数字化转型网灯塔制造专题
数字化转型网灯塔智造专题活动将涵盖灯塔工厂、黑灯工厂、未来工厂、智能工厂等，从设计规划到落地实践的全流程。并融合人工智能、数字化转型、智能制造、机器人与自动化等技术与理念，帮助中国制造业企业打通客户订单到生产的全流程，实现世界一流灯塔标杆。
“数字孪生+精益建造”：华凤模式打造光伏工程行业新质生产力
华凤技术（南京）有限公司
一、基本情况
湖州中集良才新能源科技有限公司的 3100kWp屋顶分布式光伏发电项目是一个位于浙江省湖州市安吉县的高新技术项目。该项目的屋顶面积约为38000平方米，设计规划的光伏发电装机容量为3100kWp，预计采用10kV 电压等级接入电网。项目的建设内容包括光电转换系统、直流系统、逆变系统、交流配电系统、接入系统以及监控系统等所有子系统。光伏发电组件选用的是 595W 的单晶硅组件，共计5210片，通过不同的串并联方式组成光伏发电阵列。逆变器配置包括1台196kW和9台300kW的华为组串式逆变器，确保高效能源转换。电气设计方面，项目考虑到接入电压等级、接入系统方案、电气接线方案以及主要设备选型。项目还涉及了直流输电效率、交流并网效率的评估，以及系统效率的综合考量。项目预计在25年的运营期内，首年理论发电量为341.47万 kWh ，并逐年根据光伏组件衰减率进行调整。项目的上网电量估算考虑了光伏方阵效率、直流输电效率和交流并网效率，以及衰减效率的影响。系统效率最终修正为82%，以估算光伏发电站的年发电量。此外，项目还包含了自动化监控系统、保护系统和高压并网开关柜等技术配置，确保电站的稳定运行和电力供应的可靠性。项目的实施将有助于提高当地电网的供电能力，优化电力资源配置，同时响应国家对新能源发展的政策导向，推动地区经济的可持续发展。
二、项目实施过程
（一）设计阶段——数字化精益预建设模型
初步设计：光伏阵列的发电量与光伏组件方阵的方位角息息相关。通过操控无人机全方位观察地形，综合考虑积雪、占地面积、阴影遮挡、支架承载等因素，旨在追求倾斜面全年最大辐射量及全年最大的发电量。同时以当地具体气象资料为依据，通过优化设 计软件，输入不同倾角通过对其倾斜面全年总辐射量和全年的单位面积发电量的比较得出最佳倾角值。根据专业优化设计软件中算出不同倾角对应的倾斜面上各月平均日太阳辐射及其平均值，经过比较得出湖州中集良才项目的光伏阵列的最佳适用倾角为 20°。接着根据无人机采集到画面数据，利用模型合成软件合成构建湖州中集良才3D 模型图，利用修模软件进行画面细节调整，其无人机勘测图及3D模拟建模。 数字化转型网www.szhzxw.cn
实景建模：该项目光伏发电组件拟采用 595W 单晶硅组件5210片，通过串联方式组成光伏发电阵列。595W 组件组成一个光伏发电组串，并联组串数222串，1串为20 块，1串为22 块，1串为23 块，1串为23 块，1串为24 块，1串为26 块，1串为27块，1串为28块，使用 1 台华为 196kW 组串式逆变器，9 台华为 300kW 组串式逆变器，通过无人机勘测记录的地形、光照等数据，以及华凤实景建模技术，将设计数据导入到现实场景中。本案例中，将湖州中集良才光伏项目分成了六个设计对象，分别是房屋倾斜模型、一号厂房光伏组件、二号厂房光伏组件、三号厂房光伏组件、四号厂房光伏组件以及南边车棚光伏组件，具体见图2。在该预建设系统中，可以清楚地观察到项目所处的地形，同时可以模拟现实天气，以观察不同气候下光伏阵列的状态，很好的实现风险预测。根据预建设系统实景建模结果，编制可研报告、签订合同并制定施工计划准备施工。 数字化转型网www.szhzxw.cn
（二）采购与施工阶段——智能化远程指挥调度系统&协同化数字人力平台
采购一体化：根据设计阶段的要求，准备施工所需的材料，并录入智能仓储系统，得到实时的订单状态跟踪。 数字化转型网www.szhzxw.cn
施工现场管理：通过智能化远程指挥调度系统，后台多专业协同安全质量进度等多岗位联动管控，发挥精细化管理理念，实现了湖州中集良才项目的零返工率，并确保了工期预定目标如期实现。施工过程中，工人都规范佩戴智能安全帽，连接智能化远程指挥调度系统，利用 AI 识别功能将工人的实时状态反映在大屏上，以便于实时指导与调整工人行为。 数字化转型网www.szhzxw.cn
数字人力系统：通过华凤协同化数字人力大数据平台实时观察当前施工现场在场人数以及在线管理人数，通过华凤云小程序发布招工任务，经过小程序基于标准化工艺手册制定的专业技能培训视频学习和考核后，招募到26名施工人员，累计用工人次980人次，最终耗时90天完成施工。施工过程中实时结算，根据每天智能安全帽采集的有效时长，自动发放当日工资。 数字化转型网www.szhzxw.cn
（三）交付与运维阶段VR
全景验收：在施工完成之后由设计部对光伏电站进行全景验收工作。无人机和小红屋全景相机对建成项目的全景进行拍摄生成 VR 虚拟现场，并对构件的基本属性进行标注。在华凤云小程序中可以直接点击项目观察项目的勘测、施工、竣工 VR 全景图，同时每个项目都有配套的纪录片以及专业技能视频，以供业主进行查看。数字化转型网www.szhzxw.cn
运维系统：基于实景验收结果开展各利益方共享运维。运维系统分为业主端和承包商端，业主端通过查看华凤云小程序内附监控系统来观察电站实时运行状态以及发电量，承包商端通过 FusionSolar运维平台（见图6）查看已建电站的分布情况，电站的运行健康情况以及发电情况。业主可以通过运维平台在线咨询专家进行远程诊断，并通过华凤数字人力平台招募当地施工人员，降低运营成本。
三、其他项目应用
自2018年起，华凤服务对象已经遍及12个省份，到目前为止，共建立了三十余所光伏电站，其中有15起项目已经成功应用了华凤的“数字孪生+精益建造”模式，取得了良好的经济效益、管理效益和生态效益。
四、案例讨论与启示
华凤模式通过将“数字化精益预建设模型” 、“智能化远程指挥调度系统”以及“协同化数字人力平台”有机融合在EPCO总承包项目的各个环节中，实现了资源的高效配置、施工的精准管理和运维的智能化监控。这种整合方式不仅推动了华凤在光伏工程领域的竞争力，也为整个行业提供了可借鉴的数字化转型路径，促进了光伏产业向高效、智能、协同的方向发展。华凤模式基于“数字孪生+精益建造”开发的数字化精益预建设模型、智能化远程指挥调度系统和协同化数字人力平台，作为新质生产力的体现，通过光伏EPCO总承包项目的实践检验，克服了光伏工程行业的六大痛点，疏通了EPC总承包模式发展瓶颈，取得了良好的经济、管理和生态效益，具有极强的推广价值。华凤模式通过“数字孪生+精益建造”的有机融合，实现技术创新和管理创新的合力作用，奠定了模式创新的基础，促进新质生产力的培育和发展。华凤模式具有可复制性、人力共享、成本优势等特点，能够为推动光伏工程行业新质生产力的发展做出贡献。
五、结语
在当前工程行业的多重挑战与机遇中，“数字孪生+精益建造”的结合为光伏工程行业的管理与实施提供了全新的视角和方法。本报告以华凤技术有限公司为案例，采用单案例研究法，具体探讨了光伏工程行业的华凤模式。华凤模式基于数字化转型的政策指引，充分发挥了技术创新、管理创新、模式创新等要素的协同作用，实现了数字孪生和精益建造的 有机融合，从而推动了光伏工程企业的生产力优化跃升，为企业创造了显著的经济效益，而华凤模式的普适性强，具有可复制性，有望为培育光伏工程行业的新质生产力贡献一份力量。综上所述，基于“数字孪生+精益建造”的华凤模式，实现了促进光伏工程行业发展的新质生产力，为行业转型发展提供动力。华凤模式的实践证明，数字化技术与精益建造相结合，不仅能够提升 EPCO 工程项目管理效率，降低成本，更能促进光伏工程行业的技术进步与可持续发展。随着技术的不断演进与应用，未来华凤模式提出了“机器学习辅助预建设+MR、AI 数字人辅助指挥调度+运维机器人 AI 调度”的“两步走”设想，希望通过人工智能与虚拟现实技术的结合，真正实现全流程智能化，而光伏产业将在高效、安全、智能的管理模式下，实现更大的发展与突破。 数字化转型网www.szhzxw.cn
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数字化转型网灯塔智造专题
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1、灯塔智造外脑支持：通过平台外脑的力量，让决策者拥有更多的聘请超过100位的智能制造专家、超过1000家的智能制造软硬件技术公司、超过10000份学习资料，为企业提供强大的智造外脑支持，助力企业打造智能工厂、灯塔工厂。 数字化转型网www.szhzxw.cn
2、灯塔智造研习社：与制造业顶尖精英一起学习！数字化转型网建立了一个专门讨论智能制造、灯塔工厂等相关技术的研究学习社区，与各位同学一起成长！
3、灯塔智造论坛：智能浪潮！引领未来！数字化转型网打造的智造论坛，旨在通过高端对话推动行业树立正确理念，减少行业噪音，正本清源，助力行业发展！
4、灯塔工厂参观研学：目前灯塔工厂全球已有153家，目前中国已有62家，数字化转型网计划组织灯塔研习社的同学们先后参观国内的施耐德、海尔、博世、美的、三一重工、宁德时代、联合利华、宝洁、青岛啤酒等等，以及赴国外参观全球的灯塔工厂。
5、灯塔标杆案例研学：除了灯塔工厂外，数字化转型网仍然关注驱动整个制造业数字化转型、制造业智能制造、数字创新技术，我们将以不积跬步无以至千里的精神，关注每一个在细微处取得伟大成绩的“灯塔标杆”案例，组织灯塔研习社社员学习行业标杆！
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