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飞鹤乳业打造智能生产工厂

2016/1/20    来源:e-works    作者:e-works整理      
关键字:智能制造  e-works年度盘点  两化融合  飞鹤乳业  
本文为“2015年度中国两化融合应用领先暨最佳实践奖”参评案例。本次活动评选出2015年度,中国两化融合领域带来突出效益的最佳实践工程,全面介绍企业推进两化融合过程的步骤、重点与难点、获得效益等,分享信息化建设过程中的经验,供广大制造业行业企业学习供鉴。

一、企业简介

    飞鹤乳业始建于1962年,从美丽的“鹤城”齐齐哈尔起飞,迄今已有50余年专业乳品制造历史,是中国最早的奶粉生产企业之一。飞鹤专注于婴幼儿奶粉的研发和生产制造,旗下拥有星飞帆、超级飞帆、飞帆等系列产品,被誉为最安全的婴幼儿奶粉品牌,是拥有最完整全产业链的婴幼儿奶粉企业,并创造了五十余年的安全生产纪录。目前,飞鹤已形成集生产、运营、销售为一体的现代化企业,拥有4座婴幼儿奶粉核心加工厂。

    飞鹤不惜成本用了10年时间,在北纬47度世界黄金奶源带上打造了中国婴幼儿奶粉行业第一条完整的全产业链,实现了从源头牧草种植、规模化奶牛饲养(大牧场)到生产加工、物流仓储、渠道管控乃至售后服务各个环节的全程可控,形成飞鹤乳业独有的全产业链模式。依托于全产业链优势,飞鹤合理布局了农场(专业农业公司)、牧场(专业牧业公司)和工厂,形成了“农、牧、工”三位一体的产业集群,并由此打造出“2小时生态圈”。飞鹤开创了中国乳企最佳的发展模式,为行业做出了典范。

飞鹤乳业

图1 飞鹤乳业

二、企业信息化应用总体现状

    随着目前两化融合理念的逐渐成熟,工信部确立了“系统推进、多维推进、关键突破”的总体思路,引导企业分步分级实现两化融合的进一步推进,2014年,国家政策也是在强力推进两化融合,各地配套措施加快实施。飞鹤乳业作为民族乳企的标志性品牌,践行国家两化融合的号召,不断提高产品制造过程中的自动化程度和信息化水平,目前飞鹤乳业在食品安全追溯及信息化应用方面积累了丰富的经验。多年来,通过大力推进工业化与信息化的深度融合,飞鹤已经实现了全自动化生产,推出了首个婴幼儿奶粉可追溯系统;通过数据仓库,主数据等平台建设实现数据集成;更通过营销供应链管理系统保障专业服务等一系列推进两化深度融合方面的举措,助力飞鹤完成了企业的高效运作和对消费者的贴心服务。

    在两化融合思路的引领下,飞鹤不断完善现有系统和信息化业务支持,IT基础架构建设,工厂灾备中心建设,数据仓库项目,ERP系统的实施、精进,并打造了全产业链可追溯系统,实现了整个产业链信息的可追溯。同时,公司不断提高公司在信息化建设方面的投入,打造企业的核心竞争优势和新型化能力。

三、参评信息化项目详细情况介绍

    1.项目背景介绍

    为打造飞鹤全自动智能生产工厂,实现飞鹤“一贯好奶粉”的责任和承诺,飞鹤在克东地区新建一座智能工厂,并对甘南工厂、龙江工厂、克东工厂进行智能自动化建设。通过对现有工厂生产线进行技术改造建设工作以及质量安全保障体系建设,进一步完善企业制造执行系统(MES系统),实现产品生产的业务系统集成与流程配置,实施全过程记录,实现从成品奶粉到原料的完整追溯,快速准确的产品召回,并通过数据仓库(DW),主数据(BI)等平台建设实现数据集成;实现实验室自动化系统LAS建设;通过营销供应链管理系统建设保障专业消费者服务等一系列推进互联网和工业化深度融合方面的举措,完成飞鹤乳业全方位智能制造及智能控制体系建设,实现智能制造。

    2.项目目标与实施原则

    飞鹤智能制造项目以建设全面可追溯与生产安全监控系统,实现全产业链食品安全管理体系为主线,目标是力争打造、建立婴幼儿乳制品行业的首个自动化控制与信息采集、可查询、可交互的全产业链食品安全管理体系,并成为首家为用户提供可了解并参与产品全产业链追溯、质量检测信息和奶源信息公开的网络平台的企业,更努力实现乳制品行业第一家数字化、智能化管理集团企业。

    (1)立足食品安全,建设全面可追溯与生产安全监控系统,实现全产业链食品安全管理体系,实现产品全产业链追溯与流通管理,建立乳品生产与检测自动执行、监测及预警体系,更好的为消费者提供满意放心的产品,提高消费者的满意度和品牌影响力。

    (2)建设成体系的商业智能系统与企业数据仓库,建立完善的数据采集、加工、访问、分析模型等工作机制与体系,以企业数据中心的建设与应用为主导,促进企业管理和信息应用的变革,为企业智能化制造提供决策依据和消费者服务支持。

    (3)服务消费者,打造全方位沟通与服务平台,通过智能化制造、全流程追溯、制造过程可视化等与消费者充分互动沟通,提高消费者对产品的信赖和支持,不断扩大市场规模。

    3.项目实施与应用情况详细介绍

    ●智能生产系统

    1)工厂智能化总体设计模型

    飞鹤乳业工厂智能化包含四个大的方面,如图所示:

飞鹤工厂智能化总体设计模型

图2 飞鹤工厂智能化总体设计模型

    (1)生产线智能化

    引入国际最先进的智能自动化生产线,实现生产过程自动化。引入自动化加工设备、智能化生产设备、智能系统软件,并保证所有生产车间,生产环节均可联网,可以随时调取生产任务,生产数据能及时上传。

    (2)生产执行过程管控智能化

    建设全面的生产执行过程控制系统,严格管控每一个生产环节,主要包括:生产计划排程(ERP、MRP2系统),包装智能化(自动赋码及采集系统),仓储物流数字化(SCM系统),质量检测自动化(LIBS系统), 各系统之间通过BI数据集中管理平台进行数据集中及数据交互,实现生产全过程的智能管控。

    (3)生产数据采集智能化

    对基础数据进行全面智能采集,生产物料、半成品、成品均有唯一身份识别码“二维码”,使用工业采集器对生产数据进行全面采集,全程掌握最为精准的基础数据资料。采用GE中控联网,能够实时监控生产环节各项指标数据;对生产现场进行全面监控,及时发现生产环节中出现的故障,并能实时报警,方便第一时间进行排查。

    (4)仓储与物流智能化

    建设自动化立体仓库及智能仓储管理系统,实现自动仓储,库存自动监控;对所有物料,半成品的领用、投料、出入库都进行电子扫码操作,保证数据的精确性及完整性;对来源及半成品进行统一编码处理,方便自动化管理及物料核算。

    2)系统运行情况

    飞鹤乳业各工厂智能生产系统上线后,生产效率有了极大的提高,甘南、龙江工厂日产量突破200吨,克东工厂突破100吨,产品包装合格率达到99.999%,市场上产品质量检测合格率为100%。飞鹤生产智能化的实施为飞鹤全产业链及飞鹤坚持生产一贯好奶粉的承诺提供了坚实的基础。

    3)工程设计模型

    飞鹤工厂智能化工程建设分多阶段逐步完成,由多家乙方公司与飞鹤乳业各工厂共同完成项目建设。

飞鹤工厂智能化工程设计模型

图3 飞鹤工厂智能化工程设计模型

    4)工艺流程及布局模型

    飞鹤生产工艺流程及布局如图所示:

飞鹤工艺流程布局模型

图4 飞鹤工艺流程布局模型

    围绕飞鹤全产业链,飞鹤乳业打造了基于全产业链可追溯体系的先进生产工艺流程,建立全局生产控制中心,通过ERP系统下发生产计划,通过MES系统进行生产过程全面监控,包括设备状态监控、生产状态监控、生产统计、生产防错、物料调拨及用量监控、自动仓储等,对生产全过程进行严格的质量管控,保障产品出厂100%合格。

    5)系统模型模拟仿真情况(牛奶干燥过程系统仿真)

    为提高牛奶液体干燥的速度,质量,提高牛奶液体转变为成品的生产效率,需要一套稳,准,快的控制系统。

乳化物干燥器干燥原理图

图5 乳化物干燥器干燥原理图

责任编辑:程玥
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