Produktionssteuerung und Datenerfassung in der Photovoltaik-Produktion

Branchenspezifische MES-Lösungen für mehr Nachhaltigkeit und Effizienz in Ihrer PV-Produktion

Solarpanel Produktionsanlage

Die Produktion von Photovoltaik-Zellen und -Modulen erfordert nicht nur höchste Effizienz und Performance, sondern stellt auch in der Zellproduktion und der anschließenden Modulfertigung hohe Anforderungen an ein Produktionsleitsystem. Benötigt wird eine Datenerfassung und Produktionssteuerung in einer Produktion mit sehr hohem Durchsatz und nicht identifizierbaren Einzelprodukten. Dazu kommen branchenspezifische Maschinenschnittstellen und umfangreiche Daten von Material, Maschinen und Messequipment. Manufacturing Execution Systems (MES) bieten den Herstellern eine ideale Unterstützung bei diesen Herausforderungen. 

Potenziale durch den Einsatz von MES

  • Transparenz in der Produktion gibt Mitarbeitenden wichtige Einblicke in Prozessveränderungen, Zusammenhänge und Ereignisse. Durch die Digitalisierung Ihrer Datenerfassung und -visualisierung erhalten PV-Produzenten ein tieferes Verständnis für ihre Prozesse, erreichen eine Vergleichbarkeit komplexer Abhängigkeiten und fördern den Austausch im Team über Optimierungspotenziale. Zudem reduziert eine schnelle Identifikation von Fehlerursachen bei Produkten den Ausschuss und damit direkt Kosten. 

  • Für das Qualitätsmanagement werden verlässliche Produktdaten aus der Rückverfolgung benötigt, die Ihnen ein MES liefert. Damit erhalten z.B. Prozessingenieur*innen wichtige Erkenntnisse über den Einfluss einzelner Prozessschritte in Ihre Wertschöpfungskette und einen Qualitätsnachweis zu den gefertigten Produkten und verwendeten Materialchargen.  

  • Die zentrale Verwaltung und Verteilung von Rezepten, Aufträgen und Maschinenparametern vereinfacht Ihre Arbeit an den Maschinen und ermöglicht die Rückverfolgung, welche Produkte mit welchen Vorgaben produziert wurden. Zusätzlich steuert das MES auf Basis der Arbeitspläne die Transportmanager für AGVs (Automated Guided Vehicles) wie auch Transportanlagen. 

Anforderungen an eine Produktionssteuerung in der PV-Branche

Die Produktion von Photovoltaikzellen und -modulen zeichnet sich durch eine Kombination von Anforderungen aus den Standards der Halbleiterindustrie und denen der Hochvolumen-Produktion aus.  

  • Unterstützung branchenspezifischer Datenschnittstellen wie PV02 und SECS/GEM aber auch OPC UA, um Produktionsmaschinen anzubinden. 
  • Bereitstellung eines lückenlosen Trackings für Solarzellen, die in der Regel keine Tracking-Merkmale wie QR-Code besitzen, sondern virtuell über Ihre Position in Carriern oder Maschinen getrackt werden. 
  • Möglichkeit eines performanten Datenhandlings und strukturierter Archivierung, um die anfallenden großen Datenmengen wie Bilder und Messungen bei hohem Durchsatz sicherzustellen. 
  • Zentrale Verwaltung und Überwachung des hohen Automatisierungsgrads und zeitkritischer Liegezeiten. 
  • Abbildung der hohe Qualitätsanforderungen des Herstellungsprozesses, da diese direkte Auswirkung auf den Wirkungsgrad von Solarzellen haben. 

FabEagle®MES: Schlüsselfunktionen für die Solarzellenproduktion

Solarzellenherstellung Fabrik

Um die Produktion hocheffizienter Solarzellen genau zu überwachen und zu steuern, bietet Ihnen unser spezialisiertes MES ein Single-Wafer-Tracking über alle Prozessschritte innerhalb der Produktion bis zur fertigen Zelle. So verknüpfen Sie Prozess- und Qualitätsdaten von Anlagen und Messgeräten mit einzelnen Wafern. Zusätzliche Zeitstempel z.B. über Prozessstart- und -endzeitpunkte sowie Ortsänderungsinformationen können auch innerhalb einer Anlage erfasst und zur Überwachung und Steuerung der Produktionsqualität genutzt werden. FabEagle®MES zeichnet sich zudem durch ein virtuelles Tracking, also ein Tracking ohne einzelne Codierung von Wafer über alle Prozessschritte von der Wafer-Eingangskontrolle bis hin zu den Klassifizierungs- und Testanlagen für die fertigen Solarzellen aus. 

In der Produktion eingesetzte MES-Operator Workstations überwachen und sammeln zusätzliche Informationen für die Nachverfolgung von Verbrauchsmaterialien. Auch spezialisierte Stationen für die Wafer-Kommissionierung und die Solarzellenverpackung können bereitgestellt werden.  

FabEagle®MES: Schlüsselfunktionen für die Solarmodulproduktion

Solarzellenherstellung Fabrik

In der Solarmodulfertigung bietet unser spezialisiertes MES grafische Benutzeroberflächen für die Modulinspektion und Nacharbeit sowie für die Konfiguration und Überwachung der automatischen Logistik und Palettierung fertiger Solarmodule. Über Touchscreen bedienbare Workstations sind speziell auf schnelle und effiziente Eingabemöglichkeiten ausgelegt. Damit halten Operator mit dem Linientakt Schritt und erfassen dennoch genaue Daten für das Qualitätsmanagement. 

An das FabEagle®MES kann jede Maschine angebunden werden – beginnend mit der Beladung des Glases, Stringer für Solarzellen, Matrix Layup, Laminatoren und Tester bis hin zur Palettierung. So sammeln Sie alle notwendigen Qualitäts- und Prozessdaten, um die Produktion zu überwachen und die Prozesse zu verbessern. Zusätzlich ermöglicht die Verfolgung aller Verbrauchsmaterialien die Erstellung einer vollständigen Genealogie jedes Solarmoduls. 

Ihr Ansprechpartner

Frank Tannhäuser
Senior Sales Manager
Fabrik- und Fertigungsautomation, Automotive, Photovoltaik