小矽片與大數據的結合——協鑫光伏的新製造之路

對話蘇州協鑫IT總經理周小棟

協鑫光伏坐落在環境優美的蘇州工業園區，是全球領先的光伏材料製造商，矽片產品占國內流通矽片的70%，處於國內同行業龍頭地位。在技術研發、品質控製、自動化升級等方麵也都處於較高水平。

然而，阿裏雲研究院劉雲璐從與協鑫光伏負責人的交談中，感受更多的是踏實，謙遜和危機感，絲毫感覺不到身為行業領導者的優越感。如何提高效率，提升產品品質始終是他們放在肩上的責任，雖然通過多年對生產流程的優化，協鑫的生產效率和產品品質始終保持著行業領先，但他們漸漸感到以傳統的方法，優化的空間越來越小。

對於追求卓越的協鑫人來說，生產品質提升的最後一公裏要怎麼走，這無疑是一個巨大的難題。蘇州協鑫光伏總經理曾表示：“未來蘇州協鑫的繼續突破還是要靠新技術和新產品。”

智能製造的興起，將大數據分析引入到製造革命中。通過對生產數據的采集並上傳雲端，對數據進行實時和長期分析，可以對生產過程進行監控，分析生產流程中可優化的部分；監控影響產品質量的環節，對產品質量進行量化分析和提升；對設備情況進行預測，優化備本備件。

大數據分析為生產品質提升的最後一公裏提供了路徑，這讓協鑫人看到了新的契機，2016年協鑫光伏正式與阿裏雲合作，希望通過雲計算、大數據等新一代信息技術推動內部管理升級、進一步提高市場競爭力。此次合作的主要目標是透明化生產、數據化管理以及良品率提升。

具體包括：低成本長期保存協鑫生產過程所有數據；通過大數據分析，建立良品率預測模型；通過大數據分析，建立關鍵參數監控模型，對生產過程監控和報警；通過阿裏雲BI係統，對協鑫生產數據做多維度統計分析；通過阿裏雲大屏技術，建立車間和事業部生產大屏看板等多方麵內容。

舉例來說，在光伏切片的生產過程中，有數千個生產參數會影響到切片良品率，例如砂漿溫度、砂漿密度等，任何一個變量的細微變化都會直接影響到生產結果。而通過阿裏雲的大數據分析算法，就可以對蘇州協鑫生產過程中采集到的全部變量進行分析，找出與良品率最為相關的重要關鍵變量。

“根據這些關鍵變量為蘇州協鑫搭建生產的參數監控模型，在生產過程中對這些變量進行分析處理，一旦變量超出模型範圍，蘇州協鑫的監測係統就會及時預警。” 經過項目一期的實施，實現了每年數千萬的成本節省，小目標並不遙遠。

協鑫光伏整體技術框架可以分為三大部分，車間源數據，大數據存儲分析區，以及業務區，具體包括以下幾方麵：

保障單車間15天全量數據批量上雲；全車間切片機、分選機、MES數據準實時上雲。

通過大數據對全量參數的分析以及生產經驗，提出待分析的關鍵參數，並建立監控的模型。

生產過程數據流式上傳，通過流計算實時監控。並基於監控模型，實現異常情況報警。

對影響良品的重要參數做多元統計分析，實現良品率的預測。

（此圖片經特殊處理）

通過關聯規則，聚類分析，深度學習等方法，監控相關參數，實現備件損耗提前預警。

設計實施每車間及事業部級的大屏看板，如下圖所示為大屏看板的示意。

（此圖片經特殊處理）

30個主題多維度統計分析，並支持自定義時間、參數，分析參數間數學相關性，如下圖所示為BI分析示意圖。

（此圖片經特殊處理）

隨著中國製造行業整體從粗放式向節約化、精細化轉變，很多產業也在從勞動密集型向資本技術密集型轉移，新技術，尤其是大數據分析技術，成為支撐製造業改革的中堅力量。

協鑫光伏作為追求卓越的製造業企業代表，為同類企業轉型升級摸索出了一條道路。大數據作為企業的重要資產，借助於雲計算等新技術，可以實現企業的智能改造和升級，完成提升生產效率和產品品質的最後一公裏。

對於已有能力獲取工廠數據的企業，可以繼續聚焦製造本身，而將大數據分析等工作找合適的雲計算、大數據分析企業承擔。協鑫與阿裏雲合作的模式可以直接複製，利用製造企業的生產經驗，和雲計算、大數據分析提供企業的穩定高效的大數據存儲、分析能力，打造企業級數據分析平台。

追求卓越，超越自我，中國製造業在互聯網、新技術的驅動下，已經開啟了嶄新的一章。

在3月29日的雲棲大會深圳峰會上，雲棲聯盟和第一財經聯合發布2016雲棲獎名單，評選出九大“新技術時代影響中國的決策者”。九位獲獎者如何將雲計算與各行各業深度融合，推動產業的深層變革？為此，我們分別采訪了他們，希望展示出深耕DT時代的豐富圖景。

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