案例展示

光伏装备产业链工业互联网平台案例

一、企业介绍

作为专注打造工业互联网操作系统的企业,树根互联定位为数字化转型新基座,致力通过自身跨行业跨领域的工业互联网平台-根云平台(ROOTCLOUD)为工业企业提供低成本、低门槛、高效率、高可靠的数字化转型服务。2019年,由中国电子科技集团公司第四十八研究所牵头,联合树根互联股份有限公司、湖南红太阳光电科技有限公司等共同打造了覆盖光伏产品制造、光伏电站、分布式电站的“光伏装备产业链工业互联网平台”,实现了网络协同制造、智能生产管控、设备健康管理、远程诊断与运维4大功能,为光伏生产设备和光伏电站进行赋能。

二、做法

根据IEA数据,2018年度我国二氧化碳排放按部门来源,电力和供热占51%,工业部门占28%,交通动输占10%,三大部门碳排放总量占全国近9成。为助力实现我国“双碳”目标,树根互联一直致力于服务工业企业的数字化转型,为工业企业提质增效降本减存提供实践路径,助力工业企业实现集约化、资源化、低碳化与数字化生产与管理转型。

中电科48所是国家级微电子、太阳能电池的研发及生产专业机构,拥有唯一的国家光伏装备工程技术研究中心。光伏在我国的新能源发电产业中占据重要的地位,但长期以来中电48所在实际工作中都遇到了以下问题:

1) 产业链上下游数据分散、协同性差,对下游供应商的库存情况无法实时了解,造成生产排期效率低;

2) 产品远程运维响应不及时,服务事件长,成本高。

为解决这些问题,中电科48所联合“数字化转型新基座”——树根互联,共同打造了覆盖光伏产品制造、光伏电站、分布式电站的“光伏装备产业链工业互联网平台”。

该平台围绕光伏电池及组件生产线优化升级、电站监控平台优化升级等项目开展实施与部署。

在光伏电池及组件生产线优化升级项目实施过程中,通过搭建光伏电池及组件生产环节的数据采集系统(SCADA)、能源管理系统(EMS)、制造执行系统(MES)、信息集成与互联的企业级数据平台,统一并贯通企业信息流,以光伏智能制造设备、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间网络互连为基础,实时采集与管理数据,通过对生产数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算和高级建模分析,实时反馈和处理生产质量异常情况,并通过生产全过程的可视化管理,建立完善的质量追溯体系,形成透明化生产的互联工厂,实现装备智能控制、运营优化和生产组织方式变革。项目覆盖200MW高效组件、PERC高效电池等生产线的全集成的信息化数字化系统升级。

在光伏电站监控平台优化升级项目实施中,根据并网电站(分布式和集中式)和离网电站两种类别,分别布署光伏电站实时标准数据信息采集和共享、自动化管理、电站设备故障预警、远程专家咨询和大数据分析、收益结算、知识库建设等智能辅助运维功能,在平台上打造本地管理系统和光伏电站数据中心,可实现PC浏览器、手机APP、运维中心监控大屏、其他智能终端等多种方式的远程访问。

目前,光伏电站数据中心主要用于监控各个平台(包含设备数据管理、工艺数据管理、光伏产品大数据管理、光伏电站大数据管理等多个平台)的智能生产管控、网络协同制造、设备健康管理、远程诊断与运维等功能模块。

三、效果

项目完成后,实现了平台上262台光伏太阳能电池及组件等生产设备的数字化改造,即增加工业机器人、AGV小车、电子标签、无损检测等硬软件服务;2019年9月,基于树根互联跨行业跨领域的工业互联网平台-根云平台(ROOTCLOUD)建设的“光伏装备产业链工业互联网平台”正式上线运行。在该平台的助力下,中电48所在生产和运维过程中取得了以下成效:

1) 平台实现了2000多台光伏电池及组件生产设备、1000多个光伏电站系统的物联接入及产业链条上近1000台生产设备的智能化管理,管理工业手机App500项以上,覆盖了湖南省60%以上的光伏装备产业链相关企业。实现全产业链供需互通与共享,打通了企业端的“信息孤岛”;

2) 通过统一的大数据平台和战情室,进行统一调度,实现协同生产,大大提高生产效率;

3) 生产线实现了大数据精细管理,产品质量可追溯,可快速优化生产工艺,提升光伏产品发电效率;

4) 基于根云平台(ROOTCLOUD)的IoT设备接入能力,实现对散布在全国各地的光伏发电站低成本实时远程运维。发电量低时及时对客户发出提醒,发生故障时可快速远程判断和维护,使得设备管理效率提高10%以上,光伏电站运维成本降低10%以上;

5) 迅速实现供应链质量溯源,确保产品的高质量高可靠性。

树根互联聚焦产业链工业互联网平台打造,通过平台化路径支撑产业生态发展,提升产业链韧性。在碳达峰、碳中和的目标下,响应国家战略,回应十四五规划中“要求构建现代能源体系,加快发展非化石能源,要求非化石能源比重提升至20%左右”社会命题。重点赋能和支持光伏行业市场竞争能力,提升光伏产业市场供给能力,与中电48所共同打造光伏装备产业链工业互联网平台,助力其从卖产品到卖服务的业务转型,提升龙头企业赋能产业链能力,助力“双碳”经济大规模应用,加速光伏产业的市场占有率,这不仅是实现双碳目标的快速路,更是让中国工业体系走入智能化的快速路。

主办单位:《中国企业家》杂志社