日清纺:层压机的细节设计

来源:光能发布时间:2010-12-31 00:00:00

编者按:在采访过的这么多家国外设备厂商中,只有一家来自日本的企业称其建立过数据模型,计算了对比国内设备,客户选购该公司产品所需花费额外费用的回收期,它是与京瓷、丰田等企业同样历经百年沧桑的日清纺(Nisshinbo)。

日清纺是全球少数供应全套组件生产线的企业之一,在日本拥有最大的市场份额。为客户提供层压机、自动焊机、组件测试及电池片收货、出厂时检查用的单片测试仪等多种设备。同时针对晶体硅和薄膜组件,分别制定了相应的生产线配置方案。如电池日趋轻薄的晶硅组件,日清纺提供包括 EL(电致发光)检测在内的生产线,可以对肉眼难以察觉的电池片隐裂进行检测,并且研发了全球首台适用于光伏组件生产线的检测系统,从单块电池片检测发展到了能够对整列电池片进行检测。在薄膜电池生产环节提供的则是 I-V 测试。

有人说,日本拥有两万多的机械、化工、纺织等各行业的百年老店而中国走到现在,剩下的大多是几易其手的饭店和药铺,究其原因是心态问题。笔者借这次采访机会,从光伏的角度去了解这家带有典型日企风格公司的生存法则,使大家能够了解这些屹立百年的企业的核心竞争力究竟在哪里。

所谓企业核心竞争力,一般指 1990 年由美国著名管理学者加里・哈默尔和普拉哈拉德的提出的核心竞争力 (Core Competence) 模型,在这个模型中,企业核心竞争力的识别标准有四点:

价值性,这种能力首先能很好地实现顾客所看重的价值;

稀缺性,这种能力必须是稀缺的,只有少数的企业拥有它;

不可替代性,竞争对手无法通过其他能力来替代它,它在为顾客创造价值的过程中具有不可替代的作用;

难以模仿性,这种竞争力是竞争对手难以模仿,难以转移或复制的,能为企业带来超过平均水平的利润。

联系到光伏行业,笔者认为核心竞争力可以更加概括为亮点:稀缺的价值性,即能够比其它多数企业更好的实现顾客所看重的价值;难以超越性,也就是网络上流行的 “一直被模仿,从未被超越。” 再细化到组件设备业就是:客户最为关心的是组件成本和层压效率及质量;而与此同时如何不被竞争对手轻易地复制,则是企业保护自身利益的关键所在。

在额外投资回收期的问题上,日清纺的副总经理市川到春(Ichikawa Michiharu)给笔者的答案是 “2 年”,这得益于该公司的本土化策略和层压机的优异性能。

在中国大陆建厂前,日清纺就在台湾建设了工厂,以供应当地客户的需求,并根据客户需要及时调整产品并提供维修、咨询等服务。同时,中国建厂也可以大幅降低成本。

另外一点在于日清纺采用的独特电加热方式,相比传统的油加热方式,缩短了 1/3 的时间,原来需要大约 20 分钟的组件层压工序可以在 14 分钟内完成,提高了生产效率。

对于层压设备来说,高效和受热均匀稳定一直是客户和设备企业共同的追求,但如何同时做到这两方面则是对设备商的重大挑战,如果一味追求高效,受热不均,会引起组件变形,翘曲。日清纺针对电加热技术进行了改进,在原有电加热管基础上添加了热量循环结构,提高了加热板上的温度均匀性。通过结构优化,兼具了电加热的高速响应和油加热的温度均匀两方面的特点。

常温状态下的玻璃在传送到高温加热板上后,会受到材料膨胀率的影响,产生翘曲现象,为解决这个问题,日清纺在设备上安装了顶针功能,玻璃在进入层压腔时由顶针顶起,不与加热板直接接触,减少了玻璃面内部温度差异,将反翘程度降到最低。顶针功能对于防止交联率偏差、玻璃破碎、电池片移位和 EVA 折皱同样有效。

为了实现稳定的高速移动和高精度定位,日清纺在层压机上安放了 4 个高精度丝杠,同时相较以往的液压缸和链条式驱动,减少了每周维护的工作量。额外增设的防腔室掉落系统,提高了设备的安全系数,使得操作人员在维修、更换配件的时候更加放心。

硅胶板是层压机的一个重要组成部分,随着层压机的大型化,硅胶板的面积和重量越来越大,动辄在 50Kg 以上,更换麻烦。日清纺研制了简易手柄功能,并在中国具体实践,让这项工作变得简单,快捷。他们甚至考虑到可能出现的安装孔带来的撕裂,没有采用螺丝方式进行固定。而据笔者了解,他们还在研制一种新型的胶板,使用寿命可达目前硅胶板的几倍,但成本反而有望更低。

在讲解过程中,市川到春还特意打开设备,让笔者参观了他们为客户能够自动清洁组件传送布上粘结的 EVA 或 TPT 材料所设计的电刷,不仅减少了操作人员的工作量,还延长了传送布的寿命,更重要的是,这部分也是组件不良品产生的重要原因,日清纺这部分的改进,可谓极为贴心。

细节是魔鬼,日清纺在这些方面的改进都体现了对于产品质量的追求和对于客户的重视,所以,笔者认为用 2 年的时间去收回更多、更好的收益,是完全值得的。

从市川先生的介绍中可以看出,其实类似于手柄和电刷等方面,并不一定需要多高的科技水平,但这也正是国内设备制造业抛开科技之外的另一个薄弱环节所在,如何积累更多的实际经验去优化有利于客户的产品和提高自身企业的科技水平一样重要。但正是因为这点,笔者仍然存在一点疑惑,这也是企业核心竞争力中所提及 —— 是否具有不可复制性,日清纺的这些工艺对于竞争对手来说是很容易学到的,那么他们如何保证企业的领先地位?

“这也是我们与一些其它企业的不同之处,很多企业不愿意公开他们的技术诀窍,我们则是从自身研发方面出发,加速我们自身设计、研发能力并加以实施,等竞争对手学到我们现有设备的长处,我们通常已经推出新一代的更具特色的产品了。” 市川先生积极自信地说,他也是这么做的,相对很多企业禁止对设备拍照的做法,他恨不得把整台层压机拆开让笔者来拍照,并对每个环节做出讲解,显示了强大的自信。

在中国科技水平飞速发展的前?我们在对产品关注更多的高技术含量同时,是不是也应该学学日清纺这些企业,以实际生产为导向,以多年经验做基础,从细节入手,打造中国自己的百年传奇?


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