一、企业简介

       江苏今世缘酒业股份有限公司（以下简称，今世缘）是中国白酒上市公司“十强”企业,淮安市首家A股主板上市企业，预计2023年实现营业总收入100.5亿元左右。位于新中国开国总理周恩来的故乡淮安,地处“世界美酒特色产区”涟水,坐落在“全国文明乡镇”高沟，现有员工4000余人，占地面积100余万平方米。拥有“国缘”“今世缘”“高沟”三大品牌。荣获中国白酒智能化酿造示范车间、中国食品工业科技进步企业、全国轻工行业先进集体、全国“五一”劳动奖状、全国质量奖、全国文明单位、国家4A级旅游景区等称号。获得江苏省工业互联网标杆工厂和五星上云企业、省重点工业互联网平台、省电子商务示范企业、省智能制造示范工厂，两次获得省智能制造示范车间，荣获江苏制造突出贡献奖优秀企业称号。
 
二、企业在智能制造方面的现状

       目前今世缘已上线SAP系统、MES系统、WMS系统、TMS系统、SRM系统、LIMS系统、数字化营销系统、工业控制系统和云平台等。主要在酿酒和勾储等环节应用了智能制造技术，并充分利用系统，提升管理效率和降低生产成本。通过生产过程控制的信息化改造、生产过程的主要工艺环节的自动化改造项目，生产效率大大提升，公司酿酒人员大大减少，公司原有酿酒人员为850人，现在仅需350人左右即可完成全年15000t原酒的生产任务，减少工人约500人，人均工资福利按5万元/人，则每年节约人工成本2500万元。

三、参评智能制造项目详细情况介绍

       1. 项目背景介绍

       中国制造业面临如何转型升级，而“工业4.0”的制高点在于工业互联网，这也是“互联网+”战略的重要发展方向。2016年1月，公司开始实施生产过程控制的信息化改造、生产过程的主要工艺环节的机械化自动化改造项目，以达到实现白酒生产的机械化、自动化、信息化、智能化。

       今世缘酒业白酒生产与勾储智能化提升项目是今世缘酒业股份有限公司企业信息系统的重要组成部分，是实现数字化工厂建设的关键环节。本项目以消费者需求为基础输入，今世缘酒业对生产智能化进行整体规划，利用在西门子MES软件平台，通过对生产过程控制的信息化改造、生产过程主要工艺环节的机械化、自动化改造以及从原料进厂到白酒成品生产过程的管理信息化系统的建设等方面，实现了白酒生产过程及勾兑存储过程的智能化提升。通过该项目建设，将生产过程管理、数据采集系统和SAP业务系统紧密结合，对现有系统进行全面优化与整合，全面支撑从白酒市场需求、个性化产品定制研发、生产计划排程优化、生产过程质量保障、酿造过程实时监控、设备管理与维护、数字化看板等业务模式转型。

       2. 项目实施与应用情况详细介绍

       1）标准化酿造及勾储存储系统（智能制造和勾储自动化）。针对固态酿酒工艺的特殊性，采用四自由度工业机器人，研究开发智能化、信息化控制软件，机器视觉与测量技术，研发设计24台套全自动装甑机器人；研究固态蒸馏的理论，优化布气系统，设计48台套符合自动装甑要求的直立式甑桶；研究蒸馏过程酒质量变化规律，设计48台套先进传感器技术（近红外与密度传感器）及控制系统，实现自动分级接酒；采用软件集中控制技术、无线传感互联网络技术等模块化设计，实现异地远程数据采集与远程监控及白酒酿造全过程的自动控制。通过产学研合作，开发适于固态酿酒生产的全自动装甑装备系统，实现白酒酿造的智能化生产。酒库自动化集中控制系统是基于西门子工业软件SIMATIC WINCC开发平台规划、设计和开发的控制系统软件，通过WINCC上位机操作执行将厂区内所有转酒路径集中控制，执行数据上传给OPC数据库服务器，上位机通过工控网络接入各个车间PLC控制系统，集中控制6、7、8、9、10酿酒车间、4000吨酒库、10万吨酒库、10万吨美酒银行从站的酒罐转酒、数据处理、分析，并将处理后的数据反馈给上位机，实现了酒库集中监控各个厂区工艺流程画面、异常报警和集中操作执行各个厂区酒库、酿酒车间的转酒控制。功能强大的 WinCC系统，是整个公司实现信息纵向集成与底层自动化控制执行的数据交换枢纽。

       2）全过程质量管控系统（LIMS、溯源）。建立白酒从原料种植、生产、勾兑、检测、包装和销售全产业链可追溯系统，利用物联网条码和（RFID）射频识别等技术设计开发白酒生产全过程的追溯管理。根据生产特点设置信息采集节点，对白酒的产供销过程进行信息记录和准确识别。通过相应的追溯子系统对白酒生产各个环节进行质量安全管理，并进行数据关联。使用软件系统（企业管理系统、体系部门监督系统、公共查询系统）在互联网上进行数据检索、追溯，从而实现“从源头到餐桌”的整个供应链的安全控制和质量安全跟踪追溯管理，让消费者通过电子查询知道餐桌上每一瓶酒的生产、检测和质量安全信息，让消费者真正的喝上“放心酒”。

       3）生产过程控制。为构建全流程的信息化平台，打通所有环节的信息流，实现在集团架构下的协同管理，提出了生产过程控制的信息化建设。基于WINCC技术在生产过程自动化执行的应用问题，通过对应用到的设备包括管道、阀门、泵等建立流程示意图，将接入底层PLC控制的设备在流程示意图中显示出不同的工作状态，说明WINCC 技术解决过程控制问题的可行性。同时在此层级上，通过MES系统与WINCC系统进行数据交互，可以将生产任务进行下发执行，通过标准化业务流程进行流转操作，构建了流程型企业生产管理信息化的体系结构，在此基础上提出了流程型企业生产管理信息化实施的步骤和原则。

       4）MES系统。目前我公司通过MES信息化生产管理系统，将新老酒库现行生产工艺规程、设备操作规程、关键工艺控制程序、产品质量控制流程等融入系统，并通过信息化系统与控制系统的协同，实现对勾储工艺流程的优化，建立标准化、精细化的白酒勾储流程；通过对勾储“作业流”和质量“控制流”的信息化联动，强化白酒生产关键工艺控制点的质量管控，为业务的持续优化收集详实的信息。

       5）智能安全管控。围绕智能安全管控，建立了酒库报警监视系统和消防安全系统，面向重大安全风险（酒罐存储、坛库存储）问题，采用系统实时数据分析和预测报警，实现了面向重大安全风险因素的关键参数监测与风险预警。

       3. 效益分析

       利用机械化、智能化技术，大大提高生产效率，降低劳动强度。在工作强度方面，以十车间为例，对比8、9机械化车间，1台机器人针对2个甑桶，可以替代1名装甑工人，每天2班次则能节省2名装甑工人；若以6车间为例，1台机器人针对3个甑桶，每天3班次则能节省3名装甑工人。装甑工人以往因为高强度的体力工作，具有腰肌劳损等职业病；现在该工种得到解放，主要精力可以投入在接酒环节上。在工作效率方面，1台机器人完成一个甑桶的装甑，平均在30分钟左右；以10车间为例，每2个甑桶工作耗时2小时，每班次按8-9小时工作时间来计算，每台机器人能完成8桶，一条线2台机器人，每班次能完成16甑桶工作；一天2班次可以完成32甑桶装甑；总体效率为：2台机器人2班次能够较轻松的完成32甑桶工作。以6车间为例，总体效率为：1台机器人2班次能够较轻松完成24甑桶工作。在质量管理方面，整个车间的每台机器人均具有较好的工作一致性，通过参数模型的建立完善，整桶的装甑过程不存在明显的压气冒气现象，整体布料圆气效果较好，蒸馏效率能达到90%。机器人具有一致性透明化的参数设置，很容易完成标准化的装甑规范；排除了人的管理、情绪、体力、生病等各种不稳定的因素，使得工厂的总体产、质量得到保证。

       建立了全过程的质量追溯系统，有效管控产品质量。全过程质量追溯系统顺应“互联网+”食品发展趋势，今世缘通过搭建一物一码追溯系统，轻松串联生产、流通、消费领域，不仅实现了安全溯源、管理精准、数据分析、营销拓展四大功能，还增强了社会和企业经济效益。 “一物一码”精准把握产品动向，搭建了一条直达消费者的沟通桥梁，杜绝了经销商窜货行为，实现产品源头可追溯，质量可监管，物流可追踪，责任可追究；不仅减少企业损失，还使得品牌形象大幅提升。为后续生产管理及发货管理，提供信息化支持，提高公司信息化管理水平。追溯体系的搭建让今世缘工厂从传统生产模式逐步转向工业化、智能化的生产模式，这对于企业未来迈向工业4.0又前进了一大步。

       生产过程的主要工艺环节的自动化改造，酿酒机械化设备和生产工艺经大面积生产和近三年来的生产实践，从生产工艺、生产过程、人员操作、出酒产质量各个方面与传统人工生产车间对比来看，总体效果明显提高，通过引入装甑机器人系统，可以实现白酒的整个工艺流程机械化，并通过MES系统，实现机械化、自动化、信息化、智能化的四化融合，真正的实现传统手工作坊向现代科技酿酒的转变。通过对生产过程的主要工艺环节的机械化、自动化改造，大大减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率，并且采用自动化设备操作后，人与物料接触的机会大大减少，坚决杜绝出现食品安全问题。机械化、自动化酿造系统符合“绿色生态化”和“生产过程洁净化”的理念，我们坚信传统产业完全有可能依靠科技进步实现转型升级。机械化、自动化酿造解决了人的劳动强度大的问题，符合社会发展的趋势。机械化、自动化把规模化、标准化、信息化连为一体，尽可能地减少了人的直接接触，有利于操作的一致性和质量的保证性，满足了消费者对高品质产品的要求。

       通过对纯手工、半机械化、自动化、智能化等四种生产方式的对比，智能化酿酒在生产效率、出酒率等方面更具优越性。

       1）智能化酿酒生产方式的优越性对比
 
       2）四种生产方式的劳动效率对比