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光伏领域AGV改造的三大难点

[罗戈导读]组件、电池片企业在新的扩产计划中,都会将智能物流设备纳入规划环节中。

“除了掌握核心技术外,行业的竞争点就在这了——成本。拼成本是每家光伏组件企业竞争与存活的关键命题。在成本管控上,每家都有自己的方式。我们认为,通过自动化、智能化的手段达到极致效率,是关键中的关键”。

近期,在由高工机器人产业研究所(GGII)、高工移动机器人带队的为期一周的光伏产业上下游智能制造情况调研活动中,一位头部组件厂商智能制造板块负责人对高工移动机器人表达了上述观点。

组件、电池片环节历来是光伏产业链中,竞争最激烈、最充分的地方。技术迭代、原料波动、成本控制、生产效率,对组件和电池片厂商发展的影响都是至关重要的。

过往,技术迭代可以直接影响着光伏中游厂商的生死。随着组件等厂商的竞争走向拼价格的层面,竞争赛点就自然而然来到了生产效率与成本控制上。毕竟,工艺和效率哪怕是提高一点点,影响的都是千万级以上的价值效益。

经过一轮走访调研,高工移动机器人发现,组件、电池片企业在新的扩产计划中,都会将智能物流设备纳入规划环节中。虽然光伏制造领域依然存在很多未被解决的“老大难”问题,但相比产业中其他企业,信息化、智能化程度较高已经是中游企业智能制造建设的普遍水平了。

01

产业波动下,企业扩产走向观望

今年10月份开始,光伏行业市场开始有些波动。一方面,海外市场库存积压,导致需求遇冷;另一方面原材料价格变动,光伏产品价格进一步下探,行业处在一个被动竞争的局面。

“因为组件市场有70%都是出口的,美国关税叠加欧洲市场库存问题,整个海外市场需求都比较低迷”,有企业表示,“目前原材料供应充足,不断有新的企业进来,硅料格局也更分散了。随原材料价格下降,光伏产品走向了价格竞争的阶段,企业的发展受到挑战”。

“我们目前停了3条线,主动放弃了一些订单,虽然需求多,但目前很多订单都是亏钱做,1瓦要亏掉1毛钱,一条线生产下来就要亏掉1千万。”

更有企业表示,“如果想维持在1.7元/瓦以上的执行价格接单子,可能就得通过一些资源置换的方式,去摊平”。

受到光伏行业波动的影响,部分企业也搁置了扩产的计划。“上半年需求量大的时候,很多订单做不过来,下半年变脸了,之前在组件+电池扩产的计划就搁置了,包括之前在储能上规划的一些项目,目前也处在观望期了”。

为了控制成本,很多企业也开始考虑往西部走。“9~10月,我们开始考虑在新疆进行投资,搬了一条线过去,算是电费、人工等,成本上一年可节省上亿元”,有企业表示。

有行业人士预判,“这一波组件价格下跌的态势,预计会持续到明年4月,那时价格可能能回暖到1.3元/w左右”。

02

自动化迈向智能化助推效率提高

受这一轮波动的影响,行业普遍都往“节流”上下功夫,通过自动化、智能化改造提升效率就成为了重点工作。

“我们今年开始启动产线的机改,组件和电池片环节中,大部分企业生产设备都差不多,我们希望通过机改,找到一些能提高效率,适合企业生产工艺特点的环节去改造,增加一些差异化”,有企业表示,“另一方面,能机器替代人的环节就尽量去替代”。

“一般来说,我们会根据产线传上来的数据,去排查哪些环节需要机改。比如从生产良率的数据看,我们发现人工目检很容易疲劳,导致色差,我们就会采用视觉检测部署在设备中,去代替目检”,有企业分享到。

除了机改外,很多企业也会用智慧物流设备来提高效率。“在车间里,AGV整体部署下来,我们还是觉得比较顺畅的。早期在选择厂商的时候比较谨慎,主要考量设备稳定性以及案例成熟度,也会去参考友商部署的一些情况”,有企业表示,“目前来看这个领域AGV使用还是比较成熟的,海康、井松、玖物、蓝海等企业出现频率也挺高的”。

仓储领域中的搬运需求则相对比较分散。在头部光伏厂商中,有些打通了产线和仓储环节。但大部分企业还是采用的平库,加上货物周转率高,企业建设立库的需求不是很强烈,在搬运设备上也多是以人工叉车为主。

有企业表示,如果要考虑建设立库,一般是这四个方面激发一些需求。1)建厂初期取得土地成本高;2)产能可以达到40-50GW,存在周转的需求;3)市场情况不明朗的情况下,会激发存货需求,库存需求强,而产销顺畅下,立库急迫性就不强;4)随着企业规模的扩大,立体库考虑的机会增多;

有些企业反馈,未来若是能在解决装车场景的打通,场外物流效率的提高(如AGV给货车上货)等问题,还是非常愿意考虑无人叉车等智能化设备。

此外,高工移动机器人在走访调研中发现,在经过一轮智能制造建设的摸索后,越来越多厂商更加能摸清需求,也更会和设备商打交道了。

有企业表示,早期没有经验的时候,习惯和集成商捆绑。在使用比较成熟后,后续采购某一类设备,就会单独招标。公司也欢迎新的企业加入进来,提供些新的思路。一般来说,我们会通过一些小项目的改造邀请新企业入局,先稳定跑起来,后续项目才有招标机会。因为没有经过验证的企业,会有很多潜在的风险。

在智能设备采购上,厂商的标准和要求也越来越清晰了。比如在AGV采购上,过往案例、现场机器运行验证是基础。“精度要够,维修成本要低,故障排除速度要快,三个硬指标也是板上钉钉的”,有企业表示。

03‍

三大改造难点,智造之路道阻且长

在实地走访时,很多企业也向高工移动机器人反馈,服务、改造难度大、成本算不过来、通用性差、效率与工艺节拍错位等问题依旧显著。

服务,是很多企业比较集中反馈的第一大问题与难点。“许多企业售后服务跟不上,已经成为很大的痛点了。追求产能的企业是没有耐心等维修时间的。之前电池组采购的国外设备出了故障,叫了一两天还没修,导致产能受到很大的损失”,有企业表示。

更有企业反馈,目前绝大部分设备都基本采用国产品牌了,产品和质量都已经做的可以了,如果服务能够继续加强,会比国外厂商拉出很大的优势。

另外第二大难点,很多环节目前依旧没有找到合适的自动化解决方案。比如组件生产中,人工清洗、检修、自动打包线、装框等环节。要么就是没有方案,要么就是太贵,投资回报期达不到预期。

再有一些人工操作复杂的动作,如“叠层,串叠返,返修”几个环节,虽然做出了方案,但实际部署效果不是很好。这部分前景还是蛮大,由于光伏技术更新太快了,导致大家没放太多精力攻克这关,这也是目前实现全面自动化的痛点。

还有就是成本问题,是企业在采购设备和改造设备考量的关键因素。光伏产业技术路线迭代很快,存在很多设备改造的需求,但是对于过往的设备线淘汰与否,是否改造,还是得取决于成本是否算的过来,如果改造的成本明显高于所能带来的效益,那基本就不考虑改造了。

第三大难点,是如何真正走向全链自动化和智能化的过程中存在的挑战。比如在集成自动化设备比较多的厂商中,通用化差,成为关键问题。做出来的系统和软件需要不断去学习,由于数据没打通,导致数字化、智能化比较难落地。

还有企业提到,制造环节中电池片追溯的问题(对全链智能化要求高)。在电池片生产过程中,涉及到多次人工交接、电池流转中工装与标准不统一、流转中存在损耗导致数据偏差,加上电池片数量大、不能打码、易损、难整合,一直没有找到还是的方案。

“这已经成为行业中老大难问题,痛点中的痛点”。有企业表示,“追溯能解决,就能做到数据分析和成本可控,对迈向智能化是很大一跨步”。

工业制造领域工艺迭代快,需求变化也快,需要智能制造领域的企业,以长期主义的精神去做深行业,摸透需求。高工机器人产业研究所(GGII)、高工移动机器发起走访调研活动,旨在帮助移动机器人企业走进客户的需求痛点、难点、要点里去,以更好的方案、创新的解题思路,收获市场的认可和企业的长足发展。

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