Con la escasez global de energía y el calentamiento global, la energía limpia se ha convertido en un objetivo principal del desarrollo energético nacional. La industria fotovoltaica, como parte importante de la energía limpia, se ha convertido en una industria estratégica emergente de China después de más de una década de desarrollo. En el contexto de la fabricación inteligente, integrar nuevas tecnologías, controlar la producción, mejorar la eficiencia y reducir costos son medios importantes para que la industria fotovoltaica mantenga su competitividad.
I. Antecedentes del proyecto
Con la escasez global de energía y el calentamiento global, la energía limpia se ha convertido en un objetivo principal del desarrollo energético nacional. La industria fotovoltaica, como parte importante de la energía limpia, se ha convertido en una industria estratégica emergente de China. En el contexto de la fabricación inteligente, integrar nuevas tecnologías, controlar la producción, mejorar la eficiencia y reducir costos son medios importantes para mantener la competitividad de la industria.
Debido a que el proceso de producción general de la industria fotovoltaica es bastante complejo, se requieren soluciones RFID inteligentes y confiables para lograr una operación eficiente. Este caso de éxito proviene de una planta de extracción de cristales fotovoltaicos en Yunnan. Según el proceso, el taller de extracción de cristales incluye principalmente los siguientes procesos: extracción de cristales – corte – escuadrado – esmerilado y biselado. Es necesario recopilar datos del silicio monocristalino durante el proceso de producción.
II. Puntos débiles de la industria
III. Solución
En cada puesto de trabajo, es necesario identificar y leer con precisión toda la información del silicio monocristalino en la bandeja, y cooperar con el sistema MES para lograr la conexión con los equipos in situ, la recopilación y transmisión transparente de los datos de información de producción, y el manejo de excepciones, con el fin de lograr los resultados del análisis de datos del equipo y mejorar la construcción de informatización de datos.
La secuencia del proceso de la planta de extracción de cristales es: el silicio policristalino de alta pureza (materia prima) se limpia – ingresa al horno Czochralski para su fusión – después de la fusión, se extrae un lingote cilíndrico completo – los trabajadores colocan el lingote de silicio cilíndrico en el almacén para su enfriamiento. Después del enfriamiento, se realiza una inspección preliminar (se verifica si la resistividad, las dimensiones y la vida útil del lingote cumplen con los estándares) – el lingote cilíndrico se corta en longitudes variables según los datos del pedido en una máquina cortadora – después del corte, los empleados colocan un código de barras en el lingote (que registra varios datos del lingote) y también usan un marcador a base de agua para dibujar las líneas de corte para el lingote cuadrado en la superficie cilíndrica – el lingote ingresa a una máquina de escuadrado para cortarlo en lingotes cuadrados – el lingote cuadrado formado ingresa a una máquina de esmerilado y biselado para el acabado final – inspección cuadrada (verificación de dimensiones, resistividad, vida útil y apariencia del lingote cuadrado final) – después de pasar, se empaqueta – y se envía al cliente.
La recopilación de datos mediante lectores RFID industriales en la línea de producción automatizada comienza desde la cortadora. Después de que la cortadora corta el lingote, el brazo robótico coloca el lingote en una bandeja y realiza la primera escritura de datos para vincular la información del lingote con la información de la bandeja. En las líneas automatizadas posteriores, cada proceso tiene un lector RFID para la recopilación de datos, y en el último proceso se desvincula la bandeja fuera de línea.
Equipos relacionados:
La aplicación de productos RFID proporciona datos estadísticos en tiempo real de las bandejas al sistema MES del cliente, permitiendo el seguimiento y control de las obleas de silicio monocristalino en todo el flujo del proceso, logrando inteligencia, visualización y transparencia del flujo del proceso del taller de producción. Mediante la identificación de las bandejas con el lector industrial HF D1604R, se optimiza el flujo del proceso de producción. A través del análisis y procesamiento inteligente de los datos, se logra una gestión inteligente, promoviendo la reducción de costos y el aumento de la eficiencia. La implementación exitosa de esta línea de producción en la planta de extracción de cristales reduce la intensidad laboral de los trabajadores de primera línea, mejora la eficiencia de producción del cliente y la tasa de rendimiento del producto, y proporciona un modelo para la estandarización y normalización de toda la industria. Mejorar la precisión de la inspección de producción, la automatización ayuda a reducir la tasa de errores humanos.