基于光伏組件精益生產水平指標評價體系的探討

阜寧協鑫集成科技有限公司 ■ 王磊 趙書寶 李宗佰 朱功 王春成 呂其丹

0 引言

近年來，因光伏組件生產的人工成本與材料成本及固定租賃等費用不斷增長，且產品價格不斷探底，導致工廠端的利潤持續下降，大量制造企業只能虧損經營，這迫使企業必須探索一種降低成本和提高效率的方法[1]。伴隨精益生產在歐、美、日的大面積使用，讓國內眾多制造企業看到了成功的希望。但精益生產導入國內制造企業并未取得明顯成功，究其原因主要是對精益生產的實施水平及實施效果缺乏數據支持，同時缺乏較為完善的評價體系，導致制造企業缺乏等待的耐心，暫?；蛉∠司嫔a活動的開展[2]。查閱歷年的科研文獻后發現，其中不乏精益生產工作應用到企業的案例，但對于工廠端的精益生產水平評價缺乏系統性，無法準確客觀地評述工廠精益生產活動前后的改變。雖有個別案例建立了精益生產水平評價體系，但因評價體系的指標量較小，同時相關指標又是以定性指標來衡量，人為因素影響較大，因此實用價值不大。

因近年來歐美“雙反”及國內逐年降低對光伏發電的補貼，再加上國內光伏組件擴張明顯但裝機容量卻有限，導致光伏組件的銷售價格持續下跌，組件成本中加工成本占比持續上升，組件行業利潤率屢創新低。作為光伏行業的領軍企業，協鑫(集團)控股有限公司(下文簡稱協鑫集團)在精益生產方面做了很多工作，啟動了品質管理圈(Quality Control Circle，QCC)、質量改善小組(Quality Improvement Team，QIT)、合理化建議(Rationalization Suggestions，RS)及提案改善(Proposal Improvement，PI)等精益生產工具，著眼于精益生產的實施，但如何對下屬工廠的精益生產水平進行準確評估尚未有具體評價體系。

本文根據光伏組件的生產方式及精益生產推行現狀，構建了光伏組件精益生產水平指標評價體系。該評價體系由評價原則、指標要素與評價標準及評價方法構成。

1 精益生產水平評價原則

精益生產涉及的范圍大且內容廣，以“精益生產做減法”為基本原則，以“更科學、更有效、更精準”為評價目的[3]，評價體系中設置的評價內容應適用于所有類型的光伏組件工廠。評價原則應遵循“四性質”與“四結合”。

1.1 四性質

1)相關性。指標評價要素應緊密結合光伏組件精益生產現狀，能夠明確體現工廠端的精益生產水平，或者說能夠直接促進光伏組件精益生產的推進及改善工作。

2)代表性。因精益生產涉及面廣，如果指標要全部涉及，將會是一個龐大的指標群，不僅會造成繁瑣的評價過程和巨大的工作量，同時也不利于突出重點。因此在指標選取中要明確重點和提煉具有代表性的指標，應以少量、多維、具有代表性的指標要素體現工廠端的精益生產水平。

3)獨立性。要求在選取指標時不出現明顯類似及相同，確保選取的指標能夠從一定程度上反映光伏組件工廠精益生產水平的實施情況。獨立性指標并不要求指標要素選擇過程兩兩完全獨立，僅指相對獨立。

4)評價性。不管是定性指標還是定量指標，其目的均是為了客觀評價工廠端的精益生產水平現狀，因此要求指標要素選擇過程中要注重指標的可評價性，不宜選取模糊性或人為主觀性過于明顯的指標要素，減少評價結果的主觀性和模糊性，便于工廠端采集數據的便捷性及準確性。

1.2 四結合

1)效率與效益相結合。精益思想應貫穿整個評價指標設置，突出效率優先，通過不斷改善生產水平來減少成本傾注，增加資本價值，減少資源浪費，提高運營效率。

2)過程與結果相結合。過程評價注重過程控制，結果評價注重管理有效性和科學評價控制水平。

3)定性與定量相結合。將定性與定量指標有機結合，借用綜合評價結果推進企業在薄弱指標方面不斷改善。

4)實用性與引領性相結合。評價方法不僅要匹配企業生產需求，與行業發展保持一致，同時還要著眼于未來，注重指標的引導作用，提高精益管理的有效性。

2 光伏組件精益生產水平指標評價體系與評價標準的建立

初步建立的光伏組件精益生產水平指標評價體系分為6個二級指標要素，具體為：隊伍建設、氛圍營造、工具使用、降本增效、專利文件和精益營銷，如圖1所示；同時建立17個三級指標要素，分別對二級指標要素進行細化。

圖1 光伏組件精益生產水平指標評價體系

2.1 指標要素

2.1.1 隊伍建設

精益人才隊伍是推行精益生產的根本，精益指導是企業實施精益生產的關鍵所在。精益導師的向上工作是指其給工廠端管理層論述精益生產的推行計劃與精益培訓，給工廠端的中高層進行精益思想的灌輸，爭取中高層領導的支持；中間工作是指要盡可能的培養精益講師，由工廠端的精益講師維持后續的精益生產推行，精益講師的質量和數量決定了一個工廠精益生產推行的進度及效果；向下工作是指對各部門工程師級人員進行精益管理方法和精益工具的培訓，讓各部門工程師級人員使用精益工具完成精益項目，實現降本增效。由此可確定精益生產水平指標評價體系中，隊伍建設的3個三級指標要素，分別為精益梯隊、精益培訓和精益項目。

2.1.2 氛圍營造

精益氛圍建設是促進精益生產的前提，氛圍營造分為外部和內部的精益宣傳方式。外部宣傳是以在集團公司的雜志、報紙(如《協鑫》《協鑫人》《鑫讀者》)及工廠對外的網站等的刊發為主，并以年度精益文獻發布數量考核外部宣傳工作；內部宣傳以全員精益知識普及為主，對普通員工進行精益管理及精益生產方式等知識的普及性教育，通過抽查員工對精益知識的了解情況來確定工廠內部精益生產的宣傳情況。

2.1.3 工具使用

協鑫生產方式(GCL Production Way，GPW)推行的精益工具目前有4種，分別為QIT、QCC、RS、PI，是協鑫持續改善管理(CIM)的重要手段。QIT是以崗位技術尖兵組成的改善小組，采用DMAIC等活動程序，重點實施降本增效措施的改善活動；QCC是指以現場品質管理為主的人員采用“7大手法”“8D原則”等方式改善產品品質的活動；PI是指非生產人員對提升效率、改善流程等提出意見及想法并協同解決；RS是指直接生產人員對現場的作業工具、作業手法等提出的建議和意見。

2.1.4 降本增效

在實際生產過程中，由于原材、輔材的價格及數量受事業部供應鏈管控，工廠端并無直接的參與權與建議權，因此工廠端實際掌握的費用只有加工費用，具體包含直接人工費用、固定費用(細分為固定折舊和其他)和變動成本(包括間接人工費用、水電費、物料消耗、維修費用及其他費用)。固定費用已產生并折攤到月度費用，因此月度固定費用基本不變；維修費用和其他費用在月度折攤時因費用較少且每月變化趨勢較小，因此無需考慮。因工廠端的特殊性，實施降本增效需要從直接人工、間接人工、水電費和機物料消耗4個方面進行，同時要考慮線體產能、效率、良率、材料改善等方面。

2.1.5 專利文件

作為精益智慧的結晶，專利是精益生產水平的重要體現。鑒于實際情況，光伏組件的生產涉及較少的外部設計。因此，從授權發明專利和授權實用新型專利出發，從事業部和工廠端方面著手，制定專利的評價標準。

2.1.6 精益營銷

精益營銷是精益思想在市場營銷領域的拓展和創新性應用。其在秉承精益思想的基礎上，結合了營銷理論中的4C、4P和4R等理論，以獨特的視角豐富了營銷理論和精益思想，因此對工廠端精益生產水平進行評價分析時，應引入精益營銷。

2.2 精益生產水平指標評價體系的制定及評價標準

根據上文提出的各評價指標、協鑫集成精益考核方式及相關行業精益生產水平評價標準，制定了精益生產水平指標評價體系及評價標準，具體內容如表1所示，括號中為權重值。

采用層次分析法(AHP)，表1中得分標準為：1)精益生產水平值≥85分，代表精益生產水平處于行業領先地位；2)70分≤精益生產水平＜85分，代表精益生產水平處于行業中等水平；3)60分≤精益生產水平＜70分，代表精益生產水平處于行業偏低水平；4)精益生產水平＜60分，代表精益生產水平處于行業較低水平。

3 評價方法及案例分析

3.1 評價方法簡介

目前指標評價已有多種方法，如層次分析法(AHP)[4]、網絡分析法(ANP)[5]、模糊綜合評價(FCE)[6]、TOPSIS[7]、數據包絡分析 (DEA)[8]、灰色綜合評價(GCE)[9]和人工神經網絡評價(ANN)[10]等方法，將定性與定量相結合的指標數據均具有一定核算價值；另外在實驗設計(DOE)中，田口設計結合馬氏距離(馬田系統)[11]也具有較好的指標數據處理能力。相同的指標數據使用不同的方法核算會得到不同的結果，因此，在實際工作中需要確定某一種評價方法，然后以該方法衡量所有工廠端的精益生產水平。

表1 精益生產水平指標評價體系及評價標準

3.2 案例分析

協鑫集團是一家以清潔能源、新能源及能源相關產業為主的國際化綜合性能源集團，是我國最大的非公有制電力控股企業，全球最大的光伏材料制造商。其下屬公司阜寧協鑫集成科技有限公司(下文簡稱阜寧集成)坐落于鹽城市阜寧縣開發區，是從事高效光伏組件生產的新能源企業，著眼于全球光伏產業的發展，致力為國內外一流光伏電站提供優質的組件產品。公司以技術為先導，致力于以國際化視野打造高科技環保節能生態產業園，全力打造有競爭力、生命力的新型國際化“產業社區”。

根據阜寧集成2017年的相關指標情況，繪制了其精益生產水平指標數據表，如表2所示。

表2 阜寧集成精益生產水平指標數據表

采用層次分析法(AHP)對阜寧集成上述指標進行分析，根據權重及得分得到阜寧集成精益生產水平值為60.75分，處于行業偏低水平。根據指標數據顯示，提案改善及授權發明專利指標未得分，體現出公司在降本增效及專利文件方面尚有欠缺，需要重點在這兩方面投入精力，提升精益生產水平。整體表現中，工具使用及專利這兩塊指標的平均得分較低，需要加強對提案改善和QCC等工具的使用能力，以及提升公司在專利水平方面的研發創新。

4 結語

精益生產水平是衡量一個工廠或公司精益生產活動進度的重要尺度，決定了一個工廠或公司在后期進行精益生產或智能生產的必要前提。全員精益是精益生產的最終目標，也是做精益生產的最重要的目的。應選擇合適的指標評價體系，完整、詳細的衡量一個工廠的精益生產水平，針對實際精益生產所處狀態制定適合于工廠端的精益生產推進方案。