李有弟 张涛 马嘉佳
河南安彩高科股份有限公司 河南省 455000
摘要:在《中国制造2025》文件的指导下,光伏玻璃制造行业也面临着产业转型与专业升级的局面。将智能制造应用到光伏玻璃生产行业中,提升光伏玻璃生产的智能化水平,具有十分重要的意义。基于此,本文重点针对智能制造在光伏玻璃生产行业的应用进行了详细的分析,以供参考。
关键词:光伏玻璃,生产,智能制造
近几年来,我国光伏产业在发展过程中,依然面临着企业盈利能力较低,低端产能过剩等问题。要想改善这一现状,必须要提升光伏制造企业的智能化水平、信息化水平以及网络化水平,促进光伏制造企业的现代化发展。而将智能制造应用到光伏玻璃生产行业中,则可以通过高端市场与低端市场的分化来引导落后产能逐步退出市场,提升整个光伏玻璃生产行业的核心竞争力。
一、智能制造在光伏玻璃生产行业中的应用思路
将智能制造应用到光伏玻璃生产行业中,需要对光伏玻璃的生产制造工艺特点进行分析,然后与光伏玻璃核心制造装备供应商、软件开发商、系统集成商以及相关科研机构等进行深度的沟通,根据企业内部现有的软硬件配置、企业的实际生产模式以及经营管理情况等进行智能工厂总体设计,确保智能工厂中,涉及熔化成形、配送、深度加工、检测以及包装等重要工艺流程,进而通过智能工厂来实现光伏玻璃的智能化生产[1]。其具体步骤如下。
第一步,加强设备的智能化连线系统建设,通过互联网将光伏玻璃的生产现场与管理系统联系在一起。这样一来,就可以对生产装备、工艺流程等现场数据进行及时、有效的采集。之后,再构建一个专门的大数据平台,专门对这些数据进行存储与协同利用。
第二步,创建制造执行系统(MES),优化企业资源计划系统(ERP)以及仓储管理系统(WMS)等,以此来形成一个智能制造管理系统。这样一来,就可以在进行数据驱动制造的过程中,完成资源管理。
第三步,创建可视化看板系统,并确保该系统涉及光伏玻璃的生产计划、生产设备运行以及工艺参数等方面。只有这样,才能够对整个光伏玻璃的生产流程进行可视化管理,进而通过相关生产设备运行状态的管理来加强相应生产流程的智能化控制。
第四步,将云计算技术、人工智能技术等多种先进技术融合在一起,并进行智能分析与预测系统的构建,然后借助这一系统对混料设备、熔化设备、镀膜设备、钢化设备进行智能分析与预测,对光伏玻璃的生产工艺进行智能分析与预测。这样一来,就可以通过智能工厂新模式来实现光伏玻璃的智能化生产。
二、智能制造在光伏玻璃生产行业中的具体应用
(一)智能工厂的设计与建设
为了将智能制造更好的应用到光伏玻璃生产行业中,提升光伏玻璃生产制造的智能化水平,需要先进行智能工程的设计与建设。
首先,对企业的智能工厂建设需求进行分析,对以往产线建设中积累的技术与资料进行整合、分析,然后以此为基础制定出针对性的智能工厂设计与建设规划方案。其次,加强智能工厂内部构造的智能化设计,确保可以通过智能化双玻深加工产线、智能化玻璃配送系统、智能化双玻背板打孔线、智能化深加工包装库等提升光伏玻璃生产的智能化、精细化以及可视化。
(二)数据采集平台与大数据平台的建设
针对数据采集平台与大数据平台的建设,需要注意以下几方面。首先,引进四层级智能连线系统,对其高可靠性和高效率优势进行充分的应用。然后将分布式文件系统、分布式采集引擎以及挖掘算法等组合在一起,进行大数据分布式处理平台的搭建。其次,借助相应的子项目进行各种数据资源的共享、分配以及处理。
(三)智能化管理系统的集成与优化
智能化管理系统的集成与优化,可以使企业更好的开展数据驱动工艺研发工作,并对生产规划、制造执行、产品管理、设备管理、物流管理以及能源管理进行集成。针对智能化管理系统的集成与优化,需要注意以下几方面。首先,对整个光伏玻璃生产厂区范围内的局域网系统进行优化。其次,针对企业资源计划系统(ERP)、制造执行系统(MES)仓库管理系统以及产品缺陷在线检测系统(ISRA)进行集成与优化[2]。
(四)光伏玻璃生产流程的可视化管理
对光伏玻璃生产流程进行可视化管理,可以让企业领导、生产部门、车间以及客户直接通过可视化看板对光伏玻璃生活生产线上的实际情况进行直观的了解,为企业经济效益的提升打好基础。另外,光伏玻璃生产流程的可视化管理,还可以让现骨干技术人员加强关键工艺参数的远程管理与控制,例如玻璃原料配比、窑炉熔化温度、深加工线传送速度等参数。针对光伏玻璃生产流程的可视化管理,需要从以下几方面入手。首先,加强光伏玻璃生产管理可视化看板系统的建设。其次,加强光伏玻璃关键件生产进度看板系统的建设。再次,加强光伏玻璃生产合格率统计看板系统的建设。最后,综合以上三方面的建设,进行光伏玻璃生产可视化看板系统的搭建。
(五)智能分析与预测系统的创建
在光伏玻璃生产过程中,创建智能分析与预测系统,可以对一些关键设备进行智能分析与预测,例如混料设备、熔化设备、镀膜设备以及钢化设备等。同时,还可以对光伏玻璃的生产工艺、生产能源消耗以及产品质量进行智能分析与预测。针对智能分析与预测系统的创建,需要注意以下几方面。首先,对光伏双玻深加工产工艺流程进行分析,对相应的生产设备特点以及能源消耗情况进行分析。其次,构建智能分析与预测系统,确保其覆盖到以下三大内容:第一生产设备的智能化运行维护、第二智能化的生产工艺、第三产品质量的智能分析、第四能源的智能管理等[3]。
结语:
综上所述,将智能制造应用到光伏玻璃的生产行业中,提升光伏玻璃生产的智能化水平与数字化水平,在促进光伏玻璃生产行业现代化发展方面发挥着十分重要的作用。对此,我们要结合企业的实际情况,明确具体的智能制造应用思路,制定出具体的智能制造应用总体方案。然后再通过各种先进科学技术的应用,循序渐进的打造智能工厂,提升光伏玻璃生产过程的智能化水平。
参考文献:
[1].全国人大代表王刚:应大力发展光伏玻璃产业,助力发展清洁能源[J].江西建材,2021(03):205.
[2]田密. 标准化工作助力光伏玻璃制造企业发展[A]. 中国标准化协会.第十七届中国标准化论坛论文集[C].中国标准化协会:中国标准化协会,2020:5.
[3]张蕾.智能制造在光伏玻璃生产行业的探究与应用[J].玻璃,2019,46(09):10-16.