一 慨述
目前，食品行業(yè)存在著激烈競爭，原料競爭、營銷市場競爭、人才競爭和技術競爭等等，這些競爭無形中使得企業(yè)制造成本費用大幅增加，從而導致企業(yè)利潤空間日益縮減。在這種環(huán)境中，通過內部工藝優(yōu)化，提高設備使用效率來降低企業(yè)成本是食品飲料企業(yè)極為關注的問題。同時，食品行業(yè)安全生產，質量保障體系的標準，食品本身較為嚴格的規(guī)定也給企業(yè)發(fā)展帶來了不小的壓力，要求生產制造商的系統(tǒng)要具備更高的標準，更多的功能，用完備嚴密的系統(tǒng)操作供應高標準，高品質的食品飲料。
追求安全和健康的食品飲品是消費者的最基本需求，面對多樣化的消費者市場，日益變化的客戶需求，生產廠家都在努力地增加產品多樣性和縮短產品生命周期，市場對MES的需求不斷提升。因此，各生產廠家對MES解決方案的靈活性和高性能提出了更高的要求，希望覆蓋所有功能需求，保證提供更高品質的產品，使企業(yè)能夠應對各方面的挑戰(zhàn)。
2007年4月龍鳳、思念水餃致病菌；2007年11月臺灣味全食品嬰兒配方奶粉致病腸桿菌；2008年日本“毒餃子”事件，尤為嚴重的是三鹿奶粉事件的發(fā)生，對我國的奶業(yè)以至整個食品行業(yè)影響巨大，嚴重損害了我國食品安全的聲譽，因此加強食品企業(yè)確保食品安全的社會責任感，提升公眾對食品安全的信心的食品安全承諾活動高調開展，同時面對多樣化的消費者細分市場，日益變化的客戶需求，生產廠家也都在努力地增加產品多樣性和縮短產品生命周期，市場對MES的需求不斷提升。
二 目標和收益
傳統(tǒng)工業(yè)并不是夕陽工業(yè)，我們要讓這些行業(yè)做出新的貢獻，就需要通過信息技術來全面改造四大行業(yè)。推廣實施企業(yè)資源計劃系統(tǒng)、工廠生產監(jiān)測管理系統(tǒng)、工藝數據管理系統(tǒng)和生產過程控制系統(tǒng)。食品飲料行業(yè)要結合生產工藝改進，重點以生產過程自動化和生產管理信息化為主。要采用信息技術和精密設備，攻克食品加工中的膜分離、超臨界萃取、細胞破壁、無菌加工等技術難關，全面提升食品飲料深加工的能力和衛(wèi)生的檢測控制水平。同時要實現(xiàn)計算機控制、生產工藝控制等。
致力于食品工業(yè)，從農產品的加工處理，食品廠的焙烤成型，啤酒廠的釀造（糖化，過濾，發(fā)酵）和灌裝貼標，到日化廠的批次和配方控制，直到整個乳品廠的生產管理，食品飲料行業(yè)的MES系統(tǒng)將實現(xiàn)企業(yè)各個與生產相關環(huán)節(jié)的監(jiān)控，包括稱重，配料（大量干，大量液，小量，手添加等）；攪拌；焙烤和成型；包裝生產線等每個生產的單元或區(qū)域整合起來，形成統(tǒng)一規(guī)范的信息化平臺，成為企業(yè)決策的支撐資源。
應對安全承諾活動，MES系統(tǒng)將生產過程的統(tǒng)一規(guī)范化信息、來自實際發(fā)生而非人為變更的一線數據展現(xiàn)出來，以應對公眾的監(jiān)督，完善了整個安全承諾的監(jiān)察體系。同時通過MES能夠及時獲取生產及產品數據、并準確傳遞、快速響應，這些都保證了在未來越來越苛刻的法規(guī)環(huán)境下企業(yè)依然能夠快速發(fā)展。
企業(yè)發(fā)展的精細化、專業(yè)化、集團化也呼吁MES系統(tǒng)的建設，保持始終如一的新鮮程度、味道和外觀對品牌價值至關重要。食品生產商努力爭取實現(xiàn)無論在哪里生產或分銷的產品都具有一致的質量。隨著食品生產商的合并，它們力爭生產出質量一致的產品，同時增加產品的多樣性和組合。擁有多個生產設施的更大型的食品生產商尋求發(fā)展跨企業(yè)的統(tǒng)一標準，確保品牌價值并保持或降低成本。積極適應消費升級、注重品牌培育、渠道建設與管理績效持續(xù)改進的優(yōu)勢企業(yè)將具備更好的發(fā)展機會，尤其是對品牌企業(yè)的發(fā)展更為重要。
三 系統(tǒng)架構：
A、 實現(xiàn)制造過程的柔性化管理
系統(tǒng)通過對生產流程、設備和工廠的圖形化建模，實現(xiàn)生產過程中設備、物料等要素的合理調度，實現(xiàn)生產全過程的可視與可控。使管理人員及時全面了解企業(yè)生產執(zhí)行情況，進行有效的生產過程控制，實現(xiàn)最佳資源配置，為實現(xiàn)生產統(tǒng)一指揮調度提供組織保障。隨時掌握各種在制品的狀態(tài)以及生產資源的可用率，以適應多版本、頻繁換牌、特殊規(guī)格、小批量的生產需要。
B、實現(xiàn)制造過程精細化管理
系統(tǒng)通過計算機軟件全面整合生產各子系統(tǒng)，準確及時接收、傳遞、處理和反饋生產過程的數據和事件，支持相關控制參數下發(fā)到機臺設備，通過檢測工單觸發(fā)檢測任務，采集各類在線質量檢測數據，實現(xiàn)對物料全面、連貫的批次跟蹤，能夠從單一產品追溯到原輔料的使用批次和各工藝參數，提高質量管理效率。
C、實現(xiàn)決策分析數字化
系統(tǒng)能自動生成各種統(tǒng)計分析報表，建立了一個生產過程的閉環(huán)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對產品質量、設備性能、生產成本的持續(xù)改進。可對生產現(xiàn)場實時性能分析評估，支持基于大量歷史數據的信息挖掘，提高對產品質量的保障能力和成本的控制能力，并為工藝改進的研究提供原始數據。實現(xiàn)生產管理數字化、電算化，提高生產管理效率。
D、實現(xiàn)了信息標準化
為生產管理提供實時的統(tǒng)一信息平臺數據，通過這些數據的使用來優(yōu)化工藝，連續(xù)地改進產品品質。同一種業(yè)務在第一家工廠實施所建立起來的規(guī)則可以用于這種特定的業(yè)務，每個工廠的功能分析按照實際模型來，其他的都根據標準化的。在規(guī)模擴張和品牌建立的過程中，作為集團化的企業(yè)實現(xiàn)所屬企業(yè)的標準化管理必須借助來自MESTIntel的信息發(fā)布，科學、合理、及時的決策將保證在集團范圍內實現(xiàn)持續(xù)改善和品牌質量承諾。
4、功能描述
A、生產流程管理
通過統(tǒng)一的工廠建模，將生產過程中的資源分類最為定義好的對象進行模型的搭建，提供友好的界面展示數字化的工廠。系統(tǒng)的生產過程可視化前端，用于監(jiān)視、管理、跟蹤和提高生產作業(yè)過程，實現(xiàn)現(xiàn)場級和管理級（甚至在異地）對生產現(xiàn)場關鍵工序控制點，將工藝流程、物料流動、關鍵設備等對象的實時信息和運轉狀態(tài)及時傳遞給管理者，可以通過圖形、報表、趨勢等不同的方式對生產進行監(jiān)控和分析。
B、設備效率管理
結合企業(yè)的管理體系，企業(yè)工藝的特殊性和核心生產線與設備的實際狀況，制定相應的KPI（關鍵業(yè)務指標）、時間利用模型和總體設備效率OEE分析方法，充分考慮設備可用性、性能率以及質量率來綜合分析大投資生產載體的真實能力和生產WCM（生產穩(wěn)定性）指標。幫助企業(yè)從現(xiàn)有投資生產基礎環(huán)境下挖掘過程潛力，提高產能和效益。同時采集并存儲生產設備的啟停機數據以及故障情況，對生產設備建立現(xiàn)象、原因以及處理過程的故障樹模型，實現(xiàn)對設備的減量、啟停、故障事件的監(jiān)控，并自動進行設備停機的綜合統(tǒng)計分析，通過停機分析可以找出故障點及故障因素，達到優(yōu)化生產過程，實現(xiàn)預防性設備維護管理的目的。
C、電子操作規(guī)程
多數食品飲料行業(yè)對于配方的管理屬于機密，可在授權工作站擬定特殊權限進行配方的制定和修改。但是對于某一特定產品的生產計劃和操作要求則需要規(guī)范化約定。該功能主要是結合現(xiàn)場的操作員工作，依據工單進行不同工序的操作管理，將規(guī)程電子化，形成直觀的看板并嚴格照此執(zhí)行，以求產品在生產過程中的品質保證，質量不是檢驗出來的，而是生產出來的。同時將同類型產品的規(guī)程歸檔處理，便于日后的調用和完善，節(jié)約了時間并降低了原、輔材料的生產消耗。
D、產品譜系追蹤
實現(xiàn)對產品和生產過程的追蹤與反追蹤，實現(xiàn)產品及其批次的譜系的建立。將生產過程參數、質量檢驗數據整合到批次過程對象庫，進行原料批次去向追蹤監(jiān)視、中間或最終產品來歷譜系反追蹤以及批次流轉信息特殊批注信息的管理與調閱等功能。對于監(jiān)督生產和遵守食品安全規(guī)定，例如，危害分析和關鍵控制點（HACCP）以及生物恐怖法案，這些數據是必需的。而對于品種多、批量小的企業(yè)借助該功能更加靈活方便地完成所需符合法律法規(guī)的認證監(jiān)管要求。
E、計劃實績管理
需要安排和監(jiān)督生產訂單，提供工作說明和程序，對操作進行分析，提高工廠的執(zhí)行能力。在現(xiàn)場結合車間、機臺、生產線的實際工況做出及時、合理的計劃部署和調整，查看計劃的執(zhí)行進度以保證生產訂單的完成率，并進行不同工作區(qū)域或同類工作單元的計劃實績對比考核。同時結合企業(yè)的管理制度，對相應的班組和人員進行工時統(tǒng)計和考核，通過理論工時和計劃工時的歷史趨近分析，找到制定標準的依據，為企業(yè)的計劃管理和人力資源管理提供科學的依據。
系統(tǒng)還可以實現(xiàn)先進排產功能、能源管理功能等，結合該系統(tǒng)的應用，可以提高生產可視性，形成完整的物料跟蹤，并實現(xiàn)與SAP無縫集成；優(yōu)化資源利用，增加設備利用率，降低總體成本；全集成質量管理，支持持續(xù)的產品品質改進；提高操作員人機交互，規(guī)范操作流程；使法規(guī)遵從變得游刃有余。
5、系統(tǒng)配置
A、車間層到系統(tǒng)信息中心的網絡系統(tǒng)；
B、生產線、核心設備的數據采集接口系統(tǒng)（手動、自動）；
C、系統(tǒng)數據庫系統(tǒng)（實時/歷史，關系型數據庫）；
D、系統(tǒng)軟件平臺（數據整合，WEB發(fā)布，計算引擎，報表引擎）
E、基礎應用功能（生產流程管理、設備效率管理、電子操作規(guī)程）
F、 高級應用功能（產品譜系追蹤、計劃實績管理、先進排產、能源管理）；
G、系統(tǒng)與企業(yè)其他業(yè)務管理系統(tǒng)的信息接口；
H、系統(tǒng)定制化功能開發(fā)；
I、系統(tǒng)的培訓。
部分成功案例：
伊利股份有限公司
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