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深度聚焦食品企業自動化智能化升級現狀
2022年3月24-26日
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未來的食品智造必定是“柔性”工廠
隨著消費升級，市場需求不斷變化，新產品新口味新包裝不斷迭代，產品的個性化需求越來越高。市場的驅動力使多品種、小批量的“柔性化生產”備受關注。
什么是柔性化生產，管理學上對于其的解釋為：以“制造系統響應內外環境變化的能力” 建設為核心的生產方式與方法論。適用于工廠多種產品、多流程、多形態、多單元的快速轉換與協同生產。
要想實現高效率低成本的食品制造一定是規模化的，但單一產品的大規模生產是理想化的。柔性和規模化看似對立，實際都是為了追求生產效率的提升，“快速”和“靈活”對柔性化生產來說缺一不可。
滿足“多樣化、小規模、周期可控”的柔性化生產、柔性制造，是企業未來生存和制勝的關鍵。但柔性生產也不是想實現就可以實現的，它給工廠帶來前所未有的挑戰，會使得工廠生產系統的復雜性驟然提升。
跳過了自動化建設，缺少底層基礎的柔性化只會讓生產管理負重前行、日漸混亂。
高效的柔性化需建立在自動化基礎上
多樣化的產品、碎片化的生產帶來的管理難度是制約企業規模的重要枷鎖，這也是我們很少看到食品代工廠能做到行業龍頭，更多看到一些行業冠軍都是在一個領域里非常關注，有著大單品的企業。某種程度上柔性制造是違反規模效應的。更具潛力的柔性化升級一定是在完善了自動化之后，有了深厚的自動化基礎才能實現高效的柔性化。
北京航空航天大學機械工程及自動化學院教授、博士生導師劉強對外講座發言中多次強調了智能制造的”三不要“：不要在落后的工藝基礎上搞自動化,不要在落后的管理基礎上搞信息化,不要在不具備數字化網絡化基礎時搞智能化”。
不是漸進式的發展在當下國內的食品制造業很難取得較大的突破，自動化程度將極大影響柔性生產的發揮空間，是真正實現快速、高效生產要求的重要保障。
設備與軟件支撐柔性化實現更高效率
柔性化是必然趨勢，也是食品智造的重要挑戰。所幸的是，目前的技術發展已經為柔性生產指明了一些方向。
設備柔性化能力的加持助力綜合成本降低
這些年食品企業的產品種類普遍有所增加啊，但每個種類的數量卻并沒有那么多，產品是生命周期也急劇縮短，花費了大量精力做了研發和自動化，但是產品生命周期到頭，產線閑置，這種事情在食品制造企業也并不罕見。
增加設備投入不僅僅是簡單的硬件購買，還有一系列的設備運維和人員成本的長期持續投入，為每個產品配置單獨的產線是不經濟不現實的。
這就要求通過更少的設備投入來完成細分多品類的“柔性生產”，要能在有限的空間和人力資源下實現多產品的共線生產，并保持高品質、便捷及高效。
越來越多的設備企業也開始愈發重視在效率能耗等顯性因素之外的包含設備的安全標準、衛生標準、操作難度、維護難度、穩定性，對柔性的兼容等隱性要素方面為企業帶來的潛在價值。越來越多成熟的柔性方案開始應用于食品智造。
于設備層面，柔性也不是包含了所有的功能的一概而論，而是基于具體的應用場景，有足夠的可擴展功能，可模塊化，智能化的定制化設計。
針對不同企業的產品，使用習慣、應用場景、市場定位等各不相同，每一個企業對柔性的需求也必定是不同的，而柔性自動化需要的設備就是基于不同企業的內在需求而定制化的自動化產品。
一些技術及案例經驗領先的設備企業在產線設計柔性自動化產線之初便會將重心放在與客戶共同探討產品最合理的生產需求，會基于他們自身的實施經驗，對于行業應用，安全，衛生，能效進行充分的思考，做到既可以適應客戶的不同需求又能降低其綜合投入成本的定制化的高適配。
同時，電氣、傳感器、視覺、機器人等技術的發展、與傳統連續式設備的融合，也讓柔性制造的更可控，柔性的邊界和想象變得更加廣闊。
數字化技術為食品智造挖掘更高的柔性績效
物聯網、大數據、云計算、人工智能等新興技術的發展也讓柔性在食品智造在數字化的助力下發揮了更大的作用。
基于數字化的技術工廠可優化產線平衡，進一步提升小批量生產的效率。
數字化為企業的排產優化，高效管理賦能
在傳統的大批量生產時，換產切換少，影響企業生產效率的更多是非計劃性停機。當單一品類、大批量逐漸趨向多品類和多批次發展時，換產切換也會極大程度影響設備使用率及生產效率。
數字化可以協助企業在柔性化和規模化的矛盾之間找到一個更優的平衡，在生產前做到一個集單優化，盡可能減少切換線次數、優化清洗保養安排、降低生產等待時間。
另一方面，MES在配方與流程管理上的優勢也讓產線變得更智能，通過預先的參數配置，產線上“一鍵式”的切換不僅極大提升了換產的效率，也人工干預對產線的影響降到了最低，保障了產品品質的穩定性。
數字化工具及數據中臺助力供應鏈優化，使柔性自動化進一步追求高效
除了生產上的柔性反應能力，供應鏈的敏捷和精準的反應能力更能讓企業收獲柔性的紅利，從傳統的“以產定銷”模式轉變為“以銷定產”。
通過以一物一碼等為代表的數字化工具，企業可以快速追溯動銷情況，實時掌握產品在各個區域的開箱率，及時感知用戶的分布、偏好。
進而做到對渠道的擠壓預警、提前補貨，做到對各品種產量需求的預知，合理制定原物料采購及排產計劃。改善食品企業普遍面臨的高庫存、高交期、高成本問題。
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