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1　背景

江蘇井神鹽化股份有限公司是江蘇省鹽業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司的控股子公司，是集科研、生產(chǎn)、銷售于一體的全國大型鹽及鹽化工企業(yè)，連續(xù)多年入選中國制鹽行業(yè)企業(yè)十強(qiáng)。為滿足企業(yè)快速發(fā)展的需求，井神鹽化第二分公司2017年建設(shè)20萬噸食鹽加工配送中心生產(chǎn)線，生產(chǎn)區(qū)域包括中端一區(qū)、中端二區(qū)、高端區(qū)等。

為應(yīng)對(duì)數(shù)十個(gè)規(guī)格產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)，以及小批量、多品種、大市場(chǎng)特性導(dǎo)致的勞動(dòng)組織過于復(fù)雜的局面，井神鹽化的項(xiàng)目需要利用先進(jìn)的自動(dòng)化、智能化、信息化技術(shù)，最大程度減少勞動(dòng)定員、減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)降低生產(chǎn)成本的目標(biāo)，最終提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭力。

為此，和利時(shí)為井神鹽化量身定制，以新建的食鹽包裝配送車間為起點(diǎn)，打造智能車間，建立一套貫通食鹽加工配送中心各生產(chǎn)工藝過程的整體解決方案，包括：綜合監(jiān)控平臺(tái)、生產(chǎn)管控系統(tǒng)、數(shù)字化倉儲(chǔ)系統(tǒng)、智慧物流一卡通系統(tǒng)等。此次和利時(shí)在提供解決方案的過程中，改變了傳統(tǒng)的管理方式，借鑒其他制造相關(guān)行業(yè)的先進(jìn)管理思想，融合井神鹽化自有管理經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)管理的標(biāo)準(zhǔn)化與信息化，提高管理水平，建立管理的標(biāo)桿，從而逐步向其他子公司推廣。

2　系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

（1）提高生產(chǎn)效率：

降低非生產(chǎn)工時(shí)；

提高員工人均產(chǎn)出。

（2）安全穩(wěn)定生產(chǎn)：

減少非計(jì)劃停機(jī)；

減少工藝偏離。

（3）生產(chǎn)全流程可追溯：

提高生產(chǎn)管理及數(shù)據(jù)查詢效率；

提高生產(chǎn)管理信息準(zhǔn)確率；

提高產(chǎn)品質(zhì)量（自動(dòng)化手段提供精確配料）。

3　實(shí)施與應(yīng)用情況

本項(xiàng)目的實(shí)施范圍主要包括：建設(shè)生產(chǎn)運(yùn)行中心（調(diào)度中心和大屏幕系統(tǒng)）、綜合監(jiān)控平臺(tái)（SCADA系統(tǒng)）、生產(chǎn)管控平臺(tái)（MES系統(tǒng)）、數(shù)字化倉儲(chǔ)（WMS系統(tǒng)）、智慧物流一卡通系統(tǒng)等。具體內(nèi)容如下：

（1）實(shí)現(xiàn)該生產(chǎn)車間（供料混配料）、生產(chǎn)線（包裝）、裝箱、碼垛以及氣力輸送、數(shù)字倉儲(chǔ)、物流一卡通等自動(dòng)化系統(tǒng)的綜合集成，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)車間自動(dòng)化、信息化、透明化管理，生產(chǎn)管理人員遠(yuǎn)程就可方便查看車間各單元的生產(chǎn)狀況，比如計(jì)劃執(zhí)行情況，車間生產(chǎn)異常（如生產(chǎn)停線），設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息（工藝參數(shù)、故障、報(bào)警）等，部分生產(chǎn)裝置和設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制，使管理人員不下車間，也能掌握第一手的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)信息；

（2）實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控、安防等系統(tǒng)集成，集中監(jiān)控；

（3）實(shí)現(xiàn)與溯源碼控制系統(tǒng)集成，產(chǎn)品生產(chǎn)、批次跟蹤與追溯數(shù)據(jù)監(jiān)控及查詢；

（4）根據(jù)庫存情況制定生產(chǎn)計(jì)劃，生產(chǎn)計(jì)劃分解到車間、生產(chǎn)單元、產(chǎn)線，并能對(duì)以上計(jì)劃進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)跟蹤、管理，對(duì)完工的工單進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)工統(tǒng)計(jì)；

（5）實(shí)現(xiàn)數(shù)字化倉儲(chǔ)管理，建立虛擬庫區(qū)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品出入庫數(shù)字化管理，實(shí)時(shí)監(jiān)控產(chǎn)品庫存情況；

（6）實(shí)現(xiàn)從包裝車間生產(chǎn)各工藝過程、到成品的質(zhì)量管理、采集質(zhì)量信息，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)管控部位在線質(zhì)量數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、記錄和報(bào)警。并將紙質(zhì)的質(zhì)量記錄檔案電子化管理，方便后期查詢，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量監(jiān)控，防止不合格品流轉(zhuǎn)到下道工序，提升產(chǎn)品質(zhì)量；

（7）實(shí)現(xiàn)各類生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)報(bào)表，包括：產(chǎn)品產(chǎn)量、物料消耗、能用消耗日?qǐng)?bào)/周報(bào)/月報(bào)等；

（8）實(shí)現(xiàn)員工績效管理，增強(qiáng)員工考核實(shí)時(shí)性與客觀性，提高員工工作效率；

（9）建立生產(chǎn)運(yùn)行中心集控平臺(tái)（SCADA）；

（10）建立智慧物流一卡通系統(tǒng)。

4　項(xiàng)目創(chuàng)新性

本項(xiàng)目是和利時(shí)智能工廠解決方案在食鹽行業(yè)的首次應(yīng)用。從包裝和配送環(huán)節(jié)著手，完成智能化升級(jí)；推廣至全廠集控集成，打造完整的智能工廠，并推廣到其他子公司。項(xiàng)目實(shí)施策略清晰，步驟扎實(shí)。

本項(xiàng)目是多個(gè)系統(tǒng)的綜合布局協(xié)同工作。既有監(jiān)控層的SCADA、執(zhí)行層的MES、先進(jìn)的數(shù)字化倉儲(chǔ)系統(tǒng)，還有作為廠內(nèi)智能物流先驅(qū)的智慧物流一卡通系統(tǒng)。這些系統(tǒng)也要與控制層以及信息化層的多個(gè)系統(tǒng)互連，真正實(shí)現(xiàn)信息高效、透明。

本項(xiàng)目的集成范圍很廣。包括：

現(xiàn)有自動(dòng)化單元：5個(gè)混料單元、5個(gè)配料單元、5個(gè)區(qū)域機(jī)房包裝機(jī)、5個(gè)裝箱區(qū)域裝箱機(jī)或機(jī)器人、5個(gè)成品碼垛單元、2個(gè)氣力輸送單元；

系統(tǒng)：2個(gè)貨梯監(jiān)控終端、1套100點(diǎn)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、1套溯源碼控制系統(tǒng)、2套暖通及2套除塵系統(tǒng)；

儀表數(shù)據(jù)：3個(gè)壓縮空氣流量、120個(gè)電計(jì)量、4個(gè)生活用水及工藝用水計(jì)量。

5　項(xiàng)目意義

本項(xiàng)目的實(shí)施是實(shí)現(xiàn)井神鹽化由傳統(tǒng)制造業(yè)向現(xiàn)代化“智造”轉(zhuǎn)變的重要一步。生產(chǎn)管控系統(tǒng)項(xiàng)目的成功實(shí)施將大幅度提高生產(chǎn)設(shè)備利用率，減輕人員工作強(qiáng)度；通過嚴(yán)格的質(zhì)量控制提高產(chǎn)品品質(zhì)；增強(qiáng)生產(chǎn)管理的透明度；縮短產(chǎn)品交貨周期；減少車間在制品；降低產(chǎn)品綜合生產(chǎn)成本。最終提高用戶滿意度，增強(qiáng)企業(yè)綜合生產(chǎn)經(jīng)營效益。

精彩對(duì)話

北京和利時(shí)智能技術(shù)有限公司食藥事業(yè)部副總經(jīng)理劉慶富

自動(dòng)化博覽：食品飲料行業(yè)中，涉及到了和利時(shí)的哪些產(chǎn)品，這些產(chǎn)品具體應(yīng)用在哪些環(huán)節(jié)？

劉慶富：和利時(shí)在食品飲料行業(yè)的產(chǎn)品主要應(yīng)用在食鹽行業(yè)，為食鹽行業(yè)提供從工廠級(jí)的專機(jī)設(shè)備、智能控制器、全廠自動(dòng)化集成、生產(chǎn)信息化應(yīng)用到集團(tuán)級(jí)生產(chǎn)運(yùn)行調(diào)度管理的完整智能工廠解決方案，滿足食鹽等食品行業(yè)的智能制造需求。

生產(chǎn)運(yùn)行調(diào)度平臺(tái)：實(shí)現(xiàn)下屬廠/車間的生產(chǎn)運(yùn)行調(diào)度，監(jiān)控下屬廠/車間的生產(chǎn)進(jìn)度、質(zhì)量和成本數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控下屬廠/車間生產(chǎn)過程。利用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)，進(jìn)行智能決策分析。

生產(chǎn)信息化應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)工廠/車間的生產(chǎn)執(zhí)行、生產(chǎn)優(yōu)化、倉儲(chǔ)、物料等業(yè)務(wù)等生產(chǎn)信息化應(yīng)用。

全廠自動(dòng)化集成：使用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的SCADA集成平臺(tái)實(shí)現(xiàn)全廠，包括生產(chǎn)設(shè)備、公用工程和弱電系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化集成。

專機(jī)設(shè)備：當(dāng)現(xiàn)有設(shè)備滿足不了生產(chǎn)要求時(shí)，依據(jù)多年的自主研發(fā)經(jīng)驗(yàn)為用戶定制開發(fā)的專用設(shè)備。

自動(dòng)化控制：通過自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)DCS、PLC、儀器儀表、閥門、傳送管道、傳送皮帶、傳感器，將設(shè)備或產(chǎn)線進(jìn)行自動(dòng)化控制。

整體解決方案是一個(gè)完整的全面方案，可根據(jù)用戶的需求進(jìn)行定制。每個(gè)模塊的適用范圍如下：

自動(dòng)化博覽：和利時(shí)在食品飲料行業(yè)為客戶提供智能化解決方案的優(yōu)勢(shì)是什么？

劉慶富：和利時(shí)自1993年成立以來，為多家食鹽企業(yè)實(shí)施過工廠軟件控制系統(tǒng)項(xiàng)目，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。鹽業(yè)龍頭企業(yè)江蘇井神鹽化的自動(dòng)化控制和生產(chǎn)管理系統(tǒng)的成功實(shí)施，可作為食鹽行業(yè)的改革典型案例。

和利時(shí)的“智能制造數(shù)字化車間”是被選為國家最早一批智能制造應(yīng)用試點(diǎn)示范項(xiàng)目，并先后通過《化工行業(yè)智能設(shè)備互聯(lián)互通及互操作規(guī)范》和《化工行業(yè)基于工業(yè)大數(shù)據(jù)的精餾塔設(shè)備建模、診斷和控制優(yōu)化規(guī)范及試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)》的國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)化試點(diǎn)示范項(xiàng)目審核。和利時(shí)具有豐富的智能制造經(jīng)驗(yàn)，與行業(yè)企業(yè)共同打造食鹽行業(yè)的智能制造數(shù)字化車間，推進(jìn)食鹽行業(yè)的智能化進(jìn)程。

和利時(shí)是國內(nèi)外為數(shù)不多的可提供全系列產(chǎn)品的一體化方案的廠家，具備豐富的工業(yè)產(chǎn)品線。公司擁有PLC、運(yùn)動(dòng)控制器、DCS、HMI系列智能控制器，以及綜合監(jiān)控系統(tǒng)、批處理管理系統(tǒng)、先進(jìn)過程控制、仿真系統(tǒng)、生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)，Paas工業(yè)云平臺(tái)、工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)等具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列產(chǎn)品，對(duì)系統(tǒng)、應(yīng)用、數(shù)據(jù)有完整的控制力，不存在信息孤島，能夠根據(jù)客戶需求進(jìn)行個(gè)性化開發(fā)。

和利時(shí)的服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)遍布全國各地，擁有完善的服務(wù)體系，更好地貼近用戶，為用戶提供便捷的專業(yè)服務(wù)，滿足客戶對(duì)生產(chǎn)“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)、節(jié)能、減排、降耗、增效”的要求。

自動(dòng)化博覽：和利時(shí)如何看待未來食鹽智能工廠市場(chǎng)的發(fā)展？

劉慶富：目前，我國鹽業(yè)市場(chǎng)層面呈現(xiàn)“散亂多小”的特性，而國際上鹽業(yè)市場(chǎng)化程度較高的國家基本由幾家大企業(yè)控制其鹽資源。在國家長期專營模式下，計(jì)劃供求、政府定價(jià)、政企合一的壟斷格局下，食鹽產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)突出的封閉性特征。食鹽市場(chǎng)主體缺乏主動(dòng)性，市場(chǎng)進(jìn)程的推進(jìn)完全依靠相關(guān)部門的計(jì)劃性指令進(jìn)行。2017年，我國鹽業(yè)體制改革方案正式實(shí)施，食鹽企業(yè)開始轉(zhuǎn)型變革。企業(yè)著手創(chuàng)新研發(fā)制鹽工藝技術(shù)，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，打造自主品牌，調(diào)整食鹽品種并推進(jìn)生產(chǎn)企業(yè)直接進(jìn)入流程和銷售領(lǐng)域。

食鹽行業(yè)是一個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)，現(xiàn)在從專營、壟斷向市場(chǎng)開放轉(zhuǎn)變，應(yīng)該充分借助國家智能制造推進(jìn)的窗口期，進(jìn)行改革創(chuàng)新，重點(diǎn)關(guān)注以下兩方面：

（1）建立企業(yè)品牌。鹽業(yè)改革前，食鹽的品質(zhì)保證依靠國家信用背書，消費(fèi)者對(duì)食鹽的品牌認(rèn)知度很低，鹽改后制鹽企業(yè)可建立自主品牌開展經(jīng)營。

（2）建立食鹽智能工廠，實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)和產(chǎn)銷一體化。食鹽行業(yè)的自動(dòng)化、信息化水平相對(duì)偏低，建議分成三步走，一是全廠自動(dòng)化集成，實(shí)現(xiàn)全廠包括生產(chǎn)設(shè)備、公用工程和弱電系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化集成、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高設(shè)備使用效率；二是實(shí)現(xiàn)工廠信息化管理，工廠的生產(chǎn)執(zhí)行、生產(chǎn)優(yōu)化、倉儲(chǔ)、物料業(yè)務(wù)等生產(chǎn)信息化應(yīng)用，提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量和安全；三是實(shí)現(xiàn)集團(tuán)級(jí)的生產(chǎn)運(yùn)行調(diào)度和產(chǎn)銷一體化，利用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)，進(jìn)行智能決策分析。

摘自《自動(dòng)化博覽》2018年4月刊