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1、 項目背景

新和成是一家主要從事營養品、香精香料、高分子新材料、原料藥生產和銷售的企業。公司產品覆蓋維生素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企業之一，擁有極高的行業地位。新和成集團在精細化工百強榜上連續多年穩居第二位。

山東新和成產業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業園區。山東新和成產業園位于濰坊市寒亭區臨港工業園，擁有多個現代化生產基地和全資子公司。產業園聚焦“營養品大健康、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業園。

數字化、智能化已成為全球工業變革的核心。面對數字化浪潮，新和成作為制造型企業，必須順應世界制造的發展潮流、實現制造業轉型；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。

山東產業園高端精細化工生產運營管理系統是新和成數智化轉型整體規劃的重要組成部分，系統對生產執行與管理、能源管理、成本管理、工藝管理等方面起到重要作用，利用數字化的工具，可以有效重塑管理流程，實現管理提升。適應日益加劇的國際競爭，配合公司提出的產、供、銷一體化策略，數字化轉型是未來企業發展的趨勢和方向。

2、 項目目標與原則

新和成山東產業園高端精細化工生產運營管理系統項目主要涉及新和成山東產業園，包含維生素公司及精化科技公司。

對產業園生產計劃、生產過程、生產調度、能源管理、質量管理、工藝管理、物料管理、成本核算、經營管理、決策支持、數據展示等環節數字化管理進行功能開發，實現全廠數字化管控。

在統一的工業互聯網平臺上完善計劃管理、生產調度、質量控制、物料平衡、過程追蹤、生產管理、生產績效、生產駕駛艙、生產監控、經營管理、決策支持、數據展示等功能，對產業園進行系統覆蓋，打通與周邊系統如BPM、WMS、采購中臺、銷售中臺、制造中臺、釘釘、LES、LIMS等系統接口，實現產業園生產管理主要業務的一體化、協同化、智能化管理。

實現以下管理提升目標：

·   打造精細化工生產運營管理系統樣板項目：通過本項目打造符合新和成精細化工生產模式的可配置、可推廣、可復用的生產運營管理系統，為下一步在各公司推廣奠定基礎；

·   實現信息集成，構建企業生產集控中樞：實現提高產供銷協同效率、公司部門間生產相關業務協同效率；

·   生產運營效率提升：實現提升計劃編制效率、數據分析效率、調度工作效率；

·   有助于提升產品質量水平：提升化驗流程效率，質量數據、工藝數據全過程線上化，實現質量指標的事前管控；

·   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

新和成山東產業園高端精細化工生產運營管理系統項目自2023年11月初開始啟動執行，先后經歷了項目啟動會、現場調研（包括產業園、集團總部、藥業等）、藍圖設計、系統開發與測試、系統培訓推廣與上線、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。

精細化工在實現生產運營管理系統的過程中面臨著一系列難點。主要體現在以下幾個方面：

（1）數據來源的復雜性與多樣性

精細化工生產過程復雜，涉及多種設備和系統，這些設備和系統的數據格式、存儲方式以及傳輸協議各不相同。因此，生產運營管理系統需要整合來自不同設備和系統的數據，確保數據的準確性和實時性。這一過程中，數據格式的轉換、清洗以及整合工作量大，技術難度高。

（2）安全性和法規合規性要求嚴格

精細化工行業生產過程中常涉及危險化學品等物質，因此生產運營管理系統需要滿足嚴格的安全性和法規合規性要求。這包括防止數據泄露、污染和事故等問題，確保生產過程的穩定性和安全性。

（3）系統集成的挑戰

精細化工企業往往已經存在多個系統，如企業資源計劃（ERP）、生產計劃與排程（APS）、質量控制（QC）等。這些系統需要與生產運營管理系統進行集成，以實現信息的共享和協同工作。然而，不同系統之間的數據格式、接口標準以及通信協議不一致，導致系統集成困難。因此，企業需要采用標準化接口技術和XML等互聯網技術，建立各系統之間的數據集成通道，實現數據交換和共享。

本項目建設過程中，就面臨非常大的集成困難，需要與10+個相關業務系統實現數據對接，共計50+數據接口。打通30+業務流程，實現端到端流程貫通，包括與WMS、EAM等在建系統實現數據集成。

（4）設備接口標準不統一

精細化工生產設備多樣，采用的接口標準也不一致。生產運營管理系統需要與這些設備進行交互，以獲取生產過程中的實時數據。然而，設備接口標準的不統一可能導致數據傳輸和通信的困難。因此，本項目采用現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動程序。

（5）人員培訓和變革管理

生產運營管理系統的使用需要人員具備一定的技能和知識。然而，精細化工企業的部分員工對新技術和新系統存在抵觸情緒，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，以確保生產運營管理系統的有效應用。同時，新和成還進行了變革管理，以適應生產運營管理系統的實施帶來的生產和管理方式的轉變。

（6）業務流程梳理與優化

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

綜上所述，精細化工實現生產運營管理系統面臨諸多難點，需要從技術、安全性、系統集成、設備接口標準、人員培訓和變革管理以及業務流程梳理與優化等多個方面綜合考慮。通過采用相應的解決方案和策略，項目組聯合新和成客戶逐步克服這些難點，實現了新和成山東產業園生產運營管理系統的有效應用，提升了新和成山東產業園生產管理的水平和效率。

鑒于新和成的精細化工的生產特點，通過生產業務流程、崗位作業管理、系統集成管理、企業經營管理要求等，構建全新的生產管理系統：從生產業務和工藝角度出發，建設覆蓋生產計劃、生產過程、操作管理等業務模塊，實現原料從輸入到班組計量、生產報工等業務流程，實現業務的貫通行；從生產計量、實時監控角度出發，建設物料管理、能源管理、質量管理模塊，實現過程監控和生產數據的統計和分析；從調度管理和生產集控角度出發，建設調度管理模塊和集控大屏（企業級和車間級），實現生產綜合數據的集中展示和異常時間的預警、調度指揮。為了保證平臺的可擴展性，規劃工作涵蓋了新和成山東產業園、新昌產業園等眾多生產基地。整體規劃包括業務場景42+，9大業務模塊，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，實現了產業園生產監控、業務運行、統計分析和調度協作，促進了精細化生產。

新和成山東產業園生產運營管理系統項目應用架構圖 

新和成山東產業園生產運營管理系統項目，建設過程中實現新增場景38個，開發190+個頁面。

新和成山東產業園生產運營管理系統項目生產域解決方案

經過為期3個月的上線運行，系統整體運行情況平穩，各個功能符合整體規劃和要求，平穩支撐9大車間6大部門等業務開展要求，達到最初的項目目標。

（1）能源管理實現效果

1)    通過精確統計和分析能源使用情況，提高了能源數據可參考性和價值。

2)    通過能源平衡分析，可以全面反映企業內各種能源的生產、消耗的平衡關系，通過投入與產出的數量平衡關系，為分析能源轉換效率提供基礎數據。

（2）調度管理實現效果

1)    提高了調度指令的執行效率和準確性，確保生產業務的順暢運行。

（3）計劃管理實現效果

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

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

（4）生產過程管實現效果

1)    通過批次管理跟蹤產品從原材料到最終產品的整個生產過程，當產品出現質量問題，實現輔助定位問題節點。

2)    達到每周、月、年的精確盤庫；

3)    實現生產的報工操作，包含關賬期間的報工、科研報工、三廢報工。

（5）工藝管理實現效果

1)    通過工藝點位數據的收集，實現控制準確率、控制穩定率的在線分析。

2)    實現工藝紀律檢查、非常規作業、工藝專業評價的線上操作。

（6）物料管理實現效果

1)    實現液體、固體、特殊原料的在線領用、退還。

2)    打通與WMS的接口，實現數據的及時同步。

（7）質量管理實現效果

1)    通過加強與LIMS系統的對接，實現質量數據的自動流轉和分析，提高了質量管理效率。

（8）成本管理實現效果

1)    精細化成本核算，實現成本的透明化和可控性。

2)    通過成本分析，找出成本節約的潛在點，持續降低生產成本。

（9）系統集成實現效果

1)    對接實時數據庫，通過標準API接口，實現生產控制層數據的采集等；

2)    生產運營管理系統與外圍系統通過接口對接，保證生產業務平穩運行，實現數據互聯互通。

（10）駕駛艙實現效果

通過建設多層級領導駕駛艙，實現了生產實時數據、業務執行數據、生產指標數據等數據融合，協助管理層、決策層及時感知生產、指導生產。

通過構建精細化生產運營管理系統，改善作業模式，實現跨部門業務協同，改進信息傳遞效率，提升企業市場競爭力。基于流程行業的生產特點，結合生產管理需求。實現了3個方面的創新：

（1）與銷售和采購協同，實現橫向生產協同；

（2）計劃與實績協同，深化生產執行管控；

（3）生產管控精確，實現計量、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，最終實現了10大業務場景的高度整合、創新應用：

（1）訂單到出庫全過程管理：以批次管理為粒度，實現訂單、生產排產、過程控制、報工、出入庫鎖定與解鎖等，并更新各個業務環節執行狀態，最終實現訂單到出庫全過程管理；

（2）物料預測：基于全面、準確、及時的數據分析，自動推算物料需求量，通過對過往預測數據的統計分析，完善預測規則，實現物料預測的持續改善；

（3）成本管控：基于生產運營管理系統各項業務開展，實現計量數據、統計數據、指標數據，形成統一的生產數據中心。按照管理和權限要求，實現工廠級和車間級成本核算，讓管理層準確掌握生產平衡收益。

（4）質量追溯：通過投料過程管控、批操作記錄、質檢結果、工藝過程監控等，實現批次生產過程檔案，配合業務單位的追溯規則，減少人工作業、人工統計，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，實現領料、退料業務流程連貫。通過精細化作業管控，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）生產裝置精確盤點：基于生產裝置的上料、反應、出料、備用等運行數據、聯鎖狀態，盤點管槽斧塔當前的反應過程中的狀態和反應進度，進而結合投料產出折算比等規則，獲得當前裝置中的溶液成分比，最終推算出投料量、溶劑量、產出量等精確數據；

（7）能源平衡：通過分攤規則，對能源供給與消耗之間的差異量分攤，實現能源供給與消耗的平衡。通過能源原始統計量、分攤量、能源平衡量等數據進行多維度統計分析，協助用能單位掌握用能趨勢，減少跑冒滴漏等情況；

（8）生產經營報表：通過接入多個系統/領域的數據/指標等，結合展示規范、時間頻率等，自助篩選和匯總需要展示生產經營概況和生產專題數據，支撐生產經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，加強任務執行過程的跟蹤和監控；

（10）領導駕駛艙：通過數據集成、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動態。

4、 效益分析

新和成山東產業園高端精細化工生產運營管理系統整體效益：①輔助決策：通過集控大屏、生產經營例會報告等，實現生產經營實時感知、統計和分析，讓管理層及時掌握生產核心數據、指標；通過調度管理（會議行動項管理），實現企業級/車間級調度工作調度、執行、驗證、歸檔等過程管理，實現整體生產經營中的感知、處置、跟蹤、關閉等過程管控。②業務貫通與閉環：通過多系統集成、業務交互，實現與銷售中臺、制造中臺、WMS、LIMS、SAP等系統互聯互通，實現業務貫通和閉環管理，增加數據交互的安全性、流通性。③自定義報表分析，通過實時數據、業務數據、指標數據等多維度集成，實現各個業務場景下的報表自定義統計、分析等，實現供、耗、產等環節的準確計量和統計，減少人工干預，提高生產數據的透明度。④工藝過程監控與高能耗裝置分析，通過機理模型，實現工藝過程監控和高耗能裝置能耗和運行狀態監控，確保裝置層運行平穩。

崗位效益：通過交接班、調度日志、電子批記錄、生產必做事項等崗位級業務支撐，實現崗位效率提升72%以上。

業務效益：通過能源平衡、批次追溯、精確計量與靈活盤點、開停車管理、生產異常跟蹤、電子簽名、質檢委托、能效異常監控與分析、會議行動項管理等系統應用，實現業務執行效率提升45%以上。

數據統計與分析效益：通過自動以報表、集控大屏、生產經營例會報告、消息與數據移動端推送、數據分級共享等，實現數據價值復用和效益提升100%以上。

經濟效益：通過上述場景的創新應用和高度整合，能耗降低8%以上，物耗降低3%以上，產品優等率提高5%以上，累計年經濟效益超過1500萬元。

領導駕駛艙

新和成山東產業園高端精細化工生產運營管理系統項目解決了精細化工的難點業務，在統一的工業互聯網平臺上實現了計劃管理、生產調度、質量控制、物料平衡、過程追蹤、生產管理、生產績效、生產駕駛艙、生產監控、經營管理、決策支持、綜合展示等功能，對產業園進行了全覆蓋，打通了與周邊系統如BPM、WMS、采購中臺、銷售中臺、制造中臺、釘釘、LES、LIMS等系統的接口，實現了產業園生產管理業務的一體化、協同化、智能化管理。通過生產與銷售和采購的橫向協同、計劃與實績的協同、生產成本分析的精細化等三方面的應用創新，實現崗位效率提升72%以上，業務執行效率提升45%以上，數據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，產品優等率提高5%以上，累計年經濟效益超過1500萬元。該項目的成功實施為精細化工企業提供了可借鑒的經驗和模式，推動了整個精細化工行業的智能化、數字化發展，正逐步向新和成集團其他生產基地輻射，具備顯著推廣價值。