业技术人员资格考试办公室.质量专业综合知识[M].北京:中国人事出版社,2010.
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