在光伏车间我们找到了新能源巨头做数字化的“秘密” 碳案

  「碳案」第十六期，我们来到安徽滁州，走访全球出货量排名前十的光伏企业东方日升的生产基地。在这里的智能化生产车间，一场聚焦物流配送调度场景的数字化转型新实践，正在进行中。

  想拿高分并不是特别容易。单就一个光伏生产车间来说，十余道工序流程，交错对应着上百台的自动化设备和几百吨物料，想从过去的人工搬运转向数字化物流调度，不仅需要把复杂的生产逻辑转换为算法逻辑，还要有软硬件一体化能力支撑。

  1月中旬，36碳去往安徽滁州，一线走访了光伏头部企业东方日升的TOPCon电池生产车间。这里新近启用了一套智慧物流解决方案，可以将20个不同协议的自动化设备接入统一管理平台，通过AGV（自动导引运输车）和智能调度系统，做到了车间的物流搬运成本降低50%，运转效率提升30%，设备7×24小时不停机。

  把“降本增效”刻进DNA的新能源行业，当下迫切地需要见真章的数字化样本。东方日升是如何做的？

  找到合适的场景落地，是能源企业做数字化的关键。尤其是针对产品技术快速迭代、内卷严重的光伏行业，如果步子一下迈得太大，会造成巨大的试错成本——方案还没完全运行，市场已变了。

  东方日升的做法是，先从某个具体场景切入，落地验证后再小步快跑，迭代扩展到更大规模和更多场景。车间物流正是他们选中的第一步。

  “AGV就像是行驶在车间里的网约车。”腾讯云智能制造首席架构师赵保名打了一个生动的比方。按照这一个思路，电池片的生产物料是等待接送的“乘客”，各个机台是“出发地”或“目的地”，而这套AGV智能调度系统，则是负责调配车辆、规划行驶路线的“打车软件”。

  表面看上去，这些AGV小车各自“驮着”重100公斤的电池片花篮，有序地穿行在各设备机台之间。实际上，系统搭建的难点都在“水下”。

  “系统运行背后不单纯是AGV的事情。”腾讯云人机一体化智能系统资深战略专家邴金友参与了系统落地跑通的全过程。“AGV要和产线设备结合起来，设备要和MES（Manufacturing Execution System，制造公司制作过程执行系统）结合起来，MES决定了每个机台在处理什么任务，进行到哪种程度。”

  实际生产中，光伏电池片的工序十分复杂，涉及发料、上料、运输、流转、装箱、立库等多个环节。36碳了解到，这个车间共有13道工序，其中11道目前都经由AGV来转运。这在某种程度上预示着，系统要在错综复杂的工序环节之间调度上百台AGV，做到不堵车、不撞车，小车按生产进度准时去不同的设备处接送物料，并且降低“空车率”。

  东方日升智能制造负责人黄虎生介绍，车间正式导入智慧物流方案之前，会根据AGV小车的具体参数、生产工序、产线设备，对车间做综合规划布局。以行驶路线设计为例，不同的AGV小车对通道宽度、对接口型号、转弯半径的标准各不相同。如果计算不够精准，不足以满足生产需求。

  “这个车间的设备自动化程度高，生产节奏非常快。几百台设备交互对接，每一秒都会产生大量数据。”东方日升光伏制造数字化负责人欧阳亮说，“这种秒级数据交互需要强大的算力支持，再加上车间24小时全天不停产，需要保证系统不能宕机或停机，能做到在线升级。”

  运输中任何一个环节发生故障，都可能会影响正常生产和产品良率。而一旦车间停产，损失可能达到百万元级——这都对车间物流调度的精准性、稳定性和可靠性提出了极高的要求。

  要解决上述难点和需求，系统要既懂算法技术，又懂光伏制造。36碳了解到，这套AGV智能调度系统由东方日升、腾讯云与科瑞技术旗下瑞联智造合作研发。“作为光伏企业，我们大家可以发挥行业认知和资源优势，但没必要自己重复造轮子。”东方日升流程与信息中心总监单郸说，“我们只做自己擅长的事。”

  在技术层面，难点首先在于数据采集和互通。东方日升的生产车间采购了多家不同厂商的自动化生产设备，不仅数量众多，设备类型、软件协议等存在比较大差异，各应用系统之间的流程和数据也没有打通，难以实现高效统一的联网与数据采集分析。

  尤其是针对物流搬运场景，需要基于海量数据的分析整合，建立起一套算法，对生产设备与上百台AGV进行统一的智能调度和运维管理。

  更进一步来说，企业做数字化转型涵盖生产制造、组织管理、市场运营等方方面面，需要从单一场景逐步向外扩展。这就要通过分布式架构去提升系统的弹性扩展能力。也就是说，未来面向新的场景和更多数据涌入，系统机制能够迅速复用。

  针对上述技术难点和需求，36碳了解到，东方日升AGV智能调度系统的搭建运行，应用了腾讯云的容器云平台、物联网平台、应用集成平台和智慧物流调度解决方案。

  具体来说，容器云平台可以将车间设备搬上统一的云平台，实现按需扩容、敏捷弹性；物联网平台+应用集成平台可以打通设备之间的数据孤岛，让十余道工序上的设备实现无缝稳定对接；至于智慧物流解决方案，则是通过算法优化调度，向200多台AGV小车发出明确且精准的路径规划与指令。

  系统不断调试的半年间，腾讯云的技术人员多次深入到光伏车间产线，去理解生产工序环节的运行原理和调度需求，找到具体场景下的痛点，完善系统在实际应用中的功能。而东方日升作为场景落地方，也在不断理解数字化产品的机制和平台运作模式，更有效地提出需求。

  直到去年10月，这些AGV小车和背后的调度系统，真正在光伏车间“跑”了起来。

  36碳了解到，这个车间满产时每天可以生产220万片电池片。在过去依靠人工搬运的模式下，需要人力用手推车搬运重10公斤的电池片花篮。一天多次下来，每个人搬运的重量达20吨。

  “以前的人工搬运劳动强度大，招人留人都很难，而且搬运过程中易发生晃动导致电池片隐裂，影响产品质量。”长期在车间一线的东方日升智能制造业务经理张涛，对AGV带来的变化深有体感：“滁州车间现在只有十几位工程师。应用AGV之后，不但可以把人力从高强度工作中解放出来，让更多人被灵活调配到其他岗位，还能够完全满足定线模式的特殊订单（即物料的定点搬运）。这类订单依靠过去人工搬运的话，很容易出错。”

  “目前AGV智能调度系统先在滁州基地和南滨基地落地运行，之后会考虑扩展到东方日升的更多基地。”单郸说，“未来，数字化方案也会拓展到更多的应用场景，从车间物流逐步到数字孪生工厂等集团、工厂和产线的联动管理。”

  红海中沉浮的新能源企业，眼前的功课远不只是生产出好产品。穿越行业周期的关键，是打造出能以更超高的性价比的方式生产出好产品的数字化工厂——这代表着未来。