1 項目背景
圣奧化學科技有限公司(簡稱“圣奧化學”)是全球領(lǐng)先的聚合物添加劑綜合服務商,秉承“極致”、“綠色”的創(chuàng)新發(fā)展觀,致力于為全球用戶提供卓越的產(chǎn)品和服務解決方案,引領(lǐng)全球聚合物添加劑行業(yè)的綠色發(fā)展。安徽圣奧化學科技有限公司成立于1996年,為圣奧化學下屬第三大生產(chǎn)基地,是一家從事聚合物添加劑生產(chǎn)與研發(fā)的科技型企業(yè),產(chǎn)品包括防老劑6PPD(4020)、中間體RT培司(4-氨基二苯胺)和新型防老劑PPDs系列等,產(chǎn)品遠銷歐美及東南亞國家,是國際知名輪胎品牌的主要供應商。
面向未來,安徽圣奧將遵循“科學至上”的發(fā)展理念,緊抓“中國制造2025”戰(zhàn)略機遇,積極推動“兩化”深度融合,實現(xiàn)生產(chǎn)過程管控、安全消防、應急指揮、能源管理的自動化集成,進一步提升企業(yè)市場競爭力,致力于打造精細化工企業(yè)智能工廠的典范。
作為圣奧化學兩化融合試點建設項目,圣奧化學生產(chǎn)管理執(zhí)行系統(tǒng) (MES)項目(一期)在安徽圣奧落地。在第一期項目中,霍尼韋爾為安徽圣奧提供了包括物料管理、倉庫管理、計量管理、生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)運行、生產(chǎn)統(tǒng)計、能源管理、工藝管理、質(zhì)量管理等一整套解決方案。有效地優(yōu)化了企業(yè)生產(chǎn)管理模式,強化了過程管理和控制,實現(xiàn)了對每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實時監(jiān)控,通過與其他系統(tǒng)的有機結(jié)合,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享,增強了企業(yè)各部門之間的協(xié)同辦公,提高了工作效率。
圣奧化學將信息化建設作為管理升級和戰(zhàn)略躍升的重要支撐,近年以來,又積極響應“兩化融合”的號召,持續(xù)加大信息建設投入。在與霍尼韋爾合作推進建設MES的過程中,以打造“精細化管控能力和綠色制造能力”為工作導向,以DCS系統(tǒng)和MES系統(tǒng)為數(shù)據(jù)支撐,著力推動大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能制造等先進理念和技術(shù)與企業(yè)組織架構(gòu)、業(yè)務流程的有效融合,進而提高數(shù)據(jù)的利用和開發(fā)水平,持續(xù)提工廠的信息化、數(shù)字化運營能力,鞏固企業(yè)在信息時代背景下的競爭優(yōu)勢。
MES一期在安徽圣奧成功落地,標志著圣奧向著“智能工廠”的目標又邁進了一大步。除此之外,2017年,徽圣奧憑借在信息化建設方面的突出成績,入選工信部《2017兩化融合管理體系貫標試點》企業(yè)名錄。
2 項目挑戰(zhàn)
在MES系統(tǒng)建設的同時,安徽圣奧還在企業(yè)內(nèi)推行卓越運營體系SES (Sinochem ExcellenceSystem),希望打通訂單服務與資金結(jié)算等環(huán)節(jié),提升運營系統(tǒng)資源配置和整合能力,從而建立一套規(guī)范的運營管理標準,形成持續(xù)改善文化,培育更多優(yōu)秀運營管理人才。
圣奧化學也在尋求一套完整的綜合解決方案,能夠有效利用生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)(MES),并將其與卓越運營體系(SES)有機結(jié)合,在建立企業(yè)管理流程化、規(guī)范化、生產(chǎn)管理執(zhí)行制度化的同時,挖掘更大的成本節(jié)約空間,實現(xiàn)從原材料采購到生產(chǎn)排程、質(zhì)檢、成品入庫再到銷售發(fā)貨、款項結(jié)算全生產(chǎn)周期的閉環(huán)管理。
在項目啟動前,安徽圣奧主要面臨以下五方面挑戰(zhàn):
(1)如何進一步降低生產(chǎn)成本
圣奧化學主要產(chǎn)品管理水平在同類企業(yè)中處于中的領(lǐng)先位置,企業(yè)在降低生產(chǎn)成本方面的空間已經(jīng)非常有限。
(2)如何提升管理效率,釋放勞動力,實現(xiàn)員工職責轉(zhuǎn)變
企業(yè)各部門、各崗位已實現(xiàn)高效運轉(zhuǎn),如何進一步提高生產(chǎn)運營效率,釋放勞動價值力成為企業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn)之一。
(3)如何解決生產(chǎn)數(shù)據(jù)獲取不及時、不全面、數(shù)據(jù)準確性差的問題
受限數(shù)據(jù)獲取的時效性、全面性、準確性,企業(yè)數(shù)據(jù)資源不能充分發(fā)揮應有效益。實施MES幫助企業(yè)提升數(shù)據(jù)獲取與應用能力。
(4)如何抓住主要矛盾,解決化工生產(chǎn)本質(zhì)安全問題
MES系統(tǒng)及其集成的設備管理系統(tǒng),實現(xiàn)生產(chǎn)過程工藝參數(shù)的動態(tài)監(jiān)視,并集成設備健康狀態(tài)跟蹤與實時效率分析,從而幫助企業(yè)隨時隨地了解工藝運行情況、設備運轉(zhuǎn)狀態(tài),提前做好管控計劃。
(5)如何改善信息傳遞與溝通效率
解決信息通過人工方式逐級匯報的問題,提高信息傳遞與溝通的效率。
3 霍尼韋爾解決方案
按照中化國際信息化建設的要求,霍尼韋爾為圣奧化學提供了一整套智能生產(chǎn)管理執(zhí)行系統(tǒng)(MES)解決方案。該解決方案可以實時采集全廠生產(chǎn)控制系統(tǒng)(DCS)數(shù)據(jù),集成地磅數(shù)據(jù)、SAP數(shù)據(jù)、包裝生產(chǎn)數(shù)據(jù)和質(zhì)量數(shù)據(jù)等,建立一個全廠的數(shù)據(jù)中心和一個統(tǒng)一的信息發(fā)布平臺,動態(tài)實時顯示全廠工藝流程控制、質(zhì)量檢測數(shù)據(jù)、生產(chǎn)操作情況、生產(chǎn)訂單完成情況,以及庫存情況等。
霍尼韋爾智能生產(chǎn)管理執(zhí)行系統(tǒng) (MES)解決方案,搭建了SAP與生產(chǎn)控制系統(tǒng)的橋梁,實現(xiàn)從購銷存——生產(chǎn)管理—財務核算的完整運營流程的統(tǒng)一。通過對工藝、物料、設備、人員、操作指令等工廠作業(yè)流程的控制和管理,搭建一個生產(chǎn)過程的系統(tǒng)平臺,實現(xiàn)對生產(chǎn)全過程管理,優(yōu)化生產(chǎn)活動,保證連續(xù)穩(wěn)定均衡的生產(chǎn)。實現(xiàn)對于生產(chǎn)運營從計劃調(diào)度、到生產(chǎn)執(zhí)行、到結(jié)果統(tǒng)計、到分析優(yōu)化的閉環(huán)管理:
·物料管理:獲取SAP采購訂單,實現(xiàn)物料到廠,質(zhì)量檢驗,原料入庫,不合格品處理。圖形化顯示每一個訂單的物料走向,動態(tài)跟蹤物料進廠狀態(tài)。門崗確認車輛到廠后,實現(xiàn)質(zhì)檢送檢,檢驗合格電子大屏提醒,地磅系統(tǒng)自動掃描車牌,手持終端簽名,自動打印單據(jù)的一站式自助服務。
獲取SAP發(fā)貨訂單,司機掃描運輸委托單或發(fā)貨單,自動生成發(fā)貨批次,產(chǎn)品揀配防護,倉庫已經(jīng)大屏提示完成揀配發(fā)貨。圖形化顯示每一個訂單的產(chǎn)品發(fā)貨情況和庫存情況,動態(tài)跟蹤產(chǎn)品。門崗終端自助服務臺,掃描SAP發(fā)貨單二維碼實現(xiàn)自助式服務。
·計量管理:實現(xiàn)原材料,產(chǎn)品,中控產(chǎn)品、包裝物的庫存全生命周期管理。生產(chǎn)裝置的投入,產(chǎn)出和能源消耗等產(chǎn)、銷、存管理。
·計劃管理:根據(jù)工廠年度生產(chǎn)計劃和月度生產(chǎn)計劃、停車計劃,生產(chǎn)訂單和產(chǎn)品物料清單,自動生成原材料到廠計劃,實現(xiàn)生產(chǎn)計劃的自動分配到班組。班組報工,及時了解計劃完成情況。生產(chǎn)任務管理將采購訂單轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)訂單和生產(chǎn)任務,實現(xiàn)生產(chǎn)任務的動態(tài)跟蹤和生產(chǎn)批次跟蹤。
·質(zhì)量管理:實現(xiàn)包括原材料、包輔材,中控產(chǎn)品、產(chǎn)成品等的質(zhì)檢樣品取樣,樣品送檢,檢驗任務分配,質(zhì)檢看板、質(zhì)檢數(shù)據(jù)分析,質(zhì)檢報告單,質(zhì)量COA證書的質(zhì)檢全流程標準化管理,以及檢驗方法,檢驗標準,實驗室試劑耗材,供應商績效的評價管理。實現(xiàn)質(zhì)檢數(shù)據(jù)的共享,并提供質(zhì)量數(shù)據(jù)和工藝數(shù)據(jù)的SPC分析,自動計算關(guān)鍵指標的CPK值,為生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性及異常提供預警功能。
·能源管理:通過對工廠各種能源介質(zhì)的能源數(shù)據(jù)采集,實現(xiàn)能源平衡,能源分攤。統(tǒng)計分析不同產(chǎn)品,不同裝置,不同班組,不同班次能源消耗和產(chǎn)品單耗以及綜合能耗,并通過多種圖表,看板展示,重點能耗設備監(jiān)視,進行能源數(shù)據(jù)的展示和分析,使企業(yè)更加準確、全面的了解能源損耗、能耗分布、能源單耗等能源消耗和利用情況,為降低能源消耗成本,提高企業(yè)能源管理水平和企業(yè)的節(jié)能降耗提供支持和幫助。
·生產(chǎn)運行管理:生產(chǎn)運行管理包括生產(chǎn)調(diào)度管理、生產(chǎn)指令、變更管理、生產(chǎn)工藝管理,KPI管理和異常管理。實現(xiàn)將生產(chǎn)運行的各個環(huán)節(jié)有機地組織管理起來,規(guī)范生產(chǎn)操作過程,提高工作效率及提高裝置的運行水平,使生產(chǎn)運行更加安全、穩(wěn)定。
·生產(chǎn)統(tǒng)計管理:基于各類業(yè)務數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析,生成生產(chǎn)運營日報、月報、關(guān)鍵指標績效報告,實現(xiàn)考核到班組,為管理人員提供數(shù)據(jù)分析工具,生產(chǎn)指導和決策支持,提高相應速度和提升生產(chǎn)管理效益。
4 客戶收益
作為圣奧化學信息化建設的試點項目,霍尼韋爾智能生產(chǎn)管理執(zhí)行系統(tǒng)(MES)助力其規(guī)范生產(chǎn)操作、簡化生產(chǎn)管理流程、提升企業(yè)管理效率的同時,提高了其各部門和各崗位之間的協(xié)同作業(yè)能力。
通過數(shù)據(jù)自動采集、第三方數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)的自動匯總,以及統(tǒng)計分析,大大降低了管理人員數(shù)據(jù)統(tǒng)計、手工抄表等重復勞動,大大降低人工填報錯誤率和操作人員勞動負荷。
·集成DCS控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)、地磅數(shù)據(jù)、掃碼系統(tǒng)數(shù)據(jù)、SAP業(yè)務數(shù)據(jù),建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和交互;
·靈活的生產(chǎn)運行管理方式,使用方便,審批流完善,較大幅度地提升了工作效率。執(zhí)行人員錄入后,歷史記錄查詢方便,臺帳可通過多種方式組合查詢;
·MES系統(tǒng)可以隨時了解原材料、中控成品、成品的質(zhì)量狀況。質(zhì)檢數(shù)據(jù)及時,自動分析報表可隨時做出決策應對,避免了產(chǎn)生不良品,提升企業(yè)質(zhì)量管理控制能力;
·規(guī)范操作管理,防止出錯,提升生產(chǎn)管理安全。標準化流程,SES理念,業(yè)務流程閉環(huán)管理。
5 霍尼韋爾的優(yōu)勢
霍尼韋爾智能生產(chǎn)管理執(zhí)行系統(tǒng) (MES)立足中國化工行業(yè)特色,結(jié)合流程行業(yè)生產(chǎn)過程和生產(chǎn)組織方式特點,與霍尼韋爾百年工藝過程專利技術(shù)、工業(yè)自動化和控制行業(yè)的豐富實踐,以及霍尼韋爾自有的生產(chǎn)企業(yè)精益管理知識全面融合,在同一平臺上實現(xiàn)了生產(chǎn)流程管理的數(shù)字化、自動化、智能化以及生產(chǎn)管理的精益化、信息化、透明化和智能化。
·大幅提高工作效率,降低人工成本,為精益管理提供強大支撐。在沒有MES系統(tǒng)的情況下,通常采用手工方式進行數(shù)據(jù)的收集和處理,由于生產(chǎn)管理涉及原料、產(chǎn)品、消耗等多方面數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)量大、計算復雜,人工工作量大,通過應用MES系統(tǒng),可以大幅提高工作效率,人工工作量可大幅降低;
·堵塞管理漏洞,防止效益流失。通過MES系統(tǒng),可以自動采集各種方式的計量數(shù)據(jù),對每一筆的進出廠計量數(shù)據(jù)進行自動比對(如流量計數(shù)據(jù)與儲罐數(shù)據(jù)的比對,裝車系統(tǒng)與儲罐數(shù)據(jù)的比對等)及可追溯,發(fā)現(xiàn)偏差,超過正常范圍實時報警,可以有效堵塞管理漏洞和風險,防止效益流失;
·及時發(fā)現(xiàn)異常和缺陷,消除安全隱患。生產(chǎn)在沒有MES系統(tǒng)的情況下,通常采用手工方式進行生產(chǎn)異常、設備異常和質(zhì)量異常數(shù)據(jù)收集和管理,工作量大,異常和缺陷是否及時進行了整改缺少監(jiān)管的手段,由于小的異常和缺陷沒有及時消除而導致事故的發(fā)生,將會給企業(yè)帶來難以估量的經(jīng)濟損失。通過MES系統(tǒng),可以自動采集生產(chǎn)異常、設備異常和質(zhì)量異常數(shù)據(jù),并通過短信、微信等方式及時推送到相關(guān)人員,并固化消缺的業(yè)務流程,明確職責,如未及時消缺,系統(tǒng)自動升級推送給公司的高層管理人員,這樣能夠及時發(fā)現(xiàn)異常和缺陷,消除安全隱患,確保生產(chǎn)裝置安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)運行;
·實現(xiàn)數(shù)據(jù)的就源輸入和全局共享。通過MES系統(tǒng),打通計劃、調(diào)度、執(zhí)行、決策的全業(yè)務流程,在業(yè)務流轉(zhuǎn)過程中實現(xiàn)數(shù)據(jù)的就源采集、輸入、處理并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全局共享,可以大幅提高數(shù)據(jù)的準確性和及時性,為企業(yè)應對快速變化的市場提供高效的決策支撐。
作者簡介:
陳延,擁有新加坡國立大學電氣工程專業(yè)碩士學位和西安交通大學工業(yè)自動化本科學位,現(xiàn)任霍尼韋爾特性材料和技術(shù)集團過程控制部大中華區(qū)副總裁兼總經(jīng)理,主要負責該業(yè)務部門大中華區(qū)的相關(guān)業(yè)務,職責包括制定業(yè)務增長發(fā)展戰(zhàn)略以及管理和維護客戶關(guān)系等。
摘自《自動化博覽》2019年7月刊