1、 項目背景

新和成是一家主要從事?tīng)I養品、香精香料、高分子新材料、原料藥生產(chǎn)和銷(xiāo)售的企業(yè)。公司產(chǎn)品覆蓋維生素E、維生素A、維生素C、蛋氨酸、維生素D3、生物素、輔酶Q10、蝦青素等，是世界四大維生素生產(chǎn)企業(yè)之一，擁有極高的行業(yè)地位。新和成集團在精細化工百強榜上連續多年穩居第二位。

山東新和成產(chǎn)業(yè)園是新和成集團的重要組成部分，致力于打造國際一流的精細化工產(chǎn)業(yè)園區。山東新和成產(chǎn)業(yè)園位于濰坊市寒亭區臨港工業(yè)園，擁有多個(gè)現代化生產(chǎn)基地和全資子公司。產(chǎn)業(yè)園聚焦“營(yíng)養品大健康、高端新材料”兩大方向，致力于打造“綠色、安全、智慧、高效”的國際一流的精細化工產(chǎn)業(yè)園。

數字化、智能化已成為全球工業(yè)變革的核心。面對數字化浪潮，新和成作為制造型企業(yè)，必須順應世界制造的發(fā)展潮流、實(shí)現制造業(yè)轉型；借助新型信息技術(shù)，構建先進(jìn)的制造體系，逐步將新和成打造成為“世界級制造”集團企業(yè)。

山東產(chǎn)業(yè)園高端精細化工生產(chǎn)運營(yíng)管理系統是新和成數智化轉型整體規劃的重要組成部分，系統對生產(chǎn)執行與管理、能源管理、成本管理、工藝管理等方面起到重要作用，利用數字化的工具，可以有效重塑管理流程，實(shí)現管理提升。適應日益加劇的國際競爭，配合公司提出的產(chǎn)、供、銷(xiāo)一體化策略，數字化轉型是未來(lái)企業(yè)發(fā)展的趨勢和方向。

2、 項目目標與原則

新和成山東產(chǎn)業(yè)園高端精細化工生產(chǎn)運營(yíng)管理系統項目主要涉及新和成山東產(chǎn)業(yè)園，包含維生素公司及精化科技公司。

對產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)過(guò)程、生產(chǎn)調度、能源管理、質(zhì)量管理、工藝管理、物料管理、成本核算、經(jīng)營(yíng)管理、決策支持、數據展示等環(huán)節數字化管理進(jìn)行功能開(kāi)發(fā)，實(shí)現全廠(chǎng)數字化管控。

在統一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上完善計劃管理、生產(chǎn)調度、質(zhì)量控制、物料平衡、過(guò)程追蹤、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)績(jì)效、生產(chǎn)駕駛艙、生產(chǎn)監控、經(jīng)營(yíng)管理、決策支持、數據展示等功能，對產(chǎn)業(yè)園進(jìn)行系統覆蓋，打通與周邊系統如BPM、WMS、采購中臺、銷(xiāo)售中臺、制造中臺、釘釘、LES、LIMS等系統接口，實(shí)現產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)管理主要業(yè)務(wù)的一體化、協(xié)同化、智能化管理。

實(shí)現以下管理提升目標：

·   打造精細化工生產(chǎn)運營(yíng)管理系統樣板項目：通過(guò)本項目打造符合新和成精細化工生產(chǎn)模式的可配置、可推廣、可復用的生產(chǎn)運營(yíng)管理系統，為下一步在各公司推廣奠定基礎；

·   實(shí)現信息集成，構建企業(yè)生產(chǎn)集控中樞：實(shí)現提高產(chǎn)供銷(xiāo)協(xié)同效率、公司部門(mén)間生產(chǎn)相關(guān)業(yè)務(wù)協(xié)同效率；

·   生產(chǎn)運營(yíng)效率提升：實(shí)現提升計劃編制效率、數據分析效率、調度工作效率；

·   有助于提升產(chǎn)品質(zhì)量水平：提升化驗流程效率，質(zhì)量數據、工藝數據全過(guò)程線(xiàn)上化，實(shí)現質(zhì)量指標的事前管控；

·   提升能源管理效率、財務(wù)月結效率，物料追溯100%線(xiàn)上化。

3、 項目實(shí)施與應用

新和成山東產(chǎn)業(yè)園高端精細化工生產(chǎn)運營(yíng)管理系統項目自2023年11月初開(kāi)始啟動(dòng)執行，先后經(jīng)歷了項目啟動(dòng)會(huì )、現場(chǎng)調研（包括產(chǎn)業(yè)園、集團總部、藥業(yè)等）、藍圖設計、系統開(kāi)發(fā)與測試、系統培訓推廣與上線(xiàn)、驗收等幾個(gè)階段。項目于2024年9月整體上線(xiàn)，運行效果良好，達到項目建設目標，2024年11月，項目整體順利通過(guò)驗收。

精細化工在實(shí)現生產(chǎn)運營(yíng)管理系統的過(guò)程中面臨著(zhù)一系列難點(diǎn)。主要體現在以下幾個(gè)方面：

（1）數據來(lái)源的復雜性與多樣性

精細化工生產(chǎn)過(guò)程復雜，涉及多種設備和系統，這些設備和系統的數據格式、存儲方式以及傳輸協(xié)議各不相同。因此，生產(chǎn)運營(yíng)管理系統需要整合來(lái)自不同設備和系統的數據，確保數據的準確性和實(shí)時(shí)性。這一過(guò)程中，數據格式的轉換、清洗以及整合工作量大，技術(shù)難度高。

（2）安全性和法規合規性要求嚴格

精細化工行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中常涉及危險化學(xué)品等物質(zhì)，因此生產(chǎn)運營(yíng)管理系統需要滿(mǎn)足嚴格的安全性和法規合規性要求。這包括防止數據泄露、污染和事故等問(wèn)題，確保生產(chǎn)過(guò)程的穩定性和安全性。

（3）系統集成的挑戰

精細化工企業(yè)往往已經(jīng)存在多個(gè)系統，如企業(yè)資源計劃（ERP）、生產(chǎn)計劃與排程（APS）、質(zhì)量控制（QC）等。這些系統需要與生產(chǎn)運營(yíng)管理系統進(jìn)行集成，以實(shí)現信息的共享和協(xié)同工作。然而，不同系統之間的數據格式、接口標準以及通信協(xié)議不一致，導致系統集成困難。因此，企業(yè)需要采用標準化接口技術(shù)和XML等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立各系統之間的數據集成通道，實(shí)現數據交換和共享。

本項目建設過(guò)程中，就面臨非常大的集成困難，需要與10+個(gè)相關(guān)業(yè)務(wù)系統實(shí)現數據對接，共計50+數據接口。打通30+業(yè)務(wù)流程，實(shí)現端到端流程貫通，包括與WMS、EAM等在建系統實(shí)現數據集成。

（4）設備接口標準不統一

精細化工生產(chǎn)設備多樣，采用的接口標準也不一致。生產(chǎn)運營(yíng)管理系統需要與這些設備進(jìn)行交互，以獲取生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)數據。然而，設備接口標準的不統一可能導致數據傳輸和通信的困難。因此，本項目采用現有的標準化接口技術(shù)，如OPC、MODBUS等，對設備進(jìn)行接口標準化，并制定相應的適配器和驅動(dòng)程序。

（5）人員培訓和變革管理

生產(chǎn)運營(yíng)管理系統的使用需要人員具備一定的技能和知識。然而，精細化工企業(yè)的部分員工對新技術(shù)和新系統存在抵觸情緒，擔心無(wú)法適應或影響工作效率。因此，項目實(shí)施過(guò)程中投入大量的人力物力進(jìn)行人員培訓和管理，以確保生產(chǎn)運營(yíng)管理系統的有效應用。同時(shí)，新和成還進(jìn)行了變革管理，以適應生產(chǎn)運營(yíng)管理系統的實(shí)施帶來(lái)的生產(chǎn)和管理方式的轉變。

（6）業(yè)務(wù)流程梳理與優(yōu)化

生產(chǎn)運營(yíng)管理系統的實(shí)施需要對企業(yè)的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行全面的梳理和優(yōu)化。然而，精細化工企業(yè)的業(yè)務(wù)流程復雜且多樣，涉及多個(gè)部門(mén)和環(huán)節。因此，在梳理和優(yōu)化業(yè)務(wù)流程時(shí)，項目組深入了解新和成生產(chǎn)流程、管理模式和操作習慣，識別出關(guān)鍵的業(yè)務(wù)環(huán)節和痛點(diǎn)，并提出相應的優(yōu)化方案。

綜上所述，精細化工實(shí)現生產(chǎn)運營(yíng)管理系統面臨諸多難點(diǎn)，需要從技術(shù)、安全性、系統集成、設備接口標準、人員培訓和變革管理以及業(yè)務(wù)流程梳理與優(yōu)化等多個(gè)方面綜合考慮。通過(guò)采用相應的解決方案和策略，項目組聯(lián)合新和成客戶(hù)逐步克服這些難點(diǎn)，實(shí)現了新和成山東產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)運營(yíng)管理系統的有效應用，提升了新和成山東產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)管理的水平和效率。

鑒于新和成的精細化工的生產(chǎn)特點(diǎn)，通過(guò)生產(chǎn)業(yè)務(wù)流程、崗位作業(yè)管理、系統集成管理、企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理要求等，構建全新的生產(chǎn)管理系統：從生產(chǎn)業(yè)務(wù)和工藝角度出發(fā)，建設覆蓋生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)過(guò)程、操作管理等業(yè)務(wù)模塊，實(shí)現原料從輸入到班組計量、生產(chǎn)報工等業(yè)務(wù)流程，實(shí)現業(yè)務(wù)的貫通行；從生產(chǎn)計量、實(shí)時(shí)監控角度出發(fā)，建設物料管理、能源管理、質(zhì)量管理模塊，實(shí)現過(guò)程監控和生產(chǎn)數據的統計和分析；從調度管理和生產(chǎn)集控角度出發(fā)，建設調度管理模塊和集控大屏（企業(yè)級和車(chē)間級），實(shí)現生產(chǎn)綜合數據的集中展示和異常時(shí)間的預警、調度指揮。為了保證平臺的可擴展性，規劃工作涵蓋了新和成山東產(chǎn)業(yè)園、新昌產(chǎn)業(yè)園等眾多生產(chǎn)基地。整體規劃包括業(yè)務(wù)場(chǎng)景42+，9大業(yè)務(wù)模塊，3大技術(shù)要求等，如下圖所示，包括1個(gè)L1級流程，3個(gè)L2流程，8個(gè)L3級流程，39個(gè)L4級流程，實(shí)現了產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)監控、業(yè)務(wù)運行、統計分析和調度協(xié)作，促進(jìn)了精細化生產(chǎn)。

新和成山東產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)運營(yíng)管理系統項目應用架構圖 

新和成山東產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)運營(yíng)管理系統項目，建設過(guò)程中實(shí)現新增場(chǎng)景38個(gè)，開(kāi)發(fā)190+個(gè)頁(yè)面。

新和成山東產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)運營(yíng)管理系統項目生產(chǎn)域解決方案

經(jīng)過(guò)為期3個(gè)月的上線(xiàn)運行，系統整體運行情況平穩，各個(gè)功能符合整體規劃和要求，平穩支撐9大車(chē)間6大部門(mén)等業(yè)務(wù)開(kāi)展要求，達到最初的項目目標。

（1）能源管理實(shí)現效果

1)    通過(guò)精確統計和分析能源使用情況，提高了能源數據可參考性和價(jià)值。

2)    通過(guò)能源平衡分析，可以全面反映企業(yè)內各種能源的生產(chǎn)、消耗的平衡關(guān)系，通過(guò)投入與產(chǎn)出的數量平衡關(guān)系，為分析能源轉換效率提供基礎數據。

（2）調度管理實(shí)現效果

1)    提高了調度指令的執行效率和準確性，確保生產(chǎn)業(yè)務(wù)的順暢運行。

（3）計劃管理實(shí)現效果

1)    通過(guò)系統，實(shí)現合理的年度、季度和月度計劃制定，確保了生產(chǎn)和銷(xiāo)售目標的順利實(shí)現。

2)    通過(guò)接口打通銷(xiāo)售中臺、制造中臺、全面預算系統之間的數據對接，提高了計劃制定的準確率和及時(shí)性。

（4）生產(chǎn)過(guò)程管實(shí)現效果

1)    通過(guò)批次管理跟蹤產(chǎn)品從原材料到最終產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，當產(chǎn)品出現質(zhì)量問(wèn)題，實(shí)現輔助定位問(wèn)題節點(diǎn)。

2)    達到每周、月、年的精確盤(pán)庫；

3)    實(shí)現生產(chǎn)的報工操作，包含關(guān)賬期間的報工、科研報工、三廢報工。

（5）工藝管理實(shí)現效果

1)    通過(guò)工藝點(diǎn)位數據的收集，實(shí)現控制準確率、控制穩定率的在線(xiàn)分析。

2)    實(shí)現工藝紀律檢查、非常規作業(yè)、工藝專(zhuān)業(yè)評價(jià)的線(xiàn)上操作。

（6）物料管理實(shí)現效果

1)    實(shí)現液體、固體、特殊原料的在線(xiàn)領(lǐng)用、退還。

2)    打通與WMS的接口，實(shí)現數據的及時(shí)同步。

（7）質(zhì)量管理實(shí)現效果

1)    通過(guò)加強與LIMS系統的對接，實(shí)現質(zhì)量數據的自動(dòng)流轉和分析，提高了質(zhì)量管理效率。

（8）成本管理實(shí)現效果

1)    精細化成本核算，實(shí)現成本的透明化和可控性。

2)    通過(guò)成本分析，找出成本節約的潛在點(diǎn)，持續降低生產(chǎn)成本。

（9）系統集成實(shí)現效果

1)    對接實(shí)時(shí)數據庫，通過(guò)標準API接口，實(shí)現生產(chǎn)控制層數據的采集等；

2)    生產(chǎn)運營(yíng)管理系統與外圍系統通過(guò)接口對接，保證生產(chǎn)業(yè)務(wù)平穩運行，實(shí)現數據互聯(lián)互通。

（10）駕駛艙實(shí)現效果

通過(guò)建設多層級領(lǐng)導駕駛艙，實(shí)現了生產(chǎn)實(shí)時(shí)數據、業(yè)務(wù)執行數據、生產(chǎn)指標數據等數據融合，協(xié)助管理層、決策層及時(shí)感知生產(chǎn)、指導生產(chǎn)。

通過(guò)構建精細化生產(chǎn)運營(yíng)管理系統，改善作業(yè)模式，實(shí)現跨部門(mén)業(yè)務(wù)協(xié)同，改進(jìn)信息傳遞效率，提升企業(yè)市場(chǎng)競爭力?；诹鞒绦袠I(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn)，結合生產(chǎn)管理需求。實(shí)現了3個(gè)方面的創(chuàng )新：

（1）與銷(xiāo)售和采購協(xié)同，實(shí)現橫向生產(chǎn)協(xié)同；

（2）計劃與實(shí)績(jì)協(xié)同，深化生產(chǎn)執行管控；

（3）生產(chǎn)管控精確，實(shí)現計量、成本分析精細化。

本項目在實(shí)施過(guò)程中，通過(guò)不斷的探索、深化功能，最終實(shí)現了10大業(yè)務(wù)場(chǎng)景的高度整合、創(chuàng )新應用：

（1）訂單到出庫全過(guò)程管理：以批次管理為粒度，實(shí)現訂單、生產(chǎn)排產(chǎn)、過(guò)程控制、報工、出入庫鎖定與解鎖等，并更新各個(gè)業(yè)務(wù)環(huán)節執行狀態(tài)，最終實(shí)現訂單到出庫全過(guò)程管理；

（2）物料預測：基于全面、準確、及時(shí)的數據分析，自動(dòng)推算物料需求量，通過(guò)對過(guò)往預測數據的統計分析，完善預測規則，實(shí)現物料預測的持續改善；

（3）成本管控：基于生產(chǎn)運營(yíng)管理系統各項業(yè)務(wù)開(kāi)展，實(shí)現計量數據、統計數據、指標數據，形成統一的生產(chǎn)數據中心。按照管理和權限要求，實(shí)現工廠(chǎng)級和車(chē)間級成本核算，讓管理層準確掌握生產(chǎn)平衡收益。

（4）質(zhì)量追溯：通過(guò)投料過(guò)程管控、批操作記錄、質(zhì)檢結果、工藝過(guò)程監控等，實(shí)現批次生產(chǎn)過(guò)程檔案，配合業(yè)務(wù)單位的追溯規則，減少人工作業(yè)、人工統計，增加追溯的可視化，提升整體用戶(hù)體驗；

（5）線(xiàn)邊庫管理：與WMS集成，實(shí)現領(lǐng)料、退料業(yè)務(wù)流程連貫。通過(guò)精細化作業(yè)管控，杜絕物料浪費、增加物耗計量的計量粒度，提升車(chē)間領(lǐng)料、投料管理水平；

（6）生產(chǎn)裝置精確盤(pán)點(diǎn)：基于生產(chǎn)裝置的上料、反應、出料、備用等運行數據、聯(lián)鎖狀態(tài)，盤(pán)點(diǎn)管槽斧塔當前的反應過(guò)程中的狀態(tài)和反應進(jìn)度，進(jìn)而結合投料產(chǎn)出折算比等規則，獲得當前裝置中的溶液成分比，最終推算出投料量、溶劑量、產(chǎn)出量等精確數據；

（7）能源平衡：通過(guò)分攤規則，對能源供給與消耗之間的差異量分攤，實(shí)現能源供給與消耗的平衡。通過(guò)能源原始統計量、分攤量、能源平衡量等數據進(jìn)行多維度統計分析，協(xié)助用能單位掌握用能趨勢，減少跑冒滴漏等情況；

（8）生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)報表：通過(guò)接入多個(gè)系統/領(lǐng)域的數據/指標等，結合展示規范、時(shí)間頻率等，自助篩選和匯總需要展示生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)概況和生產(chǎn)專(zhuān)題數據，支撐生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理會(huì )議的展開(kāi)和專(zhuān)項問(wèn)題交流討論；

（9）會(huì )議行動(dòng)項：落實(shí)會(huì )議決策，加強任務(wù)執行過(guò)程的跟蹤和監控；

（10）領(lǐng)導駕駛艙：通過(guò)數據集成、匯總、分類(lèi)，形成可視化展示，輔助領(lǐng)導層和管理層實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)動(dòng)態(tài)。

4、 效益分析

新和成山東產(chǎn)業(yè)園高端精細化工生產(chǎn)運營(yíng)管理系統整體效益：①輔助決策：通過(guò)集控大屏、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)例會(huì )報告等，實(shí)現生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)實(shí)時(shí)感知、統計和分析，讓管理層及時(shí)掌握生產(chǎn)核心數據、指標；通過(guò)調度管理（會(huì )議行動(dòng)項管理），實(shí)現企業(yè)級/車(chē)間級調度工作調度、執行、驗證、歸檔等過(guò)程管理，實(shí)現整體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的感知、處置、跟蹤、關(guān)閉等過(guò)程管控。②業(yè)務(wù)貫通與閉環(huán)：通過(guò)多系統集成、業(yè)務(wù)交互，實(shí)現與銷(xiāo)售中臺、制造中臺、WMS、LIMS、SAP等系統互聯(lián)互通，實(shí)現業(yè)務(wù)貫通和閉環(huán)管理，增加數據交互的安全性、流通性。③自定義報表分析，通過(guò)實(shí)時(shí)數據、業(yè)務(wù)數據、指標數據等多維度集成，實(shí)現各個(gè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景下的報表自定義統計、分析等，實(shí)現供、耗、產(chǎn)等環(huán)節的準確計量和統計，減少人工干預，提高生產(chǎn)數據的透明度。④工藝過(guò)程監控與高能耗裝置分析，通過(guò)機理模型，實(shí)現工藝過(guò)程監控和高耗能裝置能耗和運行狀態(tài)監控，確保裝置層運行平穩。

崗位效益：通過(guò)交接班、調度日志、電子批記錄、生產(chǎn)必做事項等崗位級業(yè)務(wù)支撐，實(shí)現崗位效率提升72%以上。

業(yè)務(wù)效益：通過(guò)能源平衡、批次追溯、精確計量與靈活盤(pán)點(diǎn)、開(kāi)停車(chē)管理、生產(chǎn)異常跟蹤、電子簽名、質(zhì)檢委托、能效異常監控與分析、會(huì )議行動(dòng)項管理等系統應用，實(shí)現業(yè)務(wù)執行效率提升45%以上。

數據統計與分析效益：通過(guò)自動(dòng)以報表、集控大屏、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)例會(huì )報告、消息與數據移動(dòng)端推送、數據分級共享等，實(shí)現數據價(jià)值復用和效益提升100%以上。

經(jīng)濟效益：通過(guò)上述場(chǎng)景的創(chuàng )新應用和高度整合，能耗降低8%以上，物耗降低3%以上，產(chǎn)品優(yōu)等率提高5%以上，累計年經(jīng)濟效益超過(guò)1500萬(wàn)元。

領(lǐng)導駕駛艙

新和成山東產(chǎn)業(yè)園高端精細化工生產(chǎn)運營(yíng)管理系統項目解決了精細化工的難點(diǎn)業(yè)務(wù)，在統一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上實(shí)現了計劃管理、生產(chǎn)調度、質(zhì)量控制、物料平衡、過(guò)程追蹤、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)績(jì)效、生產(chǎn)駕駛艙、生產(chǎn)監控、經(jīng)營(yíng)管理、決策支持、綜合展示等功能，對產(chǎn)業(yè)園進(jìn)行了全覆蓋，打通了與周邊系統如BPM、WMS、采購中臺、銷(xiāo)售中臺、制造中臺、釘釘、LES、LIMS等系統的接口，實(shí)現了產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)管理業(yè)務(wù)的一體化、協(xié)同化、智能化管理。通過(guò)生產(chǎn)與銷(xiāo)售和采購的橫向協(xié)同、計劃與實(shí)績(jì)的協(xié)同、生產(chǎn)成本分析的精細化等三方面的應用創(chuàng )新，實(shí)現崗位效率提升72%以上，業(yè)務(wù)執行效率提升45%以上，數據價(jià)值復用和效益提升100%以上，能耗降低8%以上，物耗降低3%以上，產(chǎn)品優(yōu)等率提高5%以上，累計年經(jīng)濟效益超過(guò)1500萬(wàn)元。該項目的成功實(shí)施為精細化工企業(yè)提供了可借鑒的經(jīng)驗和模式，推動(dòng)了整個(gè)精細化工行業(yè)的智能化、數字化發(fā)展，正逐步向新和成集團其他生產(chǎn)基地輻射，具備顯著(zhù)推廣價(jià)值。