食品加工企業(yè)是制造業(yè)領(lǐng)域中快速變化、競(jìng)爭(zhēng)激烈的行業(yè)，只有那些有經(jīng)營(yíng)特色的、規(guī)模效益、市場(chǎng)觸覺(jué)敏銳的企業(yè)才能在行業(yè)中長(zhǎng)久立于不敗之地。但是由于食品生產(chǎn)固有的特點(diǎn)，如生產(chǎn)季節(jié)性強(qiáng)，成品保存期短、庫(kù)存周轉(zhuǎn)快、質(zhì)量控制嚴(yán)格等，在季節(jié)、時(shí)令、技術(shù)、管理、市場(chǎng)、質(zhì)量等諸多因素共同影響下，食品生產(chǎn)企業(yè)面臨生產(chǎn)計(jì)劃難以制訂，又或制訂的計(jì)劃與生產(chǎn)、市場(chǎng)脫節(jié)，成本難以控制，資源難以高效率利用等的困難。正是由于以上因素，食品加工企業(yè)急需上規(guī)模、上檔次、抓質(zhì)量、抓管理，同時(shí)配合一整套符合自身運(yùn)作和發(fā)展需要的企業(yè)MES平臺(tái)。因此，行業(yè)本身的特點(diǎn)需要MES系統(tǒng)設(shè)計(jì)中靈活性強(qiáng)、涉及的數(shù)據(jù)廣、產(chǎn)品質(zhì)量的均一性、穩(wěn)定性、減少人工操作、系統(tǒng)運(yùn)作要求更準(zhǔn)確、高效、安全和有保障。中淵科技設(shè)計(jì)了符合食品質(zhì)量安全要求的MES制造執(zhí)行系統(tǒng)，該系統(tǒng)式一套涉及面廣，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化、生產(chǎn)監(jiān)控的可視化、過(guò)程控制優(yōu)化及管理系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的集成技術(shù)等，保障產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)倉(cāng)庫(kù)信息生產(chǎn)維護(hù)信息、生產(chǎn)管理信息，因此它可以實(shí)現(xiàn)多元異構(gòu)系統(tǒng)的集成。食品制造業(yè)MES 系統(tǒng)建設(shè)的需求由于MES 處于企業(yè)的計(jì)劃執(zhí)行層，從MRPII/ERP 層接受計(jì)劃指令，并向MRPII/ERP反饋信息。因此，MES 需要與MRPII/ERP 建立緊密的信息集成。在生產(chǎn)計(jì)劃方式方面，企業(yè)生產(chǎn)計(jì)劃主要以市場(chǎng)預(yù)測(cè)來(lái)決定市場(chǎng)需求而進(jìn)行組織生產(chǎn)，如果市場(chǎng)需求量大的產(chǎn)品。是“以產(chǎn)促銷”——通過(guò)大批量生產(chǎn)，降低成本，提高競(jìng)爭(zhēng)力。在成本核算方式方面，計(jì)算產(chǎn)品成本一般采用平行結(jié)轉(zhuǎn)法，在其成本組成中，生產(chǎn)成本中占比例最大的是原材料。通常，原材料占產(chǎn)品成本的較大，人工成本所占比例較小，還有其他為分?jǐn)偝杀尽Ｔ谧鳂I(yè)計(jì)劃調(diào)度方面，企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃調(diào)度，需要根據(jù)市場(chǎng)情況、設(shè)備能力、均衡生產(chǎn)等方面進(jìn)行調(diào)度。這種調(diào)度，是基于有限能力的調(diào)度并通過(guò)考慮生產(chǎn)中的交錯(cuò)、重疊和并行操作來(lái)準(zhǔn)確地計(jì)算工序的開(kāi)工時(shí)間、完工時(shí)間、準(zhǔn)備時(shí)間、排隊(duì)時(shí)間以及移動(dòng)時(shí)間。通過(guò)良好的作業(yè)順序，可以明顯地提高生產(chǎn)效率。在數(shù)據(jù)采集方面，由于單機(jī)設(shè)備自動(dòng)化程度較高，設(shè)備控制級(jí)大量采用DCS、PLC。在檢測(cè)驅(qū)動(dòng)方面，各種智能儀表、數(shù)字傳感器已普遍應(yīng)用；過(guò)程控制則廣泛采用以小型機(jī)為主的自動(dòng)控制系統(tǒng)。這些自動(dòng)化設(shè)備，能自動(dòng)準(zhǔn)確記錄各種生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)信息。對(duì)于MES 而言，重點(diǎn)在于系統(tǒng)構(gòu)建的時(shí)候與這些自動(dòng)化設(shè)備做好數(shù)據(jù)接口。在作業(yè)指令的下達(dá)方面，食品制造行業(yè)的MES中，通過(guò)下達(dá)作業(yè)指令以及PDI（Panel Data Interface，面板數(shù)據(jù)接口）數(shù)據(jù)，將作業(yè)指令轉(zhuǎn)化為各個(gè)機(jī)組及設(shè)備的操作指令和各種基礎(chǔ)自動(dòng)化設(shè)備的控制參數(shù)（例如PID 控制參數(shù)——Proportional Integral Derivative，比例積分微分控制），并下達(dá)給相應(yīng)的PCS 系統(tǒng)（Production Control System，生產(chǎn)控制系統(tǒng)）。反沖處理方面，生產(chǎn)的完工上報(bào)，廣泛采用反沖處理。一般在工藝流程的最后設(shè)置完工上報(bào)點(diǎn)，而對(duì)前面工序流程實(shí)行反沖處理，如人工工時(shí)反沖、設(shè)備工時(shí)反沖、物料反沖，從而對(duì)在制品和成本進(jìn)行跟蹤。在設(shè)備管理方面，在流水線生產(chǎn)過(guò)程中，每臺(tái)設(shè)備都是關(guān)鍵設(shè)備，不能發(fā)生故障，一臺(tái)設(shè)備的故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工藝流程的終止。  在庫(kù)房物料管理方面，設(shè)定相應(yīng)的半成品庫(kù)房以滿足食品的特殊性，各工序根據(jù)生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃以及配套清單分別進(jìn)行領(lǐng)料。在質(zhì)量管理方面，質(zhì)量檢驗(yàn)和管理相當(dāng)重要，根據(jù)原材料性質(zhì)采用近紅外技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)批號(hào)產(chǎn)品進(jìn)行各工序上的在線檢測(cè)，并通過(guò)MES系統(tǒng)反饋到控制平臺(tái)，從而確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和均一性。針對(duì)每個(gè)企業(yè)的情況不同，MES的應(yīng)用還存在一些差別，仍然需要根據(jù)各自特點(diǎn)進(jìn)行綜合分析。中淵軟件食品制造企業(yè)APS/MES精益生產(chǎn)解決方案  我們?cè)O(shè)計(jì)了符合食品行業(yè)質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)過(guò)程的MES控制系統(tǒng)來(lái)滿足食品制造企業(yè)的需求。通過(guò)建立公司生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)控制網(wǎng)，收集各個(gè)裝置及各個(gè)部門(mén)的情況，利用集成的各種資料，進(jìn)行生產(chǎn)的協(xié)調(diào)、統(tǒng)計(jì)、分析、優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化生產(chǎn)和優(yōu)化操作的目標(biāo)。建立符合食品企業(yè)安全生產(chǎn)管理規(guī)范的先進(jìn)MES 系統(tǒng)，達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)、提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量、降低消耗、降低成本、獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。（1）建立食品生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)與過(guò)程監(jiān)控平臺(tái)通過(guò)利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)軟件建立食品生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)與過(guò)程監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)是為流程工業(yè)企業(yè)提供了統(tǒng)一而完整的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、監(jiān)視和Web 瀏覽功能，提供了API、OPC 等多種數(shù)據(jù)服務(wù)方式，在生產(chǎn)控制層（DCS/PLC 等)與生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)管理層之間建立了實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)連接，下圖所示的是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)層次結(jié)構(gòu)。（2）食品制造企業(yè)生產(chǎn)全自動(dòng)化集成。通過(guò)對(duì)食品生產(chǎn)全過(guò)程中的所有設(shè)備、生產(chǎn)線、物料輸送系統(tǒng)的控制系統(tǒng)進(jìn)行深入開(kāi)發(fā)，建立符合食品制造企業(yè)生產(chǎn)全集成自動(dòng)化的方法。（3）各控制系統(tǒng)接口連接。需設(shè)計(jì)一種能使各子控制系統(tǒng)與總控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互相通信的接口，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的互聯(lián)。（4）需要解決系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化和通信的可靠性等關(guān)鍵技術(shù)的因素有以下幾個(gè)：1.企業(yè)上下游產(chǎn)品的生產(chǎn)分布在不同區(qū)域2.實(shí)現(xiàn)各個(gè)區(qū)域的生產(chǎn)控制系統(tǒng)的互聯(lián)3.生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣（5）構(gòu)建食品制造企業(yè)生產(chǎn)全集成自動(dòng)化模式。針對(duì)食品制造企業(yè)生產(chǎn)中的各控制系統(tǒng)，構(gòu)建合適的生產(chǎn)全集成自動(dòng)化模式。（6）系統(tǒng)集成：由于各車間的工作任務(wù)都不一樣，其采用的控制系統(tǒng)和模式也就不一樣。而要實(shí)現(xiàn)企業(yè)的全集成自動(dòng)化，就必須把各個(gè)子系統(tǒng)集成起來(lái)。需解決不同控制系統(tǒng)的集成關(guān)鍵技術(shù)。（7）研究基于多智能體的食品制造企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)綜合集成框架應(yīng)用模型。研究支持開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)（Agent，RosettaNet，SOA，Webservices，SOAP，WSDL 等）的食品制造企業(yè)企業(yè)級(jí)服務(wù)總線，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間信息交換和業(yè)務(wù)協(xié)同。生產(chǎn)管理系統(tǒng)通過(guò)信息集成技術(shù)，把食品企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)作中涉及的管理、生產(chǎn)子系統(tǒng)的功能單元連接為一個(gè)整體，在動(dòng)態(tài)變化的原料和產(chǎn)品市場(chǎng)等條件下，通過(guò)功能單元建立信息集成與任務(wù)集成，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)作、物流整體優(yōu)化。總結(jié)本方案詳細(xì)分析了食品制造企業(yè)MES系統(tǒng)建設(shè)的需求，并解決食品制造企業(yè)生產(chǎn)工藝、自動(dòng)化設(shè)備和信息化技術(shù)水平偏低的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)食品制造企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)線自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，研究企業(yè)生產(chǎn)全集成自動(dòng)化方法與模式、控制系統(tǒng)接口技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)建立及可靠性關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建食品制造企業(yè)生產(chǎn)全集成自動(dòng)化。有效提高食品制造業(yè)的效率，降低成本，規(guī)避企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，更為重要的是提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。