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龜山工廠-主營液晶面板等生產的日本企業

時間:2022-05-04 00:51瀏覽次數:78
夏普龜山工廠坐落於日本中部三重縣(Mie Prefecture)龜山(Kameyama)市,包括龜山一廠和龜山二廠,總佔地面積達33萬平方米,主要從事液晶面板的生產和液晶電視的裝配。

正文

導讀“夏普屏”這個詞相信大家早有所耳聞,而在“夏普屏”裏“龜山屏”又是消費者追逐的熱點,很多消費者購買夏普電視都是衝着龜山工廠生產的液晶面板,而商家也不失時機的用“龜山屏”作爲宣傳口號。

環境

右圖是大家經常見到的一張夏普的工廠全景圖,照片上藍色屋頂的是夏普工廠,夏普一、二號工廠是東西方向排列,西邊的爲一廠,東邊的爲二廠,後面灰白色屋頂的廠房是生產濾光片的日本凸版印刷的工廠(不屬於夏普),它生產出來的彩色濾光片可以直接供給給夏普用來製造電視,能節省不少時間和成本。
2004年1月投產的龜山一廠是第6代液晶面板廠,它的玻璃母板規格爲1500mm×1800mm,一塊玻璃母板可一次性切割出6塊37吋面板,主要切割30吋級別的液晶電視面板,工廠每月玻璃母板的產量爲6萬片。
龜山二廠是世界上首條第8代線液晶面板廠,工廠總投資超過3500億日元,它能切割目前世界上最大的玻璃母板——2160mm×2460mm,每片母板可切割8片40吋面板或者6片50吋面板。
工廠於2006年8月開始量產,首期月產量爲1.5萬片,2007年1月工廠第2期開工,產能提高到每月3萬片。
龜山廠除了擁有世界上最先進的液晶生產技術外,廠房本身也是各種先進技術的完美結合,它有“世界上最乾淨的工廠”之稱。
不過夏普十分重視技術的保密性,在投產之後一直對媒體封鎖,直到2006年9月份纔對媒體開放小部分區域,它的不可接近性讓工廠更加蒙上了一層神祕色彩。

存亡之道

夏普龜山工廠雖然位於龜山市,其實它所在的位置已經很偏僻,周圍基本上都是山丘和田地,說實話日本的綠化做得真不錯,山上,公路邊到處都是一片生機,小溪裏的水也很清澈,尤其是在液晶生產這種高污染的工廠附近,仍然保持着優美的田野風光實在難得。
夏普龜山工廠每月的液晶面板產能爲9萬片,工廠的總耗電量也達到9萬~10萬千瓦,它每天要產生28300噸工業廢水,同時還要排出污泥、廢酸、廢油、金屬碎片等,如果這些廢物不經過處理而隨意排放將會給周邊地區帶來毀滅性的環境災難。
然而就是這麼一個高污染的企業卻被稱爲“世界上最乾淨的工廠”,夏普究竟採用了何種技術,而且夏普一再強調的“工廠的差距,就是電視機的差距”又是什麼意思?

瘋狂的太陽能

面對10萬千瓦的耗電量,如果使用火力發電站提供的電力,一年下來至少要產生大約65259噸的CO2 氣體,這些氣體相當於工廠面積576倍的森林一年的吸收量。
爲了儘量減少污染,夏普在工廠廠房上鋪設了大量的太陽能電池,就是我們所看到的藍色屋頂和灰色玻璃。
公司在一、二工廠的屋頂和牆面設置了太陽能電池板,後來還在液晶電視組裝廠、物流中心的樓頂也增設了太陽能電池。
這些電池的最大功率能達到5210千瓦,鋪設的太陽能電池板的總面積達到了47000m2 ,成爲了世界建築物上的太陽能電池之最,如果按照每戶人家4千瓦的耗電量計算,它可以滿足約1300戶家庭的正常用電,其規模相當於一個小鎮,能夠減少了火力發電站一年3400噸的CO2 氣體排量。
此外工廠還採用了很多先進的太陽能電池技術,我們通常看到的太陽能電池板在安置時一般有一個30。
左右的傾角,這樣做雖然在有限的面積上能容納的更電池板,因傾斜所帶來的陰影卻同樣降低了電池的使用面積。
因此夏普在鋪設太陽能電池的時候只選用了5。
傾角的交錯搭建,這樣太陽能電池能搭設成波狀,既能提高效率還有利於排水。
此外夏普在安裝時也很注意細節,以往太陽能電池板採用的是壓蓋式安裝,先壓住電板的一端,再用釘子固定,而這次是將電池放置在M形的模具中,從而減少了電池板被覆蓋的面積,提高了電板的利用率,這一創意爲整個太陽能系統增加了50千瓦的電能,同時還使施工週期縮短了30%。
在第二工廠的玻璃上還鋪設了新開發的薄膜太陽能電池,這種電池夾在兩層玻璃中間,在吸收光能的同時它還能透光,在夏天能直接降低室內陽光的光照強度,降低室內溫度。
太陽能電池除了帶來電能,它還提供了意想不到的阻熱效果,夏天室內溫度平均降低了約4℃,能直接降低空調的能耗。
龜山二廠採用的薄膜太陽能電池,即能發電又能採光還能降溫夏普公司表示,由於電力公司對大客戶實行優惠政策,所以採用太陽能電池後電費總額並沒有降低,但是從長期利益和堅持環保的方向出發,使用太陽能會使成本降低,公司也將繼續奉行環保政策,希望到2030年時能實現太陽能發電量佔全部發電量的10%。

後勤保障

液晶面板的生產要求供電十分穩定,任何突然的電壓降低都會對玻璃母板造成致命的影響,爲了減少故障的發生率,除了太陽能系統外,工廠還自建了一套供電系統,這套系統包括天然氣發電機組、最新燃料電池和和超級電力貯藏裝置。
日本最大的天然煤氣發電機組:在龜山一廠和龜山二廠都建有采用LNG(液化天然煤氣)作爲燃料的發電機,第一工廠的發電量約12000千瓦,第二工廠約14400千瓦,共計發電26400千瓦,爲日本最大的燃氣發電機組。
雖然使用燃氣發電仍能排出廢氣,但它是屬於新型的清潔能源,比普通火力發電要環保很多。
而且夏普在燃氣發電的很多細節上做了處理,它們將發電產生的廢熱用來供暖,同時還將熱量用於蒸汽發電,從而達到2次利用,爲此每年比普通火力發電要減少76000噸的CO2和NO的排量。
爲了減少汽車在運輸燃料的過程中排出的廢氣和能源的消耗,夏普建設了一條從鈴鹿市到龜山市全長17公里、直通煤氣公司的連接管道。
超大的燃料存儲罐日本最大的燃料電池:在龜山二廠中,夏普裝備了4臺目前最先進的溶融碳酸鹽燃料電池(Molten Carbonate Fuel Cell;簡稱MCFC),每臺MCFC的發電量爲250千瓦,總計發電量爲1000千瓦,爲日本最大規模的燃料電池,它爲工廠提供所需要的電力和蒸氣等,與購買電力相比,它每年又可減少3000噸CO2的排量。
燃料電池世界最大的電瓶:爲了防止瞬間降低的電壓給生產帶來的威脅,夏普公司在工廠內設置了世界上最大的儲藏電力裝置,該裝置能儲藏10000千瓦的電能,在外界電壓降低的瞬間,它能釋放出強大的電量以維持整個工廠的正常運轉,減少產品和設備的損失。
龜山工廠每年會發生10次左右的瞬間電壓降低,這個超級電瓶爲保障工廠的正常運轉起到了關鍵性的作用。
通過自建供電系統,龜山工廠約1/3的電量可自己提供,長期下來除了在比購買電力更加經濟外,它還能極大的減輕環境降低環境污染,工廠總共每年能減少82400噸的CO2排放量。
公司希望通過努力,到2010年時工廠給氣候變暖所帶來的影響降爲零。
污水處理根據聯合國的報告,由於人口的急劇增長和環境的破壞,預計到本世紀中葉,全世界將有60個國家的近70億人口將直接面臨水資源匱乏的難題,如何解決水資源的問題已經成爲了一個世界級的難題。
除了生活用水外,工業用水也是消耗水資源的大戶,而且排出的廢水如果不進行處理,會造成更大面積的污染。
被污染的土地即使停止污染也很難恢復在液晶的生產過程中,對玻璃母板的沖洗等工藝需要大量的純水,僅龜山一廠每天需要15300噸,龜山二廠也需要13000噸,如果這些廢水不除污就直接排放,每年不光是浪費1033萬噸的水這麼簡單,它所造成的水體污染將成數量級的放大。
水處理中心爲了減少環境污染,夏普在龜山工廠引進了先進的污水處理工藝,在工廠內部建立一座水處理中心,投資超過100億日元(約合人民幣6.56億元),工廠每天排放的廢水會經過污水處理中心的高機能膜和微生物技術淨化後,可以做到100%的重複使用。
污水經過處理後,可100%的回收廢水,不對周圍環境造成污染工廠內部的水池非常清澈,它注入的是回收的水根據夏普提供的數據顯示,工廠除了使用回收的水,每天還需要6000噸的地方供水,這其中80%的用於空調設備,還有100~200噸水用於補充和被揮發。
通過水處理系統,夏普每年可減少用水1011萬噸水。
根據這些數據我們也能看出夏普對待每一滴水都是格外珍惜,它幾乎瞭解它們的來龍去脈,而真正的環保又何嘗不是從一滴水、一片紙開始。
100%回收要想成爲一個不對環境造成任何污染的企業,光處理廢氣和廢水是不夠的,因爲在液晶生產的過程中會產生大量的固體排泄物,如果這些廢棄物處理不當,同樣也會嚴重污染環境。
在液晶生產過程中主要的廢棄物有:污泥、濃縮鹽、廢酸(磷酸)、廢油、玻璃、金屬等物品。
龜山工廠爲了將對環境造成的污染降到最低,在處理廢棄物的過程中採用了很多的先進的和經驗成熟的技術,最大限度的進行回收和再利用,基本達到了零環境污染。
比如從廢棄物中分離出來的金屬材料會經過壓碎,做成鍊鋼原料,甚至每一克污泥都要給灼燒成地基材料。
夏普在環保方面採用的技術確實令人感嘆,但是小編更佩服的還是他們的環境保護意識,雖然融入環保後費用要比單純建設一個工廠要高很多,但是爲了自己的家園,夏普可以說是不惜一切的去打造綠色工廠,這種精神太值得大家去學習了。
日本是一個原材料匱乏的島國,基本上所有的生產原料都依賴進口,也許正是有這樣一種危機感的存在,才使得日本人在環保方面走在了世界的前列。
抗震日本地屬環太平洋地震帶,是一個地震多發地帶,地震給日本的經濟帶來了不小的阻力,爲此日本建立了嚴格的《建築基準法》,規定高層建築必須能夠抵禦里氏7級以上的強烈地震,否則不允許開工。
龜山二廠的油壓減震筒液晶生產對環境的要求很高,對生產而言地震的破壞力比低電壓要強得多,即使強度達不到摧毀建築物的程度,也會給工廠帶來很長一段時間的停工,就在3月25日,日本石川縣就遭遇到里氏6.9級地震,結果當地很多液晶和半導體生產線被迫暫時停產《石川地震影響 TMDisplay日本工廠停產》。
龜山二廠建築高度爲36m,在設計初期就考慮到了工廠的抗震性,因爲投資超過3500億日元的廠房如果在地震中坍塌,它所造成的後果可能是夏普企業的倒閉,而不是僅僅是損失3500億日元這麼簡單。
爲了增強安全性,工廠在正常防震結構的基礎上,還使用了減震筒,以確保地震時工廠不會晃動。
這種減震桶爲油壓式,工廠在1樓和2樓東西南北各個方位都安裝了這種裝置,總共570根,可以降低垂直型地震的破壞強度,7級以下的地震基本不會對工廠的生產造成影響,即便是里氏7級的地震也可以在24小時內恢復作業。
龜山液晶面板生產車間工人極少,基本上是屬於全自動操作。
無人運輸車在工廠中央運行,它們在各樓層中央縱向約350m的範圍內沿着預設的軌道從右向左的轉圈行駛,由於是單行線所以不能超車,有的車沒載到玻璃母板只能空載行駛,它們的最快時速爲7.2km/小時,看上去慢吞吞的比較好玩,每輛車最多可以裝載60片第8代線的玻璃母板。
爲了驅動液晶分子,在製造面板的時候要在面板中加入納米級的薄膜晶體管電路,這一過程對環境的潔淨度要求極高,因爲如果有一顆灰塵進入,就會形成致命的壞點。
這一塊區域屬於無人區,只有需要維修時纔有工人進入,它的潔淨等級達到10級,是龜山工廠中最乾淨的地方。
在無人車送貨的出入口處安裝有類似快門的自動門,當車通過後立刻封閉,這樣才能最大程度的保持室內的潔淨程度。
無人車將母板送到彩色濾光片生產線後,由生產線上的機器手將母板從箱子裏一塊一塊取出,然後分配給各個生產線。
AQUOS液晶電視如何誕生夏普龜山工廠是世界上唯一一個既生產液晶面板同時還製造液晶電視機的工廠,液晶電視的裝配比生產液晶面板要簡單很多,對工廠車間的要求也相對要低,但是總的下來也會經過不少工序。
正在檢測的AQUOS電視裝配電視首先給液晶面板添加背光組件,然後是驅動電路,然後是添加框架,揚聲器,外殼等。
組裝完成後還要經過接收電視信號檢測,恆溫運行檢測,如果一切檢測合格就會被送去包裝,成爲成品AQUOS電視。
(圖)夏普夏普引以傲的108吋液晶電視(第八代線製造,世界最大的平板電視)感言:以前我們總是在強調“龜山屏”,但是我們卻沒有真正看到“龜山”這兩個字的含義,在瞭解了龜山工廠後,我認爲“夏普屏”不光代表着最先進的液晶生產工藝,也代表着世界最環保的企業,同時它還體現了日本人近乎死板的認真精神。
雖然我沒有拿國內的企業和龜山去比較,但我相信每個人應該都清楚我們和世界最頂級的企業之間的差距。
中國雖然是世界工廠,但不是世界最先進的工廠,在成爲最強之前我們還有很長的路要走,當然這條路會很艱辛。
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參考資料

1、http://digi.tech.qq.com/a/20070409/000008.htm
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