【ZiDongHua 之“方案應(yīng)用場(chǎng)”收錄關(guān)鍵詞： 西門(mén)子 蒙牛 智能制造 數(shù)字孿生】

　　

　　西門(mén)子 X 蒙牛 : 打造乳品智造 “燈塔工廠” 數(shù)字孿生最強(qiáng)大腦

 

　　

　　西門(mén)子助力蒙牛用數(shù)字智慧指導(dǎo)實(shí)體生產(chǎn)系統(tǒng)在虛擬世界中推演每一個(gè)物料調(diào)度節(jié)點(diǎn)在現(xiàn)實(shí)世界實(shí)現(xiàn)分秒級(jí)精準(zhǔn)協(xié)同在仿真空間洞察全流程瓶頸于實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)保障高效順暢流轉(zhuǎn)

　　

　　這不是科幻小說(shuō)里的場(chǎng)景，而是蒙牛與西門(mén)子在全球首座液態(tài)奶“燈塔工廠”里共同打造的智造現(xiàn)實(shí)。

　　

　　蒙牛寧夏“燈塔工廠”：乳業(yè)智造的新范式

　　

　　作為全球首座成功獲得世界經(jīng)濟(jì)論壇（WEF）“燈塔工廠”稱號(hào)的液態(tài)奶工廠，蒙牛寧夏工廠不僅是全球最大的液態(tài)奶單體工廠，更是食品飲料行業(yè)智能制造的新標(biāo)桿。該工廠采用立體化疊加式車間設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模、集約式生產(chǎn)。工廠規(guī)劃了 24 條高速生產(chǎn)線，年產(chǎn)能可達(dá) 100 萬(wàn)噸。相較傳統(tǒng)工廠，該工廠空間利用率提升 37%，包裝效率提升 67%，坪效提升 2.06 倍。在智能制造方面，蒙牛寧夏工廠展現(xiàn)出卓越的實(shí)力：“百人百億”全面投產(chǎn)后，工廠僅需 100 名員工，即可創(chuàng)造 100 萬(wàn)噸產(chǎn)量與 100 億元年產(chǎn)值，人均效能是傳統(tǒng)工廠的 20 倍。黑燈智造新范式在這座“黑燈”運(yùn)行的全數(shù)智化工廠中，關(guān)鍵工序?qū)崿F(xiàn)了 100% 自動(dòng)化，包裝車間人力由 200 人降至 20 人。工廠率先引入乳制品行業(yè)首套輔料輸送天車系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了全系統(tǒng)、全鏈條、全流程的智能制造。高密度、高速生產(chǎn)：“時(shí)空接力”帶來(lái)的三重挑戰(zhàn)

　　

　　在蒙牛寧夏工廠的立體疊加式車間里，物料與生產(chǎn)線需要實(shí)現(xiàn)分秒不差的“時(shí)空接力”。這種高密度、高效率的生產(chǎn)模式，對(duì)物料供給和生產(chǎn)管理提出了前所未有的挑戰(zhàn)：

　　

　　空間極致利用率：疊加式設(shè)計(jì)大大壓縮了線邊輔料緩存空間，備料量從小時(shí)級(jí)縮短為分鐘級(jí)，傳統(tǒng)的提前備料模式不再適用，物料需要按照生產(chǎn)節(jié)奏隨時(shí)供給。

　　

　　產(chǎn)能高壓：超高速產(chǎn)線以每秒 12 包的灌裝速度狂奔，在 24 條產(chǎn)線全開(kāi)的情況下，每分鐘消耗上萬(wàn)顆物料。  

　　

　　零容錯(cuò)：哪怕一顆包裝輔料的缺失，都可能導(dǎo)致高速生產(chǎn)線停滯，從而影響新鮮牛奶的及時(shí)下線。

　　

　　數(shù)字孿生：蒙牛智能制造的“最強(qiáng)大腦”

　　

　　面對(duì)這些智能制造的極限挑戰(zhàn)，蒙牛、西門(mén)子、以及一家國(guó)際乳品包裝領(lǐng)域的合作伙伴攜手組建了共創(chuàng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。西門(mén)子集合了來(lái)自于西門(mén)子中國(guó)研究院和西門(mén)子數(shù)字化工業(yè)集團(tuán)在仿真與數(shù)字孿生領(lǐng)域的頂尖專家，基于西門(mén)子工廠仿真軟件 Plant Simulation 為蒙牛寧夏工廠包裝車間打造了精準(zhǔn)的數(shù)字孿生模型，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)系統(tǒng)的全方位驗(yàn)證與優(yōu)化，在包裝環(huán)線天車物料供給策略及輔料供給系統(tǒng)優(yōu)化等方面取得了顯著成效：可視化決策 —— 優(yōu)化方案效果“未動(dòng)工先知道”在包裝車間的日常運(yùn)營(yíng)中，供料環(huán)線擁堵一直是困擾生產(chǎn)效率的難題。面對(duì)多種潛在的布局改造方案，現(xiàn)場(chǎng)工程師常常難以判斷哪一種最具效益。西門(mén)子的數(shù)字孿生技術(shù)在此發(fā)揮了關(guān)鍵作用 —— 通過(guò)在虛擬環(huán)境中的模型構(gòu)建與仿真推演，不同布局方案的效果得以直觀呈現(xiàn)并量化評(píng)估?；谶@些數(shù)據(jù)支持，工程團(tuán)隊(duì)能夠選擇并實(shí)施最優(yōu)方案，從而將物料配送擁堵時(shí)間成功削減 30%，大幅提升了生產(chǎn)的流暢度。未雨綢繆 —— 產(chǎn)品升級(jí)變更的預(yù)先評(píng)估當(dāng)某包裝物料配送頻次因產(chǎn)品升級(jí)增加 10% 時(shí)，傳統(tǒng)方法只能通過(guò)靜態(tài)能力評(píng)估或耗時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證產(chǎn)線承載能力。而借助西門(mén)子的數(shù)字孿生技術(shù)，工程師們能夠在虛擬環(huán)境中快速調(diào)整參數(shù)、模擬多種場(chǎng)景，從而精準(zhǔn)定位潛在瓶頸，并制定最優(yōu)的資源配置策略。這種 “按需給配方” 的科學(xué)方法，確保了產(chǎn)線在產(chǎn)品變更后依然保持高效運(yùn)轉(zhuǎn)，避免了不必要的資源浪費(fèi)。遠(yuǎn)見(jiàn)規(guī)劃 ——科學(xué)設(shè)計(jì)擴(kuò)產(chǎn)路徑在面向未來(lái)的分階段擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃中，如何分階段合理規(guī)劃資源投入是一個(gè)重要課題。西門(mén)子數(shù)字孿生模型能夠高度還原未來(lái)物料供給規(guī)則與策略，并充分考慮資源協(xié)同與搶占等復(fù)雜約束條件。這使得企業(yè)能夠精確預(yù)判各擴(kuò)產(chǎn)階段可能出現(xiàn)的瓶頸環(huán)節(jié)，科學(xué)規(guī)劃資源增加的時(shí)機(jī)與規(guī)模，摒棄簡(jiǎn)單線性增加資源的靜態(tài)評(píng)估模式，實(shí)現(xiàn)每一分投入的最大價(jià)值回報(bào)。

 

　　

　　西門(mén)子的數(shù)字孿生技術(shù)助力蒙牛寧夏“燈塔工廠”實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的智能規(guī)劃與運(yùn)營(yíng)，應(yīng)對(duì)解決當(dāng)前的高密度、高速生產(chǎn)難題，與此同時(shí)，也為未來(lái)的產(chǎn)能規(guī)劃、產(chǎn)品升級(jí)、資源配置提供可靠依據(jù)。在食品飲料行業(yè)不斷追求高效與柔性的今天，西門(mén)子的數(shù)字孿生技術(shù)正以其可模擬、可推演、可復(fù)現(xiàn)的特性，用數(shù)字智慧指導(dǎo)實(shí)體生產(chǎn)系統(tǒng)，助力客戶在發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的道路上不斷升級(jí)。