清晨的養(yǎng)殖場(chǎng)，工作人員正忙著為水產(chǎn)池投放飼料：肉食性魚(yú)類(lèi)需要高蛋白配方，草食性魚(yú)類(lèi)依賴(lài)谷物等植物性原料，蝦蟹更講究飼料的粒徑與形狀……每一袋飼料都像一份“精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)菜單”，必須與水產(chǎn)的習(xí)性完美匹配，否則不僅制約生長(zhǎng)速度，還可能影響成品的口感和售價(jià)——人們?nèi)粘２妥郎厦牢逗吁r的背后，是一場(chǎng)飼料企業(yè)推進(jìn)數(shù)字化升級(jí)的深層考驗(yàn)。
通威農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“通威農(nóng)發(fā)”）作為全球領(lǐng)先的水產(chǎn)飼料生產(chǎn)企業(yè)及重要的畜禽飼料生產(chǎn)企業(yè)，年產(chǎn)能超過(guò)1300萬(wàn)噸，業(yè)務(wù)覆蓋全國(guó)大部分地區(qū)，并延伸至越南、孟加拉、印度尼西亞等東南亞市場(chǎng)。近年來(lái)，隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇、監(jiān)管日益趨嚴(yán)、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，通威農(nóng)發(fā)需要在配方管理、制造柔性、生產(chǎn)效率與質(zhì)量管控等方面實(shí)現(xiàn)升級(jí)。
為了幫助通威農(nóng)發(fā)構(gòu)建覆蓋飼料生產(chǎn)全流程的數(shù)字化體系，進(jìn)一步降本增效，施耐德電氣以Plant iT過(guò)程控制解決方案助力其打造飼料行業(yè)的智能工廠，實(shí)現(xiàn)從配方研發(fā)、生產(chǎn)制造到經(jīng)營(yíng)管控的一體化管理，引領(lǐng)飼料行業(yè)從“質(zhì)造”邁向“智造”新生態(tài)。
質(zhì)量、柔性、成本與監(jiān)管挑戰(zhàn)并存
飼料行業(yè)整體毛利水平較低，通威農(nóng)發(fā)要持續(xù)鞏固競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，不僅要守住質(zhì)量底線(xiàn)、嚴(yán)控生產(chǎn)成本，還需應(yīng)對(duì)配方復(fù)雜化和監(jiān)管升級(jí)帶來(lái)的挑戰(zhàn)。
首先，在產(chǎn)品質(zhì)量方面，傳統(tǒng)依賴(lài)人工經(jīng)驗(yàn)的生產(chǎn)模式已難以支撐集團(tuán)化運(yùn)營(yíng)。通威集團(tuán)旗下各工廠自動(dòng)化水平參差不齊，過(guò)去部分工廠仍高度依賴(lài)人工操作，由“中控員”基于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)完成訂單拆分、生產(chǎn)排程、配料、設(shè)備啟停及工段切換等工作。人工參與度高不僅帶來(lái)工作強(qiáng)度大、操作復(fù)雜的問(wèn)題，也存在串料等潛在風(fēng)險(xiǎn)。由于飼料生產(chǎn)鏈條較長(zhǎng)，這類(lèi)問(wèn)題有時(shí)難以在成分檢測(cè)環(huán)節(jié)被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，往往要到養(yǎng)殖階段才暴露，造成的損失難以挽回。同時(shí)，不同工廠之間操作習(xí)慣差異明顯，進(jìn)一步放大了質(zhì)量波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，無(wú)法滿(mǎn)足集團(tuán)對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和穩(wěn)定品質(zhì)的管理要求。
其次，與豬、雞飼料相比，特種水產(chǎn)飼料配方較為復(fù)雜，對(duì)生產(chǎn)柔性提出了遠(yuǎn)高于常規(guī)飼料的要求。特種水產(chǎn)飼料需要充分考慮不同魚(yú)種、不同生長(zhǎng)階段、不同區(qū)域環(huán)境（南北差異、水層位置等）以及進(jìn)食習(xí)性的差異，定制化需求顯著。通威農(nóng)發(fā)集團(tuán)目前管理的飼料配方數(shù)量超過(guò)1萬(wàn)種，配方切換頻繁、批次拆分復(fù)雜，傳統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)難以靈活應(yīng)對(duì)。
第三，在成本管控層面，缺乏基于生產(chǎn)過(guò)程的精細(xì)化數(shù)據(jù)支撐，制約了進(jìn)一步降本增效。飼料生產(chǎn)中，原料成本占比高達(dá)90%，是成本控制的核心。然而在通威農(nóng)發(fā)原有的生產(chǎn)體系中，原料損耗、返工量、能耗等關(guān)鍵指標(biāo)的分析，更多依賴(lài)人工經(jīng)驗(yàn)和事后統(tǒng)計(jì)，缺乏貫穿生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)化數(shù)據(jù)采集與分析能力。同時(shí)，大多數(shù)成本核算仍停留在財(cái)務(wù)視角，即加工過(guò)程中的電耗、氣耗、設(shè)備損耗以及人工投入主要依靠財(cái)務(wù)分?jǐn)偟姆绞竭M(jìn)行估算，難以真實(shí)反映單一批次的實(shí)際生產(chǎn)成本。
最后，隨著監(jiān)管力度提升，水產(chǎn)、牛蛙等特種領(lǐng)域開(kāi)始納入嚴(yán)格的質(zhì)量追溯體系，通威農(nóng)發(fā)也需要確保自原料到成品的全過(guò)程數(shù)據(jù)追蹤，建立可審計(jì)、可追溯、可驗(yàn)證的透明生產(chǎn)鏈路。
構(gòu)建面向未來(lái)的數(shù)字化生產(chǎn)體系
面對(duì)挑戰(zhàn)，通威農(nóng)發(fā)迫切需要一套能夠覆蓋集團(tuán)—工廠—產(chǎn)線(xiàn)全鏈條的統(tǒng)一系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從工藝管理到業(yè)務(wù)執(zhí)行的全面升級(jí)。在通威農(nóng)發(fā)智能工廠建設(shè)項(xiàng)目中，施耐德電氣基于Plant iT過(guò)程控制解決方案助力其構(gòu)建面向未來(lái)的數(shù)字化生產(chǎn)體系。
在工廠端，它集中控系統(tǒng)與MES管控功能于一體，接收集團(tuán)數(shù)智制造平臺(tái)所下發(fā)的生產(chǎn)訂單、工藝配方和工藝路線(xiàn)，按統(tǒng)一的工藝要求和原料清單，自動(dòng)創(chuàng)建工段任務(wù)，自動(dòng)進(jìn)行多來(lái)源和多目標(biāo)倉(cāng)的切換，自動(dòng)進(jìn)行配方的分解，保證配方的完整執(zhí)行及結(jié)果反饋，實(shí)現(xiàn)了批次在線(xiàn)跟蹤，也在國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了飼料工廠投料任務(wù)自主排程，讓生產(chǎn)過(guò)程更透明、更標(biāo)準(zhǔn)、更高效。同時(shí)，在集團(tuán)側(cè)搭建了Connect組件，建立集團(tuán)與工廠的通訊鏈路，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)采集和溯源，為集團(tuán)化管控提供了有力支撐。
由此，通威農(nóng)發(fā)的生產(chǎn)模式發(fā)生了質(zhì)的變化：如今，中控員只需要對(duì)工段任務(wù)和料倉(cāng)進(jìn)行分配，系統(tǒng)便可實(shí)現(xiàn)托管工藝流程控制、料倉(cāng)信息自動(dòng)化以及投料量系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算，同時(shí)在過(guò)程中自動(dòng)記錄工段運(yùn)行情況、采集產(chǎn)量、能耗數(shù)據(jù)記錄。這一機(jī)制顯著降低了對(duì)人工經(jīng)驗(yàn)的依賴(lài)，使復(fù)雜配方與小批量、多批次生產(chǎn)變得高效且可控，幫助通威農(nóng)發(fā)從容應(yīng)對(duì)特種水產(chǎn)飼料高度定制化的需求。
在質(zhì)量與成本管理方面，數(shù)字化系統(tǒng)同樣發(fā)揮了關(guān)鍵作用。所有配方由總部統(tǒng)一管理，片區(qū)和工廠無(wú)法隨意修改，有效保障了產(chǎn)品一致性與穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)的系統(tǒng)化采集與分析，通威農(nóng)發(fā)能夠更及時(shí)地識(shí)別原料損耗、異常返工及能耗偏高環(huán)節(jié)，為實(shí)現(xiàn)批次級(jí)成本核算和持續(xù)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，并進(jìn)一步為未來(lái)持續(xù)開(kāi)發(fā)新的水產(chǎn)飼料品種提供支持。
項(xiàng)目實(shí)施后，通威農(nóng)發(fā)飼料工廠全面實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化、業(yè)務(wù)數(shù)字化和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化。與過(guò)去相比，生產(chǎn)效率提升25%，成本降低10%。
引領(lǐng)中國(guó)特種飼料行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)
近年來(lái)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)和居民收入水平提升，膳食結(jié)構(gòu)加速升級(jí)，動(dòng)物蛋白消費(fèi)需求不斷攀升，帶動(dòng)養(yǎng)殖業(yè)與飼料行業(yè)同步發(fā)展。根據(jù)中國(guó)工業(yè)飼料協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2018-2023年，中國(guó)飼料產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng)，2023年創(chuàng)下新高，但2024年全國(guó)工業(yè)飼料總產(chǎn)量卻同比下降2.1%，成為近五年來(lái)首次下降——這反映出整個(gè)行業(yè)已經(jīng)從“高速”發(fā)展步入“高質(zhì)量”發(fā)展階段。
在這一背景下，通威農(nóng)發(fā)以科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)可持續(xù)發(fā)展，不斷優(yōu)化飼料營(yíng)養(yǎng)配比和工藝水平，推動(dòng)產(chǎn)品全面提質(zhì)升級(jí)，率先邁入適應(yīng)規(guī)模化、專(zhuān)業(yè)化養(yǎng)殖、產(chǎn)出“口感有辨識(shí)度的高端產(chǎn)品”的飼料4.0時(shí)代。憑借全球領(lǐng)先的行業(yè)地位，通威農(nóng)發(fā)具備顯著的“領(lǐng)頭羊”效應(yīng)，其數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑對(duì)整個(gè)飼料行業(yè)具有高度示范意義。
施耐德電氣Plant iT過(guò)程控制解決方案在通威農(nóng)發(fā)的成功落地，正是這一轉(zhuǎn)型的重要支點(diǎn)。作為施耐德電氣旗下ProLeiT公司開(kāi)發(fā)的一套面向流程工業(yè)的一體化智能控制系統(tǒng)，Plant iT能為食品飲料、制藥、化工、釀酒等行業(yè)的工廠，提供從生產(chǎn)設(shè)備控制到數(shù)據(jù)管理再到流程優(yōu)化的全鏈條解決方案，該項(xiàng)目則是Plant iT軟件首次在飼料行業(yè)的應(yīng)用落地。
通威農(nóng)發(fā)生產(chǎn)數(shù)字化專(zhuān)家景艷俠表示：“Plant iT具有功能完整、架構(gòu)清晰、部署靈活的特點(diǎn)，能夠在不顯著增加單廠投資負(fù)擔(dān)的前提下，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)透明化和管理精細(xì)化。這種‘小而美’的特性尤為契合飼料行業(yè)單廠投資規(guī)模有限、工廠數(shù)量多、運(yùn)維資源有限的現(xiàn)實(shí)情況，為行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了具有普適價(jià)值的實(shí)踐范式。”
目前該套解決方案已經(jīng)在通威農(nóng)發(fā)江蘇生產(chǎn)基地和重慶生產(chǎn)基地落地實(shí)施，未來(lái)將進(jìn)一步向其國(guó)內(nèi)外數(shù)十家工廠進(jìn)行復(fù)制推廣。隨著復(fù)制效應(yīng)的持續(xù)釋放，施耐德電氣正攜手通威農(nóng)發(fā)，引領(lǐng)中國(guó)特種飼料行業(yè)步入更加智能、高效、可持續(xù)的生產(chǎn)新模式。
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