Lösung für die Solarmodulfertigung

Der Markt für Solar-Photovoltaik (PV) erlebt ein beispielloses Wachstum. Die Welt setzt auf erneuerbare Energien, um die Kohlenstoffemissionen zu reduzieren und die Klimaziele zu erreichen. Die Solarenergie entwickelt sich zu einer wichtigen Bestandteil des Energie-Mixes. Die Investitionen und die Nachfrage in nach nachhaltige Alternativen für die Energieerzeugung, steigen.

Da die Produktionsstandorte heute über verschiedene Regionen verteilt sind, stehen die Hersteller vor neuen Herausforderungen wenn es um eine hocheffiziente und kostengünstige Produktion geht, die höchsten Qualitätsstandards genügt.
Digital Continuity und wirksame Qualitätssicherungssysteme sind für die Steuerung und Optimierung von komplexen Produktionsprozessen für die Produktion von hochwertigen Wafern sowie leistungsstarken Zellen und Modulen von entscheidender Bedeutung.

Innovation und Serienproduktion

Effiziente Konzeption von Versuchsreihen zur Überführung von Prozessverbesserungen in die Serie sowie Ursachenanalyse im Fall von Durchsatzeinbußen.

Hoher Automatisierungsgrad

Hochgradig automatisierte und integrierte Produktionsumgebungen für hohe Produktionsdurchsätze und Kostenvorteile.

Time to Market

Beschleunigung des Ramp-Up und Überführung neuer Technologien in die Serie, Kostensenkung und Ressourcenoptimierung.

Effiziente Lieferketten und Qualitätsmanagement

Sicherstellung einer standort- und unternehmens-übergreifenden Qualitätsmanagements, und hoher Prozess-Effizienz.

Vollständige Rückverfolgbarkeit der Lieferkette vom Ingot bis zum Modul

Lückenlose Traceability von der Herstellung der Ingots/Wafer über die Zellproduktion bis hin zur Modulmontage durch umfassende Stücklistennachverfolgung zur Gewährleistung von Qualität und Zuordnung von Verantwortlichkeiten in der gesamten Lieferkette.

Einhaltung von Vorschriften

Umsetzung von strengen Branchenvorschriften und internationalen Normen.

Ökologische und ethische Belange

Minimierung des ökologischen Fußabdrucks durch nachhaltige Prozesse und Minimierung des Ressourceneinsatzes bei Gewährleistung guter Arbeitsbedingungen

Herstellung von Polysilizium

1) Der Prozess beginnt mit der Herstellung von Roh-Silizium, dem Ausgangsprodukt für die Herstellung von Polysilizium. Das Roh-Silizium wird gereinigt und es entsteht polykristalines Silizium. Dieses wird in Blöcke gegossen.

Ingot- - und Waferproduktion

2) Das Polykristalline Silizium kann zu monokristallinem Silizium weiterverarbeitet, in dem es erneut gereinigt und im Czochalski Verfahren zu monokristallinen
Ingots gezogen wird. Die Ingots bzw. Blöcke werden in Scheiben von 120 bis 200 µm Dicke gesägt.

Herstellung von Solarzellen

3) Aus den Solar – Wafern werden über eine Reihe von Fertigungsschritten, darunter Dotierung, Diffusion und das Aufbringen einer Antireflexionsschicht Solarzellen gefertigt.

Fertigung von Solarmodulen

4) Aus Solarzellen / Strings einem Frontglas, Verkapselungsmaterial und einer Rückwandfolie werden Solar-Module montiert. Ein qualitativ hochwertiger Produktionsprozess sorgt für langlebige Solarmodule mit hoher Leistung.

Qualitätssicherung

5) In jeder Fertigungsstufe sind umfangreiche Maßnahmen zur Qualitätssicherung notwendig. Am Ende der Wertschöpfungsprozesses wird jedes Solarmodul noch einmal strengen Tests unterzogen, um die entsprechende Leistung, Haltbarkeit und die Einhaltung internationaler Normen zu gewährleisten.

Analyse von Wirkungsgrad-Profilen

Die Analyse von Wirkungsgradprofilen ermöglicht es Solarherstellern, die Leistung und Zuverlässigkeit von Solarzellen und -modulen zu maximieren, indem in den jeweiligen Fertigungsstufen Prozessparameter und Prozess-Kontexte für hohe eine optimale Prozessgestaltung (Durchsatz und Qualität/Wirkungsgrad) identifiziert und in der Serienproduktion umgesetzt werden. Gleiches gilt für Root Cause Analysen und eine entsprechende Identifikation von Fehlereinflußgrössen bzw. Fehlervermeidung.

Vollständige Rückverfolgbarkeit mit Track and Trace

Detaillierte Rückverfolgbarkeitsdaten ermöglichen es den Herstellern, Ineffizienzen und Mängel/Defekte über die gesamte Wertschöpfungskette zu erkennen, schnell entsprechende Maßnahmen zu treffen und so eine qualitativ hochwertige und effiziente Produktion zu gewährleisten.
Transparenz über die gesamte Wertschöpfungskette stärkt darüber hinaus das Vertrauen der Kunden in Verläßlichkeit und Langlebigkeit der hergestellten Solar-Module.

Umfassende MES-Lösung für mehr Effizienz und Flexibilität

Eine moderne MES-Softwarelösung unterstützt deckt sowohl die die Belange des Qualitätsmanagements als auch einer flexiblen und intelligenten Produktion ab.
Qualitätskontrolle, anpassungsfähige Produktionslinien und eine intelligente Ressourcenzuweisung. Durch die Minimierung von Verschwendung und die Steigerung des Durchsatzes können Hersteller ihren Betrieb effektiv skalieren und schnell auf Marktanforderungen reagieren.

Präzision und Qualitätskontrolle

Die Datenerfassung in Echtzeit ist der Schlüssel zur Aufrechterhaltung hoher Qualitätsstandards. Dies beinhaltet:

Inline-Messungen: Überwachung von Prozessparametern wie Ätzrate und Abscheiderate.
Visuelle Inspektionen: Überprüfung der Abmessungen und der optischen Qualität auf Konsistenz.
Elektrische Daten: Messung der Leistungsabgabe von Zellen und Modulen zur Überprüfung der Leistung.

Warehouse Management System (WMS)

WMS spielt eine entscheidende Rolle bei der Optimierung der Produktionslogistik. Ein effizienter und reibungsloser Materialfluss, Transparenz über die jeweiligen Materialbestände und eine nahtlose Integration in die IT-Lanschaft sind wichtige Faktoren für eine hocheffektive Abläufe in der Produktion.

Materialsteuerungssystem (MCS)

Die RACE Suite MCS-Lösung wurde speziell für die Automatisierung und Optimierung von Materialtransportprozesse in hochvolumigen Fertigungsumgebungen entwickelt. Sie lässt sich nahtlos mit den AMHS-Lösungen verschiedener Hardware-Anbietern integrieren (AMHS = Automated Material Handling Systems) wie AGV’s und AMR‘s integrieren.

Eine ausgereifte MES-Lösung dient Ihnen als MES-Plattform, die alle Fertigungsstufen der Wertschöpfungskette abdeckt, von der Ingot/Wafer- über die Zellproduktion bis hin zur Montage der Module. Die camLine MES Lösung - Solar Edition- wurde entwickelt, um die Produktionsprozesse über alle Fertigungsstufen hinweg schlank und effizient zu gestalten, Ramp-Up Phasen zu verkürzen sowie Ausbeute und Durchsatz zu erhöhen.

Es handelt sich um eine vollständig integrierte Plattform, die sowohl so wohl die Produktionsprozesse für Module basierend auf kristallinem Silizium als auch mit Dünnschicht Module abdeckt. Durch die Verwendung offener Standards für die Schnittstellen des Systems, lässt sie sich nahtlos in Ihre bestehende Infrastruktur integrieren.

Mehr Details zur Lösung

Linienmanager

"Ich muss den Durchsatz und die Anlagen-auslastung optimieren. Wie lauten die aktuellen KPI-Werte, und welche Trends zeichnen sich ab?"

Prozess-Ingenieur

"Wenn ich neue Produkte einführe, muss ich eine kontinuierliche Prozessstabilität gewährleisten. Dazu benötige ich Daten über den aktuellen Prozess, einschließlich Produktdetails, Prozesspläne, Verbrauchsmaterialien und Anlagendaten."

Anlagen-Ingenieur

"Meine Aufgabe ist es, die Geräte zu warten. Ich muss wissen, was in den letzten Stunden, Tagen oder Wochen mit diesen Geräten passiert ist: Gab es Prozess-Abweichungen, Alarme oder Probleme?"

Fertigungsplaner

"Ich bin für die Planung neuer Aufträge für die Kunden zuständig. Wie viele Aufträge befinden sich in der Pipeline? Wie ist der Status der laufenden Produktionsaufträge? Welche Anlagen sind verfügbar oder nicht verfügbar?"

Werker

"Ich muss wissen: Was ist der nächste Prozess-Schritt für das vorliegende Produkt? Welches Produkt bzw. welchen Auftrag soll ich an welcher Anlage fertigen? Einige Arbeitsanweisungen wären hilfreich."

Customer Support

"Ich benötige Informationen über einen früheren Auftrag für einen Kunden. Wann wurde er produziert? Auf welchen Anlagen wurde er gefertigt? Welche Materialien wurden verwendet?"

Vertrauen Sie uns als Ihr Partner: Starten Sie Ihr Projekt mit camLine

camLine ist ein zuverlässiger Partner und MES – Marktführer in der Solarindustrie, der Lösungen für die gesamte Wertschöpfungskette von der Ingot- und Waferherstellung über die Zell-Produktion bis zur Modulfertigung auch im Giga-Watt Bereich erfolgreich implementiert.

Mit einem starken Track Record von weltweiten MES-Implementierungen im Giga-Watt Bereich, ist camLine ein verlässlicher Partner auch für Ihre MES Projekt und Ihre digitale Transformation in der Produktion.

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Unser Team ist bereit, maßgeschneiderte Lösungen zu liefern, die Ihre Produktion rationalisieren, die Produktqualität verbessern und die Effizienz in Ihrem Betrieb maximieren. Nutzen Sie die jahrzehntelange Erfahrung von camLine in der digitalen Transformation, um Ihre Herausforderungen in der Fertigung zu meistern.

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Was Solarhersteller brauchen, um erfolgreich zu sein

Analyse von Wirkungsgrad-Profilen

Vollständige Rückverfolgbarkeit mit Track and Trace

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Präzision und Qualitätskontrolle

Warehouse Management System (WMS)

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