降低每瓦制造成本是太陽能產(chǎn)業(yè)的巨大壓力，只有達(dá)到這一目標(biāo)，公司才能成為市場的領(lǐng)導(dǎo)者。成功降低每瓦制造成本的公司將享受到不受限制的增長所帶來的前景。產(chǎn)能、材料和材料價(jià)格的限制，以及近期歐元匯率的波動(dòng)，放慢了光伏業(yè)從一個(gè)新興行業(yè)發(fā)展成為一個(gè)主流市場的步伐。

　　太陽能工業(yè)發(fā)展的機(jī)會(huì)有多大?根據(jù)德國研究機(jī)構(gòu)PhotonConsulting的資料顯示，到2012年光伏市場的已裝機(jī)容量將從2007年的2.2億瓦特增加到37億瓦特（圖1）。這足以將未來幾年的需求翻番，并在未來的許多年里保持強(qiáng)勁的兩位數(shù)字的增長。

　　當(dāng)然，勝者將是那些產(chǎn)量大、有創(chuàng)新性新產(chǎn)品與質(zhì)量保持穩(wěn)定的公司。無論這些公司使用什么樣的新改良流程與技術(shù)，生產(chǎn)高質(zhì)量的產(chǎn)品對(duì)于任何公司來說是有效降低每瓦發(fā)電成本的基礎(chǔ)。

　　當(dāng)材料需求急劇上升時(shí)，降低成本不是一件簡單的事。隨著一些公司如LDK、MEMCElectronicMaterials與Renasola公司投入運(yùn)行，生產(chǎn)的新材料與硅片的生產(chǎn)能力可以暫時(shí)緩解當(dāng)前的材料荒。

　　為了防止這些材料擠壓

　　銷售成本(COGS)、過度損害盈利，太陽能公司必須學(xué)會(huì)降低其它成本如制造成本。實(shí)際上,一個(gè)公司的增長機(jī)會(huì)受限于其擴(kuò)大生產(chǎn)到最大產(chǎn)量的能力和將產(chǎn)品始終保持在高質(zhì)量的能力。

　　很多公司還力求在垂直生產(chǎn)鏈上實(shí)現(xiàn)更好的材料控制。一些新工廠將更多部分納入價(jià)值鏈中。他們將硅片、電池與模塊生產(chǎn)(可能還有硅錠或化學(xué)物質(zhì)生產(chǎn))一體化,降低風(fēng)險(xiǎn)與成本。高度集成化的生產(chǎn)能夠通過物流、生產(chǎn)、質(zhì)量控制和對(duì)設(shè)施的利用來提高生產(chǎn)力，從而減輕材料供應(yīng)帶來的風(fēng)險(xiǎn)。

　　當(dāng)然，這些生產(chǎn)階段也伴隨著完全不同的生產(chǎn)模式，從成批生產(chǎn)到混合模式再到離散裝配。有些公司還未準(zhǔn)備采取這一步驟。

總之，對(duì)價(jià)值鏈進(jìn)行精簡是很重要的。無論是在集成化工廠內(nèi)或一個(gè)傳統(tǒng)供應(yīng)鏈中，信息流都是速度與生產(chǎn)率的關(guān)鍵。正如流程自動(dòng)化能極大地降低人力成本一樣，商業(yè)性IT系統(tǒng)可以將人們從紙頭工作與多重?cái)?shù)據(jù)輸入中解放出來，將注意力投入到制造的關(guān)鍵部分做出改進(jìn)。信息集成同樣還可更快地將生產(chǎn)成果反饋到工程與研發(fā)工作中，以更快的速度對(duì)流程與工藝進(jìn)行改進(jìn)。

　　多方面的增長

　　成功的盈利性增長不僅依賴于擴(kuò)張的能力，還依賴于多個(gè)維度的增長。很顯然，通過工廠提高產(chǎn)量不僅要求增強(qiáng)生產(chǎn)工序，還要求為高技能的工作培訓(xùn)人員以確保正確執(zhí)行工序，提高自動(dòng)化程度，將員工從日常工作中解放出來。

 事實(shí)上，主要太陽能公司正在經(jīng)歷至少四個(gè)不同方面的增長（圖2）：

　　1.產(chǎn)量：很顯然，必須提高生產(chǎn)能力，以確保供應(yīng)量能滿足全世界對(duì)光伏產(chǎn)品日益增長的需要。為了跟上太陽能裝置安裝的急劇增長的步伐，產(chǎn)量的提升要非常順利平穩(wěn)，且很快能達(dá)到最高產(chǎn)量。

　　2.員工：必須向生產(chǎn)員工傳授很具體的、有時(shí)甚至是一些技術(shù)技能，以對(duì)這些生產(chǎn)工序提供支持。公司成長過程中，每一道工序的員工可以立即獲得最佳經(jīng)驗(yàn)或最好的已知方法。理論上公司可強(qiáng)化這些步驟以及對(duì)材料的使用。

　　3.自動(dòng)化：人力只能處理很低的生產(chǎn)量。即使具有較高技能的新員工,公司也需要執(zhí)行自動(dòng)化過程控制，以提高可靠性與可重復(fù)性,從而獲利。因此,自動(dòng)化可提高產(chǎn)量以滿足市場需求,同樣還可以降低每瓦特成本。

　　4.垂直流程:從硅錠到硅(或化學(xué)物質(zhì))回收再到太陽能電池最后到完全組裝好的模塊,對(duì)這個(gè)流程控制的越多,越能確保供應(yīng),且對(duì)每個(gè)工序的質(zhì)量控制也越好。無論各公司是否真正擁有所有這些階段，他們必須密切合作，為客戶提供高質(zhì)量與低的每瓦成本的產(chǎn)品。

這看起來似乎很明顯、很直接。但是,各個(gè)方面的增長表現(xiàn)出許多局限性與挑戰(zhàn)。為了充分利用市場機(jī)遇,各公司必須控制好有關(guān)增長的各項(xiàng)要素，既要渡過起步時(shí)的難關(guān)，又要有長期的規(guī)劃。

　　例如，許多公司對(duì)新工廠的員工都會(huì)設(shè)定一個(gè)良好的初始培訓(xùn)計(jì)劃。但是,當(dāng)工廠改進(jìn)其最佳已知方法時(shí),操作人員的操作也會(huì)發(fā)生變化。從基本操作發(fā)展到最佳實(shí)踐操作這一發(fā)展過程是工廠擴(kuò)張的一個(gè)重要里程碑。要成為充滿風(fēng)險(xiǎn)的行業(yè)的領(lǐng)頭羊,這一轉(zhuǎn)變將引發(fā)一系列的其它工作:

　　應(yīng)頒布新的最佳已知方法與操作程序，員工應(yīng)通過關(guān)于新工序的培訓(xùn)或認(rèn)證。

　　在設(shè)計(jì)自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)利用最佳已經(jīng)方法建立設(shè)定點(diǎn)或目標(biāo)。

　　材料供應(yīng)的操作可能需要了解新的做法，以確保正確包裝與搬運(yùn)。

　　整個(gè)公司的系統(tǒng)可能需要進(jìn)行更新以達(dá)到新的生產(chǎn)能力。這些可能包括與產(chǎn)品計(jì)劃和進(jìn)度有關(guān)的成品率和生產(chǎn)周期的設(shè)想、新的財(cái)務(wù)上的標(biāo)準(zhǔn)成本，或者產(chǎn)品或材料的規(guī)格。

　　各公司必須在價(jià)值鏈的每一點(diǎn)上削減成本和保持穩(wěn)定性,從而內(nèi)部與外部供應(yīng)商可以跟上需求,并保持質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

　　問題是這些最佳慣例或最佳已知方法的發(fā)現(xiàn)點(diǎn)并不總是像我們所認(rèn)為的那樣。有時(shí),他們?cè)谥邪嗷蛲戆鄷r(shí)出現(xiàn),且不能清楚地進(jìn)行溝通。在新的工廠,這些重大發(fā)現(xiàn)也可能會(huì)每天出現(xiàn)。因此,在每一個(gè)改進(jìn)點(diǎn)進(jìn)行大的正式的再培訓(xùn)計(jì)劃、召開與供應(yīng)商和客戶之間的會(huì)議可能不太可行。

　　由軟件對(duì)各個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)

　　為了確保降低每瓦制造成本，光伏生產(chǎn)商需要找到一個(gè)方法，當(dāng)這些公司在各個(gè)方面增長時(shí)可靠獲得最佳做法或BKM。這既可對(duì)良好的生產(chǎn)秩序加強(qiáng)管理，也是信息系統(tǒng)的明確要求，以在擴(kuò)大自動(dòng)化水平時(shí)對(duì)流程與人員提供支持。 

　　生產(chǎn)應(yīng)用可促進(jìn)流程一致性與產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)員工提供支持以做出正確的決策，并隨時(shí)清楚的檢查性能。但是，公司還需要在企業(yè)范圍內(nèi)可以容納這些應(yīng)用平臺(tái)。當(dāng)業(yè)務(wù)發(fā)生變化時(shí)，平臺(tái)可以保證可量測(cè)性與一致性。兩者都是降低每瓦制造成本和成功的太陽能企業(yè)發(fā)展的重要因素。 

　　簡言之，越來越多的集成化太陽能工廠需要企業(yè)范圍內(nèi)的集成軟件與生產(chǎn)模型相匹配。流程自動(dòng)化確保獲得數(shù)據(jù)，但是企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有用的信息。這些系統(tǒng)向員工與決策者提供前后信息與指導(dǎo)。企業(yè)級(jí)的集成應(yīng)用是太陽能制造成本達(dá)到并網(wǎng)發(fā)電目標(biāo)的基礎(chǔ)。 

　　制造&質(zhì)量執(zhí)行:

　　當(dāng)客戶對(duì)價(jià)格更敏感、產(chǎn)量上升時(shí),必須采 
用優(yōu)化生產(chǎn)線性能的更先進(jìn)的生產(chǎn)方法。半導(dǎo)體業(yè)界長期使用集成工廠內(nèi)廣泛的信息系統(tǒng)來運(yùn)營生產(chǎn)工廠。這些系統(tǒng)通常稱為制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)或制造運(yùn)營管理(MOM)。

　　制造運(yùn)營管理是生產(chǎn)信息的基礎(chǔ)。它遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）的工廠基本模塊。與企業(yè)資源計(jì)劃本身相同,它是一套應(yīng)用程序。制造運(yùn)營管理功能,如圖3中所示的已修改的ISA-95型號(hào)中第三層所示,可按批號(hào)或按批次或按序列號(hào)單元進(jìn)行產(chǎn)品族系劃分。制造運(yùn)營管理還可以通過供應(yīng)層建立記錄，使得直到完成模塊裝配整個(gè)過程中對(duì)原材料的跟蹤成為可能。

　　可能更重要的是，制造運(yùn)營管理為操作者提供指南。如產(chǎn)品沒有通過檢查或如需要的信息未輸入到系統(tǒng)中進(jìn)行記錄，制造運(yùn)營管理可以防止員工將產(chǎn)品送到下一道操作工序。當(dāng)流程與BKM程序發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)可以指導(dǎo)員工通過小班培訓(xùn)采取正確的行動(dòng)，確保這些員工在開始操作前，已確實(shí)進(jìn)行過培訓(xùn)。 

幸運(yùn)的是，半導(dǎo)體與其它工業(yè)已為此鋪平了道路,因此各光伏公司可以執(zhí)行這些商業(yè)上可用的、已經(jīng)行業(yè)證明的、耐用的制造執(zhí)行系統(tǒng)應(yīng)用。包括所有這些核心MOM功能在內(nèi)的各系統(tǒng)是相當(dāng)強(qiáng)大的。

　　很明顯，質(zhì)量與產(chǎn)量是衡量生產(chǎn)的主要因素。這一點(diǎn)對(duì)于價(jià)值鏈上的所有生產(chǎn)區(qū)域確實(shí)如此。

　　為了與太陽能產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步相匹配，這些系統(tǒng)現(xiàn)在正將閉環(huán)質(zhì)量管理與制造執(zhí)行能力相結(jié)合。它可以立即實(shí)時(shí)執(zhí)行質(zhì)量流程。因此當(dāng)一個(gè)失控行動(dòng)計(jì)劃(OCAP)需要到位時(shí)，可立即啟動(dòng)并執(zhí)行該計(jì)劃后的行動(dòng)。

　　要消除廢料，達(dá)到太陽能發(fā)電成本與現(xiàn)有電力成本持平這一目標(biāo)，各公司必須不斷努力改進(jìn)他們的習(xí)慣做法或最佳已知方法。除了自動(dòng)化可以做到的事情以外,還要求對(duì)機(jī)器狀態(tài)進(jìn)行跟蹤，驗(yàn)證運(yùn)營參數(shù)，對(duì)材料進(jìn)行跟蹤以及加強(qiáng)BKM流程。

　　通過將制造執(zhí)行系統(tǒng)與質(zhì)量管理相結(jié)合，工廠系統(tǒng)可以成為進(jìn)行BKM改進(jìn)的工具。例如: 當(dāng)編制OCAP或?qū)α鞒踢M(jìn)行修改以糾正質(zhì)量問題時(shí)，新的BKM流程可通過制造執(zhí)行系統(tǒng)可靠地分發(fā)給所有員工。

　　當(dāng)自動(dòng)化系統(tǒng)檢測(cè)到機(jī)器故障或制造執(zhí)行系統(tǒng)檢測(cè)到一個(gè)錯(cuò)誤的操作參數(shù)時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)一個(gè)OCAP或其它質(zhì)量流程，并從制造系統(tǒng)提供前后數(shù)據(jù),對(duì)根本原因進(jìn)行有效分析。

　　制造執(zhí)行系統(tǒng)中的流程與產(chǎn)品數(shù)據(jù)可以支持質(zhì)量分析流程。

　　執(zhí)行新流程有助于防止故障或錯(cuò)誤再次發(fā)生。

　　很顯然，將制造執(zhí)行系統(tǒng)與質(zhì)量應(yīng)用程序相結(jié)合，可以對(duì)增加產(chǎn)量提供支持。高產(chǎn)能和成品率的工藝流程通常會(huì)降低每瓦發(fā)電成本，因?yàn)樗鼜U料少、返工少。該組合還可讓工廠對(duì)新流程與產(chǎn)品強(qiáng)化實(shí)現(xiàn)成功的跟蹤。 

　　智能

　　生產(chǎn)軟件系統(tǒng)正在有效集成的另一個(gè)功能是分析學(xué)，通常也稱為制造智能(MI)，該功能單位可以幫助調(diào)整生產(chǎn)與質(zhì)量數(shù)據(jù)，以持續(xù)地進(jìn)行改進(jìn)。與一些關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)相反，許多人將其視為顯示性能的控制板。

　　有些制造智能甚至做得更多。通過制造智能趨勢(shì)或樣式分析，可以識(shí)別出哪些做法可以作為BKM在整個(gè)企業(yè)中復(fù)制。縱覽目前狀況，制造智能系統(tǒng)觀察趨勢(shì)預(yù)測(cè)將來的結(jié)果。因此系統(tǒng)可以預(yù)警，可以幫助員工確定問題，在這些問題成為讓公司付出昂貴的代價(jià)前防止其發(fā)生。這與 預(yù)防行為比較接近，核心卻是傳統(tǒng)流程改進(jìn)與失控行動(dòng)計(jì)劃中通常被忽視的地方。

　　其中的最佳方法也可以收集匯總到企業(yè)商業(yè)智能中。

　　因此，三個(gè)主要應(yīng)用區(qū)域?qū)τ谔�陽能制造商擴(kuò)大運(yùn)營與降低每瓦發(fā)電成本是十分重要的。MES、質(zhì)量管理和MI可為以下方面提供支持：

　　通過幫助提高這些流程的可視性、控制與可靠性擴(kuò)大產(chǎn)量。

　　讓新員工提高速度，通過提供最新指導(dǎo)和強(qiáng)化措施讓所有員工能在BKM變化時(shí)跟上進(jìn)度。

　通過將自動(dòng)化系統(tǒng)放在工廠范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，獲得控制數(shù)據(jù)，將更新的指令與設(shè)定點(diǎn)輸入到自動(dòng)化系統(tǒng)中以保持高產(chǎn)量。

　　企業(yè)制造平臺(tái)

　　增長的信息基礎(chǔ)不僅僅需要MES、質(zhì)量管理和MI。即使將它們?nèi)�部集成在一起，信息分享、持續(xù)改進(jìn)與增長需要供其運(yùn)行的公共IT平臺(tái)。這個(gè)平臺(tái)的核心特征極為關(guān)鍵，它們可使信息隨著業(yè)務(wù)變化而流動(dòng)暢通。

　　可量測(cè)性：很顯然，光伏產(chǎn)業(yè)正在經(jīng)歷飛速增長。相關(guān)的平臺(tái)可以處理以指數(shù)級(jí)增長的數(shù)據(jù)量，而非期待對(duì)每一種應(yīng)用進(jìn)行量化。基于產(chǎn)品產(chǎn)量當(dāng)工廠達(dá)到其最大產(chǎn)能時(shí)指數(shù)級(jí)增長將會(huì)出現(xiàn)，因?yàn)楫a(chǎn)品、工藝、測(cè)試與質(zhì)量數(shù)據(jù)伴隨著每一硅錠或化學(xué)品、硅片、電池或模塊。

　　集成：平臺(tái)，而非個(gè)體化的應(yīng)用，為ERP與其它企業(yè)應(yīng)用程序完美地提供信息流。平臺(tái)還提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口，聯(lián)接遠(yuǎn)離過程自動(dòng)化的一些微量信息。沒有這個(gè)中間平臺(tái)，ERP處理方式數(shù)據(jù)管理與自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)工藝信息在數(shù)據(jù)格式、結(jié)構(gòu)與頻率方面失配，當(dāng)數(shù)據(jù)量增加時(shí)，就不能很好的量化。

　　可擴(kuò)充性：如果軟件應(yīng)用程序與業(yè)務(wù)不能精確匹配，就可能發(fā)生問題。最佳平臺(tái)具有定制能力或可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)充，在不必客制化的情況下滿足獨(dú)特的需要，客制化也不會(huì)自動(dòng)移植到新的應(yīng)用中。當(dāng)BKM出現(xiàn)變化時(shí)，這對(duì)于獲取并執(zhí)行BKM特別重要，目前只有少數(shù)的供應(yīng)商的軟件提供該功能。

　　適用于所有生產(chǎn)類型：大多數(shù)生產(chǎn)應(yīng)用最初是為了特定的行業(yè)開發(fā)出來的。平臺(tái)的另一個(gè)作用是提供建模與邏輯分析，可支持各種不同的生產(chǎn)類型。理論上，平臺(tái)可涵蓋光伏產(chǎn)業(yè)中大批量生產(chǎn)、離散裝配和所有混合模式環(huán)境。對(duì)于希望縱覽整個(gè)供應(yīng)鏈并實(shí)施控制的公司，這個(gè)特性彌足珍貴。

　　因此，在生產(chǎn)工藝過程成長中，這些應(yīng)用發(fā)揮了指導(dǎo)作用，平臺(tái)技術(shù)也隨之發(fā)展。平臺(tái)可納入多重應(yīng)用，它將為成長和變革中的光伏公司提供合理的方法。對(duì)不容易量化、集成、擴(kuò)展與在業(yè)務(wù)的各個(gè)部分中使用的軟件進(jìn)行投資，可能會(huì)導(dǎo)致需要花費(fèi)不菲的成本。當(dāng)財(cái)務(wù)成本不高時(shí)，將自動(dòng)化與企業(yè)系統(tǒng)地再培訓(xùn)和再集成理所當(dāng)然。

　　增長與光明前景 

　　太陽能電池制造商和股東很高興在無限增長的市場抓住這個(gè)特殊的時(shí)刻。為了達(dá)到這一目的，公司必須建立一個(gè)穩(wěn)定的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上建立新的工藝過程、培訓(xùn)新員工、執(zhí)行新的自動(dòng)化系統(tǒng)，開闊視野以更好地控制自己的命運(yùn)。 

　　根本部分是制造與質(zhì)量管理方面的企業(yè)信息與分析系統(tǒng)。當(dāng)公司和行業(yè)成長時(shí)，這類系統(tǒng)使得創(chuàng)新、量產(chǎn)、質(zhì)量、產(chǎn)品連續(xù)性與可靠性成為可能。平臺(tái)支持不斷的變革和信息流通。這些是降低每瓦特成本并保持在各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)增長的關(guān)鍵。 

　　從某種程度上來說，由于有了標(biāo)準(zhǔn)，整個(gè)行業(yè)在加速發(fā)展。業(yè)內(nèi)公司將考慮和采用SEMI光伏工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括分析測(cè)試方法、硅片和電池的載體、硅片、設(shè)備通訊接口、原料與性能。然而，整個(gè)行業(yè)將采用這些來降低成本，實(shí)現(xiàn)差異化比過去更重要。 

　　現(xiàn)在到了光伏公司或贏利或虧損的時(shí)候了。贏利的公司已經(jīng)在各項(xiàng)應(yīng)用與平臺(tái)上進(jìn)行投資，確保能在各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)增長。這些公司正在提高工藝質(zhì)量，朝著并網(wǎng)發(fā)電的目標(biāo)前進(jìn)。這些公司的前景是光明的，它們是高品質(zhì)太陽能產(chǎn)品領(lǐng)域有贏利能力的杰出典范�！　�