解密蒙牛“乳業(yè)4.0”：夢想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)

蒙牛在乳制品行業(yè)實(shí)現(xiàn)了檢驗(yàn)信息化管理效率和安，配合企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)（ERP），實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工序自動(dòng)化管理邁出了重要的一步。蒙牛也由此實(shí)現(xiàn)了質(zhì)量數(shù)據(jù)追溯產能提升，保證食品，并使全產(chǎn)業(yè)鏈管理科學(xué)規(guī)范品牌。

內(nèi)蒙古呼和浩特南郊適應能力，和林格爾經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。在蒙牛整潔明亮的質(zhì)檢實(shí)驗(yàn)室里節點，張慧萍身著白大褂快速增長，頭戴無菌帽，一絲不茍地查看著各種檢測儀器和樣品。

自2000年大學(xué)畢業(yè)加入蒙牛通過活化，她從一線的普通質(zhì)檢員做起，已經(jīng)一步步成長為蒙牛質(zhì)檢管理骨干紮實做。

“在蒙牛，質(zhì)檢已經(jīng)發(fā)生了天翻地覆的變化綜合措施。工作輕松多元化服務體系，效率和準(zhǔn)確性卻大大提高了。”她笑著說攜手共進，“比如實力增強，在過去，檢測數(shù)據(jù)全靠人工抄錄擴大公共數據。加班加點(diǎn)到手酸眼花是常事。而現(xiàn)在只需輕點(diǎn)鼠標(biāo)就能搞定。”

回憶起這些變化從萌芽到成真設計標準，張慧萍感嘆蒙牛前進(jìn)的每個(gè)腳步都清晰可見深度。而她自己也親身參與這一過程，并享受著數(shù)字化變革帶來的成果經過。

“數(shù)字化讓質(zhì)檢不再壓力山大帶來全新智能，也讓我們有時(shí)間和精力投入到有意義、能創(chuàng)造多價(jià)值的工作中去核心技術體系。”她說自主研發。

不僅是張慧萍力度，整個(gè)蒙牛都經(jīng)歷著一次大蛻變。這個(gè)乳業(yè)巨擎正逐步打造智能意向、的數(shù)字化工廠持續發展，“乳業(yè)4.0”的新浪潮。

保衛(wèi)舌尖上的

1999年系統性，蒙牛創(chuàng)立于呼和浩特市一間53平米的破舊出租屋里合作。當(dāng)年的小作坊已經(jīng)一躍成為當(dāng)今中國乳制品，集奶源建設(shè)品率、乳品研發(fā)善謀新篇、生產(chǎn)和銷售于一體。

目前蒙牛在全國18個(gè)省開展面對面、市供給、自治區(qū)擁有71家工廠，生產(chǎn)常溫液態(tài)奶便利性、低溫液態(tài)奶拓展應用、冰淇淋、奶粉及奶酪5大系列的400多種產(chǎn)品實事求是，滿足海內(nèi)外超過7000萬人對乳制品的需求取得明顯成效。

對于乳企而言，食品是賴以生存的生命線影響力範圍。而捍衛(wèi)這條生命線需要質(zhì)量控制這堵“防火墻”大力發展。它的堅(jiān)固絲毫不能遜色于鋼筋水泥。各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)均須牢牢守在墻內(nèi)雙向互動，不能越界半步集成技術。

從牧場上奶牛產(chǎn)奶到生產(chǎn)線上的一罐罐成品，蒙牛的生產(chǎn)流程既龐雜又精細(xì)生產效率。隨著企業(yè)高速發(fā)展創新的技術，不斷增加的產(chǎn)量和嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)給質(zhì)檢人員帶來沉重的壓力。蒙牛早已意識到傳統(tǒng)依靠人工的質(zhì)檢方式已無法滿足需求更合理，急需向數(shù)字化系統(tǒng)升級有序推進。而蒙牛與的合作也由此駛?cè)肓丝燔嚨馈?/p>

數(shù)字：乳制品生產(chǎn)的新原料

2013年，蒙牛通過Simatic IT Unilab平臺開始實(shí)施實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LIMS）顯著。至2015年深入開展，系統(tǒng)已上線，覆蓋蒙牛遍布全國的34個(gè)生產(chǎn)工廠實(shí)驗(yàn)室和兩個(gè)研發(fā)型中心實(shí)驗(yàn)室需求。一個(gè)個(gè)數(shù)據(jù)“孤舟”通過LIMS連接在一起，由此變成了一艘信息化“艦隊(duì)”。

從原料入庫有所應、加工道路，再到出廠流通面向，一包牛奶要經(jīng)過35個(gè)工序和105個(gè)檢測環(huán)節(jié)，才能zui終放心到達(dá)消費(fèi)者手中空間廣闊。這整個(gè)過程中合作關系，LIMS以一雙“火眼金睛”對原料、半成品和成品的“身份”進(jìn)行驗(yàn)證研學體驗，并將它們的信息完整儲存結構不合理。

通過LIMS，蒙牛制定了科學(xué)的檢驗(yàn)計(jì)劃深刻內涵，包括采樣點(diǎn)競爭力、采樣量、檢測項(xiàng)目和頻次逐步改善，以及檢測儀器等特點，避免以前人工排期可能造成的偏差。

在以前帶動擴大，質(zhì)檢人員需要將檢測結(jié)果抄錄在紙質(zhì)的原始記錄單上前來體驗，再按照公式進(jìn)行計(jì)算，人工判定樣品是否合格實現了超越。海量數(shù)據(jù)的錄入發揮重要帶動作用、匯總、統(tǒng)計(jì)和分析報(bào)表也都依靠人工操作確定性。而現(xiàn)在明確了方向，檢測儀器與LIMS高度集成。質(zhì)檢人員只需掃描樣品上的條形碼意料之外，完成檢驗(yàn)后必然趨勢，數(shù)據(jù)就會(huì)自動(dòng)采集、傳輸?shù)絃IMS相對開放，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算與判定重要方式。這不僅減少了人員的工作量綜合運用，還避免了人為因素造成的誤差相貫通，使質(zhì)檢科學(xué)、和脫穎而出。

在過程實(shí)驗(yàn)室系統，質(zhì)檢人員利用基于Simatic IT Unilab平臺的實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)（LIMS）對半成品的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。與此前的人工操作相比積極影響，LIMS使質(zhì)檢和方法，使食品有了科學(xué)保障。

“蒙牛由此樹立了乳制品行業(yè)實(shí)驗(yàn)室信息化管理的新*進一步提升。”工業(yè)軟件（上海）有限公司實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)顧問胡欣輝說進行探討。

“蒙牛在乳制品企業(yè)中實(shí)現(xiàn)全流程檢驗(yàn)信息化管理緊密協作。同時(shí)我們也配合ERP系統(tǒng)，在整個(gè)生產(chǎn)過程中通過系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)的質(zhì)量的轉(zhuǎn)序管理。在我們也是*家將的質(zhì)量管理與我們信息系統(tǒng)進(jìn)行融合的企業(yè)。在系統(tǒng)整個(gè)信息化實(shí)施過程中，也融入了我們很多技術(shù)在里面切實把製度。”蒙牛質(zhì)量管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)人宋曉東表示優化上下。

通過LIMS，蒙牛實(shí)現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈的質(zhì)量數(shù)據(jù)追溯最新。對于每一個(gè)批次的產(chǎn)品發揮重要作用，如有任何質(zhì)量問題，都能追溯到原奶接收適應能力、入倉設施、前處理、灌裝就此掀開、包裝能力、入庫等各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。如此智能的全供應(yīng)鏈管理能保證每個(gè)成品都如經(jīng)過了特種*的千錘百煉一般總之，質(zhì)量穩(wěn)定可靠長足發展。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，蒙牛通過LIMS實(shí)現(xiàn)了約1400種質(zhì)檢方法的電子記錄和計(jì)算足了準備，90%以上的檢測數(shù)據(jù)能自動(dòng)采集并上傳至LIMS規模設備。各類檢驗(yàn)所需的時(shí)間因此節(jié)省了10%-25%。由于LIMS的使用穩步前行，質(zhì)檢流程中的冗余步驟也大大簡化至關重要，效率提升了15%以上。此外指導，在儀器設(shè)備管理建設項目、質(zhì)檢成本管理和人員優(yōu)化等方面，LIMS也發(fā)揮了舉足輕重的作用服務品質。

據(jù)估算傳遞，現(xiàn)在每天有總量超過1GB的數(shù)據(jù)如潮涌一樣在蒙牛的LIMS中流轉(zhuǎn)，其價(jià)值創(chuàng)造的潛力超乎想象過程。

“對于質(zhì)量控制的發生，我們希望緊跟時(shí)代潮流，積極運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)思維進一步完善，在未來的乳量管控當(dāng)中相結合，使質(zhì)檢和檢驗(yàn)流程智能化和柔性化。” 蒙牛生產(chǎn)制造系統(tǒng)質(zhì)量管理中心總李梅表示影響。

軟實(shí)力相關性、硬道理

數(shù)字化工廠離不開軟件系統(tǒng)這樣的“金頭腦”競爭力，也需要智能硬件這樣的“鋼筋鐵骨”。在蒙牛的必然要求，全集成自動(dòng)化解決方案（TIA）為生產(chǎn)線的穩(wěn)定運(yùn)行做出了重要貢獻(xiàn)技術節能。

包裝完成后的一箱箱成品通過傳送帶運(yùn)送給碼垛機(jī)器人。PLC對傳送速度和轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制發展基礎，并及時(shí)向碼垛機(jī)器人發(fā)送任務(wù)信號品率，保證貨物整齊快捷的碼放，并迅速轉(zhuǎn)入立體倉庫

在前處理滅菌環(huán)節(jié)中推進高水平，可編程邏輯控制器（PLC）通過對泵閥和乳品液體流量的控制開展面對面，對液體的溫度、壓力等參數(shù)進(jìn)行調(diào)控不斷發展。此外便利性，流量計(jì)也廣泛應(yīng)用在灌裝機(jī)、殺菌機(jī)非常重要、鍋爐房等設(shè)備上實事求是，用于測量純水和軟水的流量。在灌裝生產(chǎn)線上行動力，灌裝盒的定位結構、液體的流量和灌裝容量等也都由PLC控制，通過1LG0電機(jī)驅(qū)動(dòng)落到實處。工作人員通過HMI人機(jī)界面查看系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)效果，并下達(dá)命令。

包裝完成后的一箱箱成品通過傳送帶運(yùn)送給碼垛機(jī)器人營造一處。PLC對傳送速度和轉(zhuǎn)向進(jìn)行控制服務水平，并及時(shí)向碼垛機(jī)器人發(fā)送任務(wù)信號，保證貨物整齊快捷的碼放保供，并迅速轉(zhuǎn)入立體倉庫能力建設。

蒙牛的立體倉庫已經(jīng)真正實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化物流。通過PLC的智能控制技術創新，靈活的堆垛機(jī)能從位置地存放或抓取貨物醒悟。倉庫旁的軌道上有序運(yùn)行著一輛輛運(yùn)貨小車，它們相互之間能保證一定的距離不斷創新，不會(huì)“追尾”或“撞車”高效利用。各設(shè)備利用Profibus現(xiàn)場總線進(jìn)行通訊體驗區。同時(shí)去突破，憑借數(shù)據(jù)管理功能，Simatic WinCC將倉庫的大量運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔提供了遵循。

軟硬件的無縫集成也給效率帶來了巨大提升。比如當(dāng)LIMS完成一批成品的檢測能運用，質(zhì)量判定合格的結(jié)果傳遞給ERP系統(tǒng)，再通過倉庫管理系統(tǒng)通知PLC合作關系。這樣當(dāng)有需要時(shí)真諦所在，PLC就能自動(dòng)“指揮”碼垛機(jī)和運(yùn)貨小車，*時(shí)間將成品出庫結構不合理。

邁向“乳業(yè)4.0”

在數(shù)字化工廠沒有硝煙的“戰(zhàn)場”提供深度撮合服務，上層信息管理系統(tǒng)是運(yùn)籌帷幄的“將軍”，而生產(chǎn)線上的自動(dòng)化設(shè)備是沖鋒陷陣的“士兵”競爭力。蒙牛正構(gòu)筑一幅面向未來的數(shù)字化工廠藍(lán)圖最為突出，以期打造一支戰(zhàn)無不勝的“精銳之師”。

“工業(yè)4.0”的美好愿景正深刻影響著各行各業(yè)特點，而蒙牛在乳制品行業(yè)提出“乳業(yè)4.0”理念，產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢。

蒙牛希望未來工廠實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生命周期管理系統(tǒng)（PLM）意見征詢、ERP組成部分、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、生產(chǎn)自動(dòng)化集聚、物流自動(dòng)化這5大系統(tǒng)的互聯(lián)互通高效化。這樣才能優(yōu)化整條產(chǎn)業(yè)鏈，這也是實(shí)現(xiàn)“乳業(yè)4.0”目標(biāo)的基礎(chǔ)新的動力。

在未來的工廠規劃，各大系統(tǒng)能互相對話，不同層級的管理系統(tǒng)能自我學(xué)習(xí)更多的合作機會，合理安排工藝流程應用前景，定制生產(chǎn)個(gè)性化產(chǎn)品，并能對生產(chǎn)設(shè)備的健康狀況提前診斷可以使用。質(zhì)量檢測系統(tǒng)也能在生產(chǎn)過程中就提前預(yù)警兩個角度入手。

可以想象，未來當(dāng)蒙牛工廠接收到顧客個(gè)性化產(chǎn)品訂單之后廣泛認同，ERP系統(tǒng)將自動(dòng)把顧客需求發(fā)送給研發(fā)部門進入當下，并通知各相關(guān)部門做好準(zhǔn)備。研發(fā)部門將研發(fā)成果和對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的要求通過MES傳遞給生產(chǎn)部門服務好，而MES也將所需要的特殊材料的信息匯總給供應(yīng)商首次。之后MES下達(dá)生產(chǎn)訂單，并調(diào)動(dòng)生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)⌒Ц呋?，F(xiàn)場自動(dòng)化設(shè)備高度協(xié)同生產效率，通過標(biāo)準(zhǔn)化的控制，支持柔性生產(chǎn)。*的海量數(shù)據(jù)在各級系統(tǒng)之間暢通流轉(zhuǎn)提供有力支撐，實(shí)現(xiàn)資源效率zui大化管理，并保證產(chǎn)品的高質(zhì)量。

一批批定制的乳制品zui終通過物流系統(tǒng)到達(dá)消費(fèi)者手中越來越重要。在此之前切實把製度，消費(fèi)者可以通過網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控訂單已經(jīng)進(jìn)展到哪個(gè)步驟，何時(shí)可以收貨改革創新。

這樣的場景也許將很快從遙不可及的夢想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)最新。而在邁向未來數(shù)字化工廠的道路上，蒙牛正攜手等合作伙伴大踏步前進(jìn)自行開發。