清晨的養(yǎng)殖場,工作人員正忙著為水產(chǎn)池投放飼料:肉食性魚類需要高蛋白配方,草食性魚類依賴谷物等植物性原料,蝦蟹更講究飼料的粒徑與形狀……每一袋飼料都像一份“精準營養(yǎng)菜單”,必須與水產(chǎn)的習性完美匹配,否則不僅制約生長速度,還可能影響成品的口感和售價——人們?nèi)粘2妥郎厦牢逗吁r的背后,是一場飼料企業(yè)推進數(shù)字化升級的深層考驗。
通威農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司(以下簡稱“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1300萬噸,業(yè)務(wù)覆蓋全國大部分地區(qū),并延伸至越南、孟加拉、印度尼西亞等東南亞市場。近年來,隨著市場競爭加劇、監(jiān)管日益趨嚴、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴重,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)量管控等方面實現(xiàn)升級。

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,進一步降本增效,施耐德電氣以Plant iT過程控制解決方案助力其打造飼料行業(yè)的智能工廠,實現(xiàn)從配方研發(fā)、生產(chǎn)制造到經(jīng)營管控的一體化管理,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)鞏固競爭優(yōu)勢,不僅要守住質(zhì)量底線、嚴控生產(chǎn)成本,還需應(yīng)對配方復(fù)雜化和監(jiān)管升級帶來的挑戰(zhàn)。

首先,在產(chǎn)品質(zhì)量方面,傳統(tǒng)依賴人工經(jīng)驗的生產(chǎn)模式已難以支撐集團化運營。通威集團旗下各工廠自動化水平參差不齊,過去部分工廠仍高度依賴人工操作,由“中控員”基于個人經(jīng)驗完成訂單拆分、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工作強度大、操作復(fù)雜的問題,也存在串料等潛在風險。由于飼料生產(chǎn)鏈條較長,這類問題有時難以在成分檢測環(huán)節(jié)被及時發(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,不同工廠之間操作習慣差異明顯,進一步放大了質(zhì)量波動風險,無法滿足集團對大規(guī)模生產(chǎn)、統(tǒng)一標準和穩(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,對生產(chǎn)柔性提出了遠高于常規(guī)飼料的要求。特種水產(chǎn)飼料需要充分考慮不同魚種、不同生長階段、不同區(qū)域環(huán)境(南北差異、水層位置等)以及進食習性的差異,定制化需求顯著。通威農(nóng)發(fā)集團目前管理的飼料配方數(shù)量超過1萬種,配方切換頻繁、批次拆分復(fù)雜,傳統(tǒng)自動化系統(tǒng)難以靈活應(yīng)對。
第三,在成本管控層面,缺乏基于生產(chǎn)過程的精細化數(shù)據(jù)支撐,制約了進一步降本增效。飼料生產(chǎn)中,原料成本占比高達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)鍵指標的分析,更多依賴人工經(jīng)驗和事后統(tǒng)計,缺乏貫穿生產(chǎn)過程的系統(tǒng)化數(shù)據(jù)采集與分析能力。同時,大多數(shù)成本核算仍停留在財務(wù)視角,即加工過程中的電耗、氣耗、設(shè)備損耗以及人工投入主要依靠財務(wù)分攤的方式進行估算,難以真實反映單一批次的實際生產(chǎn)成本。
最后,隨著監(jiān)管力度提升,水產(chǎn)、牛蛙等特種領(lǐng)域開始納入嚴格的質(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程數(shù)據(jù)追蹤,建立可審計、可追溯、可驗證的透明生產(chǎn)鏈路。
構(gòu)建面向未來的數(shù)字化生產(chǎn)體系
面對挑戰(zhàn),通威農(nóng)發(fā)迫切需要一套能夠覆蓋集團—工廠—產(chǎn)線全鏈條的統(tǒng)一系統(tǒng),實現(xiàn)從工藝管理到業(yè)務(wù)執(zhí)行的全面升級。在通威農(nóng)發(fā)智能工廠建設(shè)項目中,施耐德電氣基于Plant iT過程控制解決方案助力其構(gòu)建面向未來的數(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,接收集團數(shù)智制造平臺所下發(fā)的生產(chǎn)訂單、工藝配方和工藝路線,按統(tǒng)一的工藝要求和原料清單,自動創(chuàng)建工段任務(wù),自動進行多來源和多目標倉的切換,自動進行配方的分解,保證配方的完整執(zhí)行及結(jié)果反饋,實現(xiàn)了批次在線跟蹤,也在國內(nèi)首次實現(xiàn)了飼料工廠投料任務(wù)自主排程,讓生產(chǎn)過程更透明、更標準、更高效。同時,在集團側(cè)搭建了Connect組件,建立集團與工廠的通訊鏈路,實現(xiàn)系統(tǒng)化的數(shù)據(jù)采集和溯源,為集團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,中控員只需要對工段任務(wù)和料倉進行分配,系統(tǒng)便可實現(xiàn)托管工藝流程控制、料倉信息自動化以及投料量系統(tǒng)自動計算,同時在過程中自動記錄工段運行情況、采集產(chǎn)量、能耗數(shù)據(jù)記錄。這一機制顯著降低了對人工經(jīng)驗的依賴,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)和工廠無法隨意修改,有效保障了產(chǎn)品一致性與穩(wěn)定性。通過對生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的系統(tǒng)化采集與分析,通威農(nóng)發(fā)能夠更及時地識別原料損耗、異常返工及能耗偏高環(huán)節(jié),為實現(xiàn)批次級成本核算和持續(xù)優(yōu)化提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),并進一步為未來持續(xù)開發(fā)新的水產(chǎn)飼料品種提供支持。
項目實施后,通威農(nóng)發(fā)飼料工廠全面實現(xiàn)生產(chǎn)自動化、業(yè)務(wù)數(shù)字化和作業(yè)標準化。與過去相比,生產(chǎn)效率提升25%,成本降低10%。
引領(lǐng)中國特種飼料行業(yè)轉(zhuǎn)型升級
近年來,隨著中國經(jīng)濟持續(xù)增長和居民收入水平提升,膳食結(jié)構(gòu)加速升級,動物蛋白消費需求不斷攀升,帶動養(yǎng)殖業(yè)與飼料行業(yè)同步發(fā)展。根據(jù)中國工業(yè)飼料協(xié)會數(shù)據(jù),2018-2023年,中國飼料產(chǎn)量持續(xù)增長,2023年創(chuàng)下新高,但2024年全國工業(yè)飼料總產(chǎn)量卻同比下降2.1%,成為近五年來首次下降——這反映出整個行業(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)動可持續(xù)發(fā)展,不斷優(yōu)化飼料營養(yǎng)配比和工藝水平,推動產(chǎn)品全面提質(zhì)升級,率先邁入適應(yīng)規(guī)模化、專業(yè)化養(yǎng)殖、產(chǎn)出“口感有辨識度的高端產(chǎn)品”的飼料4.0時代。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)型路徑對整個飼料行業(yè)具有高度示范意義。
施耐德電氣Plant iT過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。作為施耐德電氣旗下ProLeiT公司開發(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,能夠在不顯著增加單廠投資負擔的前提下,實現(xiàn)生產(chǎn)標準化、數(shù)據(jù)透明化和管理精細化。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、運維資源有限的現(xiàn)實情況,為行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了具有普適價值的實踐范式。”
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)基地落地實施,未來將進一步向其國內(nèi)外數(shù)十家工廠進行復(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。



