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1、 項目背景

新和成是一家主要從事營養(yǎng)品、香精香料、高分子新材料、原料藥生產(chǎn)和銷售的企業(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(xù)多年穩(wěn)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(qū)。山東新和成產(chǎn)業(yè)園位于濰坊市寒亭區(qū)臨港工業(yè)園，擁有多個現(xiàn)代化生產(chǎn)基地和全資子公司。產(chǎn)業(yè)園聚焦“營養(yǎng)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(shù)字化、智能化已成為全球工業(yè)變革的核心。面對數(shù)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、實現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型；借助新型信息技術，構建先進的制造體系，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)運營管理系統(tǒng)是新和成數(shù)智化轉(zhuǎn)型整體規(guī)劃的重要組成部分，系統(tǒng)對生產(chǎn)執(zhí)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(shù)字化的工具，可以有效重塑管理流程，實現(xiàn)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、銷一體化策略，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是未來企業(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)運營管理系統(tǒng)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)過程、生產(chǎn)調(diào)度、能源管理、質(zhì)量管理、工藝管理、物料管理、成本核算、經(jīng)營管理、決策支持、數(shù)據(jù)展示等環(huán)節(jié)數(shù)字化管理進行功能開發(fā)，實現(xiàn)全廠數(shù)字化管控。

在統(tǒng)一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上完善計劃管理、生產(chǎn)調(diào)度、質(zhì)量控制、物料平衡、過程追蹤、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)績效、生產(chǎn)駕駛艙、生產(chǎn)監(jiān)控、經(jīng)營管理、決策支持、數(shù)據(jù)展示等功能，對產(chǎn)業(yè)園進行系統(tǒng)覆蓋，打通與周邊系統(tǒng)如BPM、WMS、采購中臺、銷售中臺、制造中臺、釘釘、LES、LIMS等系統(tǒng)接口，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)管理主要業(yè)務的一體化、協(xié)同化、智能化管理。

實現(xiàn)以下管理提升目標：

·   打造精細化工生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)樣板項目：通過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)運營管理系統(tǒng)，為下一步在各公司推廣奠定基礎；

·   實現(xiàn)信息集成，構建企業(yè)生產(chǎn)集控中樞：實現(xiàn)提高產(chǎn)供銷協(xié)同效率、公司部門間生產(chǎn)相關業(yè)務協(xié)同效率；

·   生產(chǎn)運營效率提升：實現(xiàn)提升計劃編制效率、數(shù)據(jù)分析效率、調(diào)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(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)全過程線上化，實現(xiàn)質(zhì)量指標的事前管控；

·   提升能源管理效率、財務月結效率，物料追溯100%線上化。

3、 項目實施與應用

新和成山東產(chǎn)業(yè)園高端精細化工生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)項目自2023年11月初開始啟動執(zhí)行，先后經(jīng)歷了項目啟動會、現(xiàn)場調(diào)研（包括產(chǎn)業(yè)園、集團總部、藥業(yè)等）、藍圖設計、系統(tǒng)開發(fā)與測試、系統(tǒng)培訓推廣與上線、驗收等幾個階段。項目于2024年9月整體上線，運行效果良好，達到項目建設目標，2024年11月，項目整體順利通過驗收。

精細化工在實現(xiàn)生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)的過程中面臨著一系列難點。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）數(shù)據(jù)來源的復雜性與多樣性

精細化工生產(chǎn)過程復雜，涉及多種設備和系統(tǒng)，這些設備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式、存儲方式以及傳輸協(xié)議各不相同。因此，生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)需要整合來自不同設備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準確性和實時性。這一過程中，數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換、清洗以及整合工作量大，技術難度高。

（2）安全性和法規(guī)合規(guī)性要求嚴格

精細化工行業(yè)生產(chǎn)過程中常涉及危險化學品等物質(zhì)，因此生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)需要滿足嚴格的安全性和法規(guī)合規(guī)性要求。這包括防止數(shù)據(jù)泄露、污染和事故等問題，確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和安全性。

（3）系統(tǒng)集成的挑戰(zhàn)

精細化工企業(yè)往往已經(jīng)存在多個系統(tǒng)，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(tǒng)需要與生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)進行集成，以實現(xiàn)信息的共享和協(xié)同工作。然而，不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)格式、接口標準以及通信協(xié)議不一致，導致系統(tǒng)集成困難。因此，企業(yè)需要采用標準化接口技術和XML等互聯(lián)網(wǎng)技術，建立各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)集成通道，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和共享。

本項目建設過程中，就面臨非常大的集成困難，需要與10+個相關業(yè)務系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)對接，共計50+數(shù)據(jù)接口。打通30+業(yè)務流程，實現(xiàn)端到端流程貫通，包括與WMS、EAM等在建系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成。

（4）設備接口標準不統(tǒng)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)運營管理系統(tǒng)需要與這些設備進行交互，以獲取生產(chǎn)過程中的實時數(shù)據(jù)。然而，設備接口標準的不統(tǒng)一可能導致數(shù)據(jù)傳輸和通信的困難。因此，本項目采用現(xiàn)有的標準化接口技術，如OPC、MODBUS等，對設備進行接口標準化，并制定相應的適配器和驅(qū)動程序。

（5）人員培訓和變革管理

生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)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和新系統(tǒng)存在抵觸情緒，擔心無法適應或影響工作效率。因此，項目實施過程中投入大量的人力物力進行人員培訓和管理，以確保生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)的有效應用。同時，新和成還進行了變革管理，以適應生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)的實施帶來的生產(chǎn)和管理方式的轉(zhuǎn)變。

（6）業(yè)務流程梳理與優(yōu)化

生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)的實施需要對企業(yè)的業(yè)務流程進行全面的梳理和優(yōu)化。然而，精細化工企業(yè)的業(yè)務流程復雜且多樣，涉及多個部門和環(huán)節(jié)。因此，在梳理和優(yōu)化業(yè)務流程時，項目組深入了解新和成生產(chǎn)流程、管理模式和操作習慣，識別出關鍵的業(yè)務環(huán)節(jié)和痛點，并提出相應的優(yōu)化方案。

綜上所述，精細化工實現(xiàn)生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)面臨諸多難點，需要從技術、安全性、系統(tǒng)集成、設備接口標準、人員培訓和變革管理以及業(yè)務流程梳理與優(yōu)化等多個方面綜合考慮。通過采用相應的解決方案和策略，項目組聯(lián)合新和成客戶逐步克服這些難點，實現(xiàn)了新和成山東產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)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，通過生產(chǎn)業(yè)務流程、崗位作業(yè)管理、系統(tǒng)集成管理、企業(yè)經(jīng)營管理要求等，構建全新的生產(chǎn)管理系統(tǒng)：從生產(chǎn)業(yè)務和工藝角度出發(fā)，建設覆蓋生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)過程、操作管理等業(yè)務模塊，實現(xiàn)原料從輸入到班組計量、生產(chǎn)報工等業(yè)務流程，實現(xiàn)業(yè)務的貫通行；從生產(chǎn)計量、實時監(jiān)控角度出發(fā)，建設物料管理、能源管理、質(zhì)量管理模塊，實現(xiàn)過程監(jiān)控和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析；從調(diào)度管理和生產(chǎn)集控角度出發(fā)，建設調(diào)度管理模塊和集控大屏（企業(yè)級和車間級），實現(xiàn)生產(chǎn)綜合數(shù)據(jù)的集中展示和異常時間的預警、調(diào)度指揮。為了保證平臺的可擴展性，規(guī)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(guī)劃包括業(yè)務場景42+，9大業(yè)務模塊，3大技術要求等，如下圖所示，包括1個L1級流程，3個L2流程，8個L3級流程，39個L4級流程，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)監(jiān)控、業(yè)務運行、統(tǒng)計分析和調(diào)度協(xié)作，促進了精細化生產(chǎn)。

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

新和成山東產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)項目，建設過程中實現(xiàn)新增場景38個，開發(fā)190+個頁面。

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

經(jīng)過為期3個月的上線運行，系統(tǒng)整體運行情況平穩(wěn)，各個功能符合整體規(guī)劃和要求，平穩(wěn)支撐9大車間6大部門等業(yè)務開展要求，達到最初的項目目標。

（1）能源管理實現(xiàn)效果

1)    通過精確統(tǒng)計和分析能源使用情況，提高了能源數(shù)據(jù)可參考性和價值。

2)    通過能源平衡分析，可以全面反映企業(yè)內(nèi)各種能源的生產(chǎn)、消耗的平衡關系，通過投入與產(chǎn)出的數(shù)量平衡關系，為分析能源轉(zhuǎn)換效率提供基礎數(shù)據(jù)。

（2）調(diào)度管理實現(xiàn)效果

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

（3）計劃管理實現(xiàn)效果

1)    通過系統(tǒng)，實現(xiàn)合理的年度、季度和月度計劃制定，確保了生產(chǎn)和銷售目標的順利實現(xiàn)。

2)    通過接口打通銷售中臺、制造中臺、全面預算系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)對接，提高了計劃制定的準確率和及時性。

（4）生產(chǎn)過程管實現(xiàn)效果

1)    通過批次管理跟蹤產(chǎn)品從原材料到最終產(chǎn)品的整個生產(chǎn)過程，當產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題，實現(xiàn)輔助定位問題節(jié)點。

2)    達到每周、月、年的精確盤庫；

3)    實現(xiàn)生產(chǎn)的報工操作，包含關賬期間的報工、科研報工、三廢報工。

（5）工藝管理實現(xiàn)效果

1)    通過工藝點位數(shù)據(jù)的收集，實現(xiàn)控制準確率、控制穩(wěn)定率的在線分析。

2)    實現(xiàn)工藝紀律檢查、非常規(guī)作業(yè)、工藝專業(yè)評價的線上操作。

（6）物料管理實現(xiàn)效果

1)    實現(xiàn)液體、固體、特殊原料的在線領用、退還。

2)    打通與WMS的接口，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時同步。

（7）質(zhì)量管理實現(xiàn)效果

1)    通過加強與LIMS系統(tǒng)的對接，實現(xiàn)質(zhì)量數(shù)據(jù)的自動流轉(zhuǎn)和分析，提高了質(zhì)量管理效率。

（8）成本管理實現(xiàn)效果

1)    精細化成本核算，實現(xiàn)成本的透明化和可控性。

2)    通過成本分析，找出成本節(jié)約的潛在點，持續(xù)降低生產(chǎn)成本。

（9）系統(tǒng)集成實現(xiàn)效果

1)    對接實時數(shù)據(jù)庫，通過標準API接口，實現(xiàn)生產(chǎn)控制層數(shù)據(jù)的采集等；

2)    生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)與外圍系統(tǒng)通過接口對接，保證生產(chǎn)業(yè)務平穩(wěn)運行，實現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。

（10）駕駛艙實現(xiàn)效果

通過建設多層級領導駕駛艙，實現(xiàn)了生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)、業(yè)務執(zhí)行數(shù)據(jù)、生產(chǎn)指標數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)融合，協(xié)助管理層、決策層及時感知生產(chǎn)、指導生產(chǎn)。

通過構建精細化生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)，改善作業(yè)模式，實現(xiàn)跨部門業(yè)務協(xié)同，改進信息傳遞效率，提升企業(yè)市場競爭力?；诹鞒绦袠I(yè)的生產(chǎn)特點，結合生產(chǎn)管理需求。實現(xiàn)了3個方面的創(chuàng)新：

（1）與銷售和采購協(xié)同，實現(xiàn)橫向生產(chǎn)協(xié)同；

（2）計劃與實績協(xié)同，深化生產(chǎn)執(zhí)行管控；

（3）生產(chǎn)管控精確，實現(xiàn)計量、成本分析精細化。

本項目在實施過程中，通過不斷的探索、深化功能，最終實現(xiàn)了10大業(yè)務場景的高度整合、創(chuàng)新應用：

（1）訂單到出庫全過程管理：以批次管理為粒度，實現(xiàn)訂單、生產(chǎn)排產(chǎn)、過程控制、報工、出入庫鎖定與解鎖等，并更新各個業(yè)務環(huán)節(jié)執(zhí)行狀態(tài)，最終實現(xiàn)訂單到出庫全過程管理；

（2）物料預測：基于全面、準確、及時的數(shù)據(jù)分析，自動推算物料需求量，通過對過往預測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，完善預測規(guī)則，實現(xiàn)物料預測的持續(xù)改善；

（3）成本管控：基于生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)各項業(yè)務開展，實現(xiàn)計量數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)、指標數(shù)據(jù)，形成統(tǒng)一的生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心。按照管理和權限要求，實現(xiàn)工廠級和車間級成本核算，讓管理層準確掌握生產(chǎn)平衡收益。

（4）質(zhì)量追溯：通過投料過程管控、批操作記錄、質(zhì)檢結果、工藝過程監(jiān)控等，實現(xiàn)批次生產(chǎn)過程檔案，配合業(yè)務單位的追溯規(guī)則，減少人工作業(yè)、人工統(tǒng)計，增加追溯的可視化，提升整體用戶體驗；

（5）線邊庫管理：與WMS集成，實現(xiàn)領料、退料業(yè)務流程連貫。通過精細化作業(yè)管控，杜絕物料浪費、增加物耗計量的計量粒度，提升車間領料、投料管理水平；

（6）生產(chǎn)裝置精確盤點：基于生產(chǎn)裝置的上料、反應、出料、備用等運行數(shù)據(jù)、聯(lián)鎖狀態(tài)，盤點管槽斧塔當前的反應過程中的狀態(tài)和反應進度，進而結合投料產(chǎn)出折算比等規(guī)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(shù)據(jù)；

（7）能源平衡：通過分攤規(guī)則，對能源供給與消耗之間的差異量分攤，實現(xiàn)能源供給與消耗的平衡。通過能源原始統(tǒng)計量、分攤量、能源平衡量等數(shù)據(jù)進行多維度統(tǒng)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)營報表：通過接入多個系統(tǒng)/領域的數(shù)據(jù)/指標等，結合展示規(guī)范、時間頻率等，自助篩選和匯總需要展示生產(chǎn)經(jīng)營概況和生產(chǎn)專題數(shù)據(jù)，支撐生產(chǎn)經(jīng)營管理會議的展開和專項問題交流討論；

（9）會議行動項：落實會議決策，加強任務執(zhí)行過程的跟蹤和監(jiān)控；

（10）領導駕駛艙：通過數(shù)據(jù)集成、匯總、分類，形成可視化展示，輔助領導層和管理層實時掌握生產(chǎn)動態(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)運營管理系統(tǒng)整體效益：①輔助決策：通過集控大屏、生產(chǎn)經(jīng)營例會報告等，實現(xiàn)生產(chǎn)經(jīng)營實時感知、統(tǒng)計和分析，讓管理層及時掌握生產(chǎn)核心數(shù)據(jù)、指標；通過調(diào)度管理（會議行動項管理），實現(xiàn)企業(yè)級/車間級調(diào)度工作調(diào)度、執(zhí)行、驗證、歸檔等過程管理，實現(xiàn)整體生產(chǎn)經(jīng)營中的感知、處置、跟蹤、關閉等過程管控。②業(yè)務貫通與閉環(huán)：通過多系統(tǒng)集成、業(yè)務交互，實現(xiàn)與銷售中臺、制造中臺、WMS、LIMS、SAP等系統(tǒng)互聯(lián)互通，實現(xiàn)業(yè)務貫通和閉環(huán)管理，增加數(shù)據(jù)交互的安全性、流通性。③自定義報表分析，通過實時數(shù)據(jù)、業(yè)務數(shù)據(jù)、指標數(shù)據(jù)等多維度集成，實現(xiàn)各個業(yè)務場景下的報表自定義統(tǒng)計、分析等，實現(xiàn)供、耗、產(chǎn)等環(huán)節(jié)的準確計量和統(tǒng)計，減少人工干預，提高生產(chǎn)數(shù)據(jù)的透明度。④工藝過程監(jiān)控與高能耗裝置分析，通過機理模型，實現(xiàn)工藝過程監(jiān)控和高耗能裝置能耗和運行狀態(tài)監(jiān)控，確保裝置層運行平穩(wěn)。

崗位效益：通過交接班、調(diào)度日志、電子批記錄、生產(chǎn)必做事項等崗位級業(yè)務支撐，實現(xiàn)崗位效率提升72%以上。

業(yè)務效益：通過能源平衡、批次追溯、精確計量與靈活盤點、開停車管理、生產(chǎn)異常跟蹤、電子簽名、質(zhì)檢委托、能效異常監(jiān)控與分析、會議行動項管理等系統(tǒng)應用，實現(xiàn)業(yè)務執(zhí)行效率提升45%以上。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析效益：通過自動以報表、集控大屏、生產(chǎn)經(jīng)營例會報告、消息與數(shù)據(jù)移動端推送、數(shù)據(jù)分級共享等，實現(xiàn)數(shù)據(jù)價值復用和效益提升100%以上。

經(jīng)濟效益：通過上述場景的創(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1500萬元。

領導駕駛艙

新和成山東產(chǎn)業(yè)園高端精細化工生產(chǎn)運營管理系統(tǒng)項目解決了精細化工的難點業(yè)務，在統(tǒng)一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上實現(xiàn)了計劃管理、生產(chǎn)調(diào)度、質(zhì)量控制、物料平衡、過程追蹤、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)績效、生產(chǎn)駕駛艙、生產(chǎn)監(jiān)控、經(jīng)營管理、決策支持、綜合展示等功能，對產(chǎn)業(yè)園進行了全覆蓋，打通了與周邊系統(tǒng)如BPM、WMS、采購中臺、銷售中臺、制造中臺、釘釘、LES、LIMS等系統(tǒng)的接口，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)管理業(yè)務的一體化、協(xié)同化、智能化管理。通過生產(chǎn)與銷售和采購的橫向協(xié)同、計劃與實績的協(xié)同、生產(chǎn)成本分析的精細化等三方面的應用創(chuàng)新，實現(xiàn)崗位效率提升72%以上，業(yè)務執(zhí)行效率提升45%以上，數(shù)據(jù)價值復用和效益提升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1500萬元。該項目的成功實施為精細化工企業(yè)提供了可借鑒的經(jīng)驗和模式，推動了整個精細化工行業(yè)的智能化、數(shù)字化發(fā)展，正逐步向新和成集團其他生產(chǎn)基地輻射，具備顯著推廣價值。