數(shù)字化糖廠解決方案
一、方案概況
廣西機(jī)械工業(yè)研究院有限責(zé)任公司依靠多年積累的制糖高端裝備和工廠軟件實(shí)施和開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，以制糖生產(chǎn)流程的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，幫助用戶建立生產(chǎn)過程控制層-PCS、生產(chǎn)過程執(zhí)行層-MES、經(jīng)營管理層-ERP三個層次系統(tǒng)的有機(jī)集成，可涵蓋甘蔗砍運(yùn)調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)、數(shù)字化蔗場、數(shù)字化動力車間、數(shù)字化壓榨車間、數(shù)字化制煉車間、全自動無人化包裝車間、智能倉儲和產(chǎn)品溯源等制糖生產(chǎn)過程，實(shí)現(xiàn)制糖生產(chǎn)周期的全自動控制與信息化管理，形成數(shù)字化糖廠生產(chǎn)模式，可達(dá)到以下經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：
1、產(chǎn)糖率提高0.5%；
2、節(jié)能20%以上；
3、每條生產(chǎn)線操作工可減少到100人；
4、生產(chǎn)成本降低10-15%。
該方案解決糖廠現(xiàn)有的“自動化孤島”、“管理信息孤島”問題，幫助糖廠實(shí)現(xiàn)精細(xì)管理、均衡生產(chǎn)、節(jié)能降耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量、增加產(chǎn)量、減少排放，降低成本，大幅提高企業(yè)經(jīng)營管理水平，增強(qiáng)企業(yè)的市場競爭力，實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤最大化。通過示范帶動效應(yīng)，引領(lǐng)中國糖業(yè)未來十年的發(fā)展。
二、系統(tǒng)架構(gòu)
系統(tǒng)分為體系結(jié)構(gòu)ERP/MES/PCS三個層次的，MES中間層在對上的ERP層提供數(shù)據(jù)資源和接口，對下的PCS層可以靈活擴(kuò)展接入，完成生產(chǎn)過程自動化控制、生產(chǎn)過程管理、企業(yè)經(jīng)營管理信息化等目的。
系統(tǒng)架構(gòu)圖
1）PCS層
采集制糖過程各參數(shù)對車間關(guān)鍵工藝進(jìn)行分析、優(yōu)化、以及建立控制模型，采用DCS過程控制技術(shù)和高效自動化設(shè)備，甘蔗砍運(yùn)調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)、蔗場數(shù)字化、澄清自動控制、蒸發(fā)自動控制、間歇自動煮糖控制、連續(xù)自動煮糖控制、分蜜自動控制、干燥自動控制、以及清罐、成糖糖包裝等勞動密集工段全自動化控制。
2）MES層
建立集中控制室，對車間自動控制系統(tǒng)進(jìn)行信息采集和交換，并建立各個工段之間互動控制模型，通過互動控制，能夠有效的針對異常情況自動處理，減少人工參與，避免各個工序孤立控制，實(shí)現(xiàn)各個工段聯(lián)動控制；集成各個過程控制子系統(tǒng)的信息和生產(chǎn)管理系統(tǒng)的信息，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的管控一體化。主要達(dá)到物料均衡、水均衡、能源均衡、輔料均衡、工藝參數(shù)優(yōu)化、生產(chǎn)安全、質(zhì)量穩(wěn)定可靠的目的。
3）ERP層
實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理信息化，實(shí)施銷售管理、采購管理、庫存管理、辦公管理，設(shè)備管理、人事管理、農(nóng)務(wù)管理、財務(wù)管理、數(shù)據(jù)分析與挖掘等，實(shí)現(xiàn)企業(yè)各個系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)集成和共享，消除數(shù)據(jù)孤島，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的精細(xì)化管理。
三、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計
在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的整體設(shè)計時采用先進(jìn)的層次化設(shè)計原則，將網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)按照組織管理模式和地域分布進(jìn)行垂直分層（按照管理模式劃分）和水平分割（按照地域劃分），從而將大型網(wǎng)絡(luò)面臨的復(fù)雜問題分解到多個層次、相對簡單的網(wǎng)絡(luò)中去解決。
層次化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的主要優(yōu)點(diǎn)是大大簡化了網(wǎng)絡(luò)的管理，便于對整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控和管理；同時，也能夠優(yōu)化各層次網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用系統(tǒng)的性能，促進(jìn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)的協(xié)作和流程化發(fā)展。因此，根據(jù)企業(yè)組織管理結(jié)構(gòu)，并結(jié)合各節(jié)點(diǎn)機(jī)構(gòu)的地域分布，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在垂直方向按照機(jī)構(gòu)功能劃分為PCS、MES、 ERP三個網(wǎng)絡(luò)層。
