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1、2021年11月食品飲料行業的數字化未來白皮書Version 1.0 02AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書科技創新和產業變革日新月異，數字化轉型是世界經濟的大勢所趨，這也是企業尋求長遠發展的不二法門。數字化轉型需因企制宜，眾行致遠。各行各業有其獨特性，所以企業必需借鑒業界的成功經驗，根據自己的情況取長補短，這是進行數字化轉型取得成功的關鍵。數字化轉型的重要性在中國市場尤為明顯。2021年4月，工業和信息化部將 “十四五”智能制造發展規劃（征求意見稿）公開征求意見，提出“到2025年，規模以上制造業企業基本普及數字化；到2035年，規模以上制造業企業全面普及數字化?！贝送?，“雙碳”目標

2、的制定，也更加堅定了數字化轉型的必然性。這些規劃都濃墨重彩繪就了工業數字化轉型的藍圖，也帶了巨大的產業機遇。企業只有加速數字化轉型，才能抓住新機遇。企業應如何“因企制宜”加速數字化轉型？首先，企業應就本身的行業特點和發展階段，探索最切實可行的戰略方案，梳理需求和量身定制數字化轉型路線圖。企業與經驗豐富、實力雄厚的解決方案專家合作將可事半功倍。此外，數字化轉型牽涉的專業知識及支持，無論在廣度及深度方面都需要不同優秀專家的協助。因此，企業的理想數字化轉型合作伙伴，應該擁有一個成熟、有機的生態系統體系，互相借鑒、成長、創新，相得益彰，為數字化轉型工作帶來巨大價值。這就是“眾行致遠”?，F在，數字化技術

3、已經融入到許多業務場景，正在重塑傳統產業形態。比如，水行業利用基于云和以數據為中心的工程技術進行遠程協作，向“數字水務”推進；食品飲料行業將人工智能、自動化協作機器人等深入應用到供應鏈管理、生產和市場銷售；礦產行業采用數字孿生技術賦能生產流程及價值鏈；電子半導體行業利用工業物聯網大數據分析等實現資產預測性分析；制藥行業正推動監管工作與云計算、大數據、“互聯網+”等信息技術的融合發展，以實現全鏈的可追溯的質量保障。AVEVA劍維軟件致力于推動工業企業數字化轉型，成熟的解決方案可以覆蓋資產建設與生產運營的全生命周期。AVEVA劍維軟件在眾多行業都累積了數十年的經驗，幫助客戶提升運營敏捷性和靈活性，

4、目前已經有許多成功案例，包括食品飲料行業?！笆奈濉币巹澨岢?，要“全面推進健康中國建設”。民以食為天，食以安為先，實現這個目標離不開食品安全。在食品安全監管體制和法律法規標準體系不斷完善的同時，食品企業自身需要通過數字化技術等進行精益化管理，以提升效率、安全性和合規性。AVEVA食品飲料行業數字化轉型白皮書 將從數字化設計、資產信息管理、批次管理等領域探討食品行業的趨勢、痛點以及如何利用數字化技術重塑運營模式，以實現可持續發展。AVEVA劍維軟件也將從工業軟件供應商的視角，分享最佳實踐解決方案，以便中國食品行業可以從中借鑒。AVEVA劍維軟件期望與中國食品行業“分甘同味”，攜手推動整個行業的價

5、值鏈重塑，共筑可持續的未來。AVEVA劍維軟件大中華區總經理 萬世平序言03AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書食品行業與人們生活密切相關，既要滿足基本生存需要，也要滿足隨著社會經濟發展而產生的消費升級需求。食品行業的主要業務可拆分為產品研發、原材料采購，生產加工，物流運輸、產品營銷、批發零售等環節。國民健康，既是家事，也是國事?！笆奈濉币巹澨岢?，要“全面推進健康中國建設”，今年政府工作報告也提出，要“持續推進健康中國行動”。健康中國戰略的實施，離不開食品安全戰略的實施。今年政府工作報告中提出，要“強化食品、食品、疫苗監管”。對此，中國工程院陳君石院士表示：“十四五 期間，我國應將食品

6、安全的水平推向新高度，不僅滿足于食品檢驗的合格率，也要在全產業鏈整個過程中提高保障水平?！标惥菏拷ㄗh，每一個企業、每一個環節都應建立起溯源體系，以加強安全管控。2021年3月13日，新華社公布了 中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要。嚴格食品安全監管，加強和改進食品安全監管制度，完善食品安全法律法規和標準體系，深入實施食品安全戰略，加強食品安全風險監測、檢驗和監管執法等。牢牢守住食品的安全，企業始終是第一責任人，也是行業的發展機遇，是促進食品行業轉型升級和效益提升強有力的助推劑，為整個行業帶來巨大的發展機遇。這將促進食品產業生產方式、管理模式，以及技術的

7、變革和創新，確保產業更先進、更高質、更高效發展。充分利用自動化技術、數字化技術、智能化技術，為食品企業數字化轉型提供核心保障，也是面向未來發展的必經之路。結合大數據、人工智能、云計算、物聯網、區塊鏈等新技術，對于食品行業帶來的機遇是無限的。食品行業概覽民以食為天，食以安為先。食品安全關系人民群眾身體健康和生命安全，關系中華民族未來。我國在食品安全監管方面一直進行著不懈努力，食品安全監管體制和法律法規標準體系不斷完善，各項監管制度措施不斷建立建全。在“健康中國”戰略下，未來食品行業或將迎來新的發展機遇期。在這一過程中，精益化管理結合更先進的自動化技術、數字化技術、智能化技術的應用將起到至關重要的

8、作用，企業自身效率的改變和提升，將決定是否擁有面向未來持續發展的潛力。在食品安全的基礎上，食品行業還出現幾個顯著趨勢：趨勢一：新時代消費者近年來隨著人口形態的轉變和互聯網經濟的蓬勃發展，世界各地的消費者購買和使用產品與服務的方式發生了巨大的變化，傳統的經營模式不斷接受挑戰與顛覆。在21世紀中葉，將會出現一批怎樣的食品消費者呢？他們會買什么？以什么方式進行消費？這些問題將會從三個不同年齡段的群體中找到答案-新亞洲城市居民、老齡化的一代（20世紀60年代末期-70年代中期）和千禧一代（00年后達到成年年齡）?？偠灾?，消費者將成為一個高度互聯的群體，他們可以通過各種數字平臺立即獲得最新的產品和資訊

9、，更傾向于選擇 個性化、精美、有趣、更高品質 的產品，這將對食品企業的產品研發、創新能力、敏捷性提出更高的要求。04AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書趨勢二：更加健康據畢馬威會計事務所稱，健康食品產業的價值已經達到了7690億美元，約占全球包裝食品市場份額的30%。多年來，消費者一直表示，他們想要享受更多健康的食物，擁有更加健康的生活方式。當消費者重新定義健康飲食含義時，預防是重點：更多的天然、綠色、有機產品和/或不含糖、麩質、殺蟲劑和其他添加劑的食品。此外，高度個性化的健康需求、健康管理等相關方案正在迅速普及。事實上，個人飲食習慣、對營養的需求變化，正在推動食品升級轉型，更健康、更低

10、糖、個性化的趨勢變得更加顯著。趨勢三：數字化提升摩爾定律指出，芯片上的晶體管數年每年會增長一倍，而成本則會減半。先進技術成本的直線下降意味著我們周圍世界的聯系正在變得更加緊密。根據世界經濟論壇的數據，2005年僅有5億臺設備接入互聯網，2019年已有80億，到2030年，預計將突破1萬億臺。事實上，就在所謂的第三平臺技術（移動、云、大數據/分析和社交技術）成為我們生活的一部分之后不久，創新加速器，或稱之為第四平臺技術的機器學習、物聯網、機器人、3D打印、下一代安全技術、個性化等已經快要到來?，F在，食品行業也迫切的需要進行數字化提升，采用先進的設備和控制系統，提升產能的同時質量更加可靠。采用先進

11、的數字化手段和信息系統，將生產要素的各個環節組合在一起，形成更加敏捷的生產執行能力。通過智能化技術和大數據應用，解鎖隱藏在企業生產運營體系的洞見和價值泄露，優化甚至重塑供應鏈。世界經濟論壇(World Economic Forum)關于食品行業數字化轉型的白皮書在評估數字化所帶來的效益時認為：數字化的運營模式可幫助企業提升20%的生產效率，降低25%的庫存成本并節約12%和保修相關的成本。為了緊跟時代潮流，食品行業的領導型企業陸續投身數字化轉型，重塑企業運營模式，提升市場競爭力，并同時推動整個行業的價值鏈重塑。以雀巢公司為例，人工智能、區塊鏈、預測性分析、自動化合作型機器人等數字化技術深入應用

12、于從供應鏈管理到生產和市場銷售的方方面面。因此，在挑戰與機會并存的今天，更好的安全性、更高的敏捷性、更強的價值鏈優化必將成為食品飲料行業數字化轉型的主旋律，AVEVA將從工業軟件領先供應商的視角，帶來行業數字化轉型的明星產品和最佳實踐解決方案，與行業內客戶共同探討和發展。05AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書行業解決方案加速工業界數字化轉型AVEVA產品以數字孿生為內核，賦能企業實現精智績效工業信息管理 Asset Information Management/Operation Information Management收集、存儲、關聯、顯示和分析資產和運營信息全生命周期管理數據過

13、程仿真工程和設計項目執行資產績效價值鏈優化可視化(虛擬現實/增強現實/三維可視化/狀態感知)業務運營控制過程仿真ProII動態仿真Dynsim費用估算企業資源管理ERM合同風險管理一體化培訓平臺OTSE3D全專業三維設計智能P&ID工程數據中心一體化運營UOC業務運營SCADA HMI邊緣控制Edge Control資產策略ASO資產分析PRiSM資產管理EAM/Mobility供應鏈管理Unified SCM運營優化APC/RTO制造執行MES電儀設計靈活訪問AVEVA CONNECT 云平臺|AVEVA FLEX 訂閱服務工業物聯網工業大數據人工智能云計算數字孿生全員賦能2021 AVEV

14、A Group plc及其子公司。保留所有權利。隨著食品安全監管的加強、市場激烈的競爭以及降低成本的壓力，食品制造商正在不斷尋找新的技術來優化全企業端到端的生產運營。AVEVA劍維軟件可以為我們的客戶提供過程仿真、工程和設計、項目執行、業務運營控制、資產績效、價值鏈優化等六個方面的解決方案，從而能夠幫助我們的客戶精簡和優化生產操作，保證產品的質量和可追溯性，同時確保產品的完整性和合規性，提供企業資產可用性和利用率，基于數據的洞察力，實現企業的精致績效。06AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書數字化設計行業工程公司面臨的痛點 y 各專業對各類數字化工具軟件的使用水平參差不齊；y 各專業存在

15、眾多信息孤島，數據無法高效率傳遞，缺乏對全專業數字化信息架構的頂層規劃；y 缺乏針對數字化設計的管理體系保障；y 缺少不同區域時間的異地協同設計體系；y 業主對工程公司提出數字化交付要求；y 工程行業數字化體系建設是大勢所趨。數字化協同設計體系解決方案AVEVA數字化協同設計體系由兩大部分組成仿真模擬平臺和工程設計平臺。二者共同構成強大的工藝模型及數據庫，能夠在單一平臺上對1D、2D和3D數據流進行雙向同步。在仿真模擬平臺中（AVEVA Process Simulation）能夠對系統進行機理模型的建立，管道中的管件類型和數量以及管道的高度都能輸入進模型中進行精確的流量壓力計算。得到的工藝數據

16、無需通過中間文件，就能夠無縫導入到工程設計的數據庫中，大大提高了數據的完整性和一致性。07AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書在AVEVA數據化設計的環境中，從工藝模擬到三維建模再回到模擬來校核三維模型，形成設計工作的一個閉環結構，從而設計得以優化。而這樣一個優化過程并未多花更多的人工時，因為設計數據是在不同專業的工具中流動的而不是需要由工程師手動的錄入，這減少了從其他專業中獲取最新有效信息的延遲。這樣一來，額外返工的風險得到了降低，提高了整體收益，還能夠改善各個團隊之間的合作，以及不同專業之間的信息傳遞。AVEVA的數字化設計體系的產品架構如下圖所示：建立協同設計平臺的理念現在已逐漸被

17、工程行業廣泛接受，并且國內外設計院和工程公司正在以協同設計為目標進行多方面的嘗試和實踐，提高工程設計質量，規避多專業協作期間數據傳遞的問題。建立以工程對象為中心的協同設計平臺為設計院中多專業提供了一個設計數據共享和協作平臺，讓不同專業的不同人員所產生的設計數據在統一平臺上交互，同時可加強設計過程中的版本控制、狀態跟蹤等管理業務，實現設計流程上下游專業間的提資，保證設計數據的準確性、及時性、完整性。一體化協同設計平臺在工程建設期間的作用主要有以下：y 建立多專業的基礎數據庫，統一數據基準；y 實現工程對象的統一管理，建立唯一的數據源頭；y 建立多專業設計數據協同機制，包括數據傳遞規則、版本與狀態

18、控制規則等；y 實現設計交付物的快速產出。獨特優勢 y 用戶界面簡單，學習周期短；y 3D模型操作簡單；y 圖紙基于三維模型生成；y 標注可關聯模型數據；y 完善的用戶數據權限控制，變更歷史的追蹤和高亮顯示；y 基于國際設計標準、行業標準、企業規范、項目設計準則的各類元件庫，保證了項目的標準化設計，滿足用戶要求，保證工程品質；y 針對工廠建設，簡單易學的預留空間設計功能，為設計質量提供更多保障；比如設備檢修空間、安全間距、檢修通道等；y 強大的碰撞檢查功能，實現工廠設計中的各類相關需求。08AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書資產信息管理食品行業資產信息管理面臨的痛點工廠建設過程中產生了

19、大量工程信息，這些信息，例如三維模型、文檔、數據表單等通常以各種不同的格式，存在于工廠分散難以企及的資源庫中。就項目而言，信息流通不暢及不良信息流通均可能嚴重影響決策質量。運營過程中，由于物理資產與其準確的數字記錄不再匹配，致使產生無效的錯誤信息，因此各類用戶針對此類信息所做的變更后果難以預料。更多復雜性包括：如何管理由承包商有序移交的數字資產；如何滿足各類數據標準；以及如何與品類繁多的軟件應用交互。面對這些挑戰，工廠項目團隊和客戶如何確保信息完整，并恪守項目和運營標準？如何甄別不一致或遺漏的信息？如何在正確的地點、時間為運營人員提供信息，以便安全、經濟高效地運營工廠？資產信息管理解決方案AV

20、EVA Asset Information Management(AVEVA AIM)是一款性能強勁的Web解決方案，支持用戶組織、驗證以及協作處理資產數據和文檔，完全不必考慮來源和位置。直觀、高效的用戶界面可加快相關信息檢索。僅通過單一應用程序，即可使分散的項目團隊提供常用數據資產。AVEVA AIM可將任何類型、來源的信息存儲于安全的環境中。相關信息可自動關聯，加入上下文。Dashboard可提供單一環境，以便比較、導航、可視呈現、了解和報告來自多個系統的信息。AVEVA AIM可助力涉及設計、建設或運營復雜工廠的任何組織，強勢提升生產率。它可使組織在整個資產生命周期內，始終擁有完整的最新

21、數字版資產，更可利用此信息，支持涉及的眾多業務流程。這一獨特的功能可搭載任何形式的數字數據，而不管其來源或格式如何。正是鑒于此，一流的工廠紛紛選擇AVEVA AIM，支持項目執行和資產運營中的高效業務流程。09AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書業務價值：y 更明智地決策 y 加強信息標準化 y 更高效地、有效訪問信息 y 能夠增強數據質量和完整性 y 降低軟件許可成本給業主帶來的價值 y 提供一致的、正確的、可用的工廠信息，來幫助客戶：-提升安全和效率-延長工廠運行時間-確保工廠運行有序，包括審計追蹤 y 輔助有效地控制工廠運行周期中的改擴建實施成本 y 信息管理支持交接移交，采用全面

22、的工具集管理變更 y 運行和停工期間，以安全、優化的式管理多個整改項目和維護活動給EPC帶來的價值 y 通過控制和管理設計過程中的不一致數據，提高信息的質量和可靠性，減少浪費、盡量避免建設返工 y 清晰化項目實際進度，包括KPI y 提升承包商全球協同能力和合規性，使之能夠輕松地把已有數據與項目其他數據集成在一起 y 提升決策能力，提升建造管理效率 y 為移交和試車驗證和審定項目數據獨特優勢項目執行控制：AVEVA AIM通過項目面板共享信息，確保高效、無誤的項目執行，通過這個面板輕松管理關鍵項目 痛點，如工程數據和文檔的管理、工程變更的管理以及工程數據庫的需求等。數據采集與驗證：AVEVA

23、AIM可以把電子數據和文檔、紙質和微縮膠片文檔、完工勘查和照片等管理起來，自動創建智能關聯關系，無需人工干預和耗時的人工搜索。AVEVA AIM還能夠確?？蛻敉ㄟ^標記缺失項和不一致性來驗證信息，可以用不連續位號或非標準的日期格式來表示一個泵。這意味著即使以前沒有數字化信息或者已經運營多年的工廠，AVEVA AIM也能夠幫助建立一個完整、可靠的模型。數據和文檔控制：AVEVA AIM能夠通過獨特的申請、激活、記錄和管理變更功能，在工廠全生命周期的所有重要階段確保信息的可靠性和流動性，無論是設計數據、運營數據還是竣工數據。以這種方式維護的信息能夠防止有關人員在決策依據不足的情況下造成錯誤產生成本代

24、價。Gateway數據處理工具：通用性是AVEVA AIM的標志，它支持一系列Gateway。Gateway把AVEVA AIM與其他AVEVA工程和設計產品如Diagrams、P&ID、ISOMET、Instrumentation等，以及承包商使用的第三方工程和設計工具集成在一起。也能夠通過Gateway與第三方設計和辦公工具連接起來。通過一些復雜的后臺工程智能技術，用戶可以從不同的數據源獲取數據，并能夠恰當保存、交叉引用，如同桌面軟件一樣方便。Gateway確保AVEVA AIM作為紐帶將各類不同信息連接在一起。企業集成適配器：AVEVA AIM另一個強項是它能夠與其他專業程序集成并與它們

25、共享信息。企業集成適配器（EIA）確保AVEVA AIM緊密地與項目管理、材料管理、計劃管理、建造管理、試運營管理等集成在一起，擴大信息的管理范圍，為極大減少工程設計的成本和風險提供支持。同時AVEVA AIM也能夠與運營系統、維護系統和ERP系統緊密集成在一起，為工廠運維提供信息支持。10AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書集中監控平臺食品行業集中監控平臺面臨的痛點 y 工廠運營構建的系統之間如果相互獨立，缺乏數據和信息的交換，容易形成信息孤島 y 各個系統在構建的過程中，難以站在企業運營的角度，制定統一的標準 y 數據分散在各個系統，隱藏在多個系統的數據里的信息對決策者來說是實時不可

26、見的，同時數據難以保持一致，這將帶來跨部門協作復雜度增加 y 系統數量眾多，帶來系統后期維護復雜度增加 y 后期在系統之上擴展更多的高級應用難度加大集中監控平臺解決方案集中監控平臺解決方案是以AVEVA System Platform產品為核心來構建，AVEVA System Platform是一個先進、開放和可實時擴展的平臺，屬于4類軟件，平臺中包含數據采集、處理、存儲、分析以及界面可視化等標準組件，通過平臺廣泛的連接性和兼容性，軟驅動連接和整合更多的設備，整合人工操作，整合SOP，整合CCTV，整合其他IT系統，通過統一的界面，實現可視化集成運營中心，同時在平臺應用的基礎上，用戶將來可以在

27、此基礎上添加更多的高級軟件應用，例如批次配方管理、制造執行系統、智能的數據分析等。生產運營系統功能架構 2020 AVEVA Group plc及其子公司。保留所有權利。Phase 21Phase 22Phase nPhase 1Phase 2Phase n人工步驟的指引和采集條形碼的集成SOP等文檔的集成CCTV的集成第三方設備的數據采集Work TasksMES自動化設備的數據采集設備內的步驟驅動設備間的協調聯動系統平臺整合了自動化設備操作界面、人工步驟、MES應用、其它數據源（如攝像頭、SOP文檔等）的人機界面MES功能模塊物料和稱重管理質量管理設備績效管理等等批處理系統InTouchO

28、MIBatch Management11AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書獨特優勢廣泛的兼容性：對于下層控制器，不管是采用施耐德電氣、西門子、AB、等品牌，我們都有與它該控制器直接連接的驅動程序，從而實現高效的數據采集，通過我們也提供面向物聯網MQTT，以及Web Service、SNMP等通訊驅動，從而方便與更多系統實現實時數據采集?；诿嫦驅ο蟮哪０鍢藴屎图夹g，支持工廠模型構建：系統平臺是基于面向對象的技術，通過這樣的方式，我們可以非常方便定制標準，對于不同時期接入的系統，我們通過統一的模板進行派生，從而能夠保證畫面和風格、操作方式、顏色的一致，同時也減少了維護的工作量，系統平臺提

29、供了工廠模型視圖，通過該視圖我們可以重現工廠模型，即實際工廠的產線、區域、工作單元、設備等都能很好得在系統中體現。不停機升級和在線擴容：對于系統平臺來說，開發和運行時分離的，開發的工程存儲在GR的服務器中，通過部署的方式，這些配置信息才會去 運行。系統平臺在配置了數據處理的冗余的條件下，我們把應用手動切換到一臺服務器上去運行，升級另外一臺節點的軟件，再部署升級后得新應用，通過這樣的方式，即可實現應用不停機升級。遠程分布式部署和集中管理，真正的C/S架構：所有應用程序的開發部署，都是在工程師站上完成的，不需要人去現場完成應用的程序部署和更新。同時系統平臺內任意修改或增加設備，或者設備發生故障，不

30、會影響系統平臺中其他設備運行狀態。自由而靈活的架構：對于系統平臺開發來說，軟件提供了一個部署管理視圖，通過該視圖，我們可以方便的做靈活的部署管理，例如：當集成的系統越來越多時，我們只需要增加數據采集和對象服務器的數量，把配置拖拽到相應的對象節點，一鍵部署即可完成。又如，當我們發現其中一個服務器負載較高時，我們需要解部署其中一部分應用，把該應用拖到另外一臺服務器節點下，一鍵部署就可完成負載的調配和均衡。高可用性-數據采集、數據處理、數據存儲：系統平臺支持從數據采集、數據處理、到數據存儲的冗余，當應用對象服務器和歷史數據服務器連接出現問題時，歷史數據、歷史報警和事件信息會緩存在本地應用對象服務器磁

31、盤上，當連接恢復以后，緩存的數據會重新發送到歷史數據庫進行歸檔，從而保證數據的完整性。態勢感知和工業圖形庫平臺提供了智能預制圖形庫，這些圖形內容可調整也可配置，并包含了態勢感知概念，項目實施人員無需具備高深的態勢感知專業知識就可以成功地將其應用于人機可視化中。AVEVA系統平臺提高了設備間的可用性，并提供多點觸控和手勢控制，例如平移和縮放，圖形層的混亂排列和整理，以獲得流程的詳細視圖。12AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書批次管理食品行業批次管理面臨的痛點 y 產品質量和配方規格的一致性，減少與復雜產品相關的 風險 y 最大限度地提高資產利用率、工廠吞吐量和配方靈活性 y 提高產品質量

32、和操作效率 y 工廠的配方和批次管理標準化 y 滿足法規的前提下，縮短新配方或更改配方的上市時間 y 提供生產過程完整的批次譜系和相關報告在TechValidate的調查中，通過使用AVEVA Batch Manage-ment軟件，客戶報告平均質量和生產率提高了20%，平均設備利用率和新產品引進提高了10%。13AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書批次管理解決方案AVEVA Batch Management軟件是一個獨立于控制系統、功能強大的批次管理軟件，可以有效管理現場的柔性批次處理程序，用于復雜的批次處理過程，具有高度的靈活性。Batch Management完全符合Instrum

33、ent Society of America(ISA)S88.01行業標準，可以提供配方管理、批次執行、設備分配、物料譜系、嚴格的安全措施和基于Web的報表等多種功能。通過功能強大的批次引擎、處理模型，幫助用戶創建模塊化的可重用單元處理程序，大大降低PLC代碼邏輯，與系統平臺緊密集成，大大提高應用的可重用性，從而降低生命周期工程成本。同時可以提供物料的跟蹤、生產排程、動態批次、設備管理、批次記錄和報表等功能。Batch Management系統同時可以支持冗余功能。在批次控制系統中，配方程序可以修改編輯，同時新的配方和工藝流程可以被簡單的重新配置，不需要重新為了引進新的產品而去編寫PLC程序。

34、Batch系統是柔性的，因為它允許用戶去建立工廠模型，創新新的工藝流程，管理配方，生產排程，執行批次，并記錄所有相關的動作進歷史數據庫中。批次流程中的靈活性使得企業更加的具有競爭力。用于更快的產線變化，更快的將新產品推向市場，快速對于客戶的訂單響應，精確的歷史記錄以及始終如一的產品品質。14AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書獨特優勢 y 按照既定配方流程，驅動設備，驅動人工和QA操作，綁定人機料法環的關聯，生成電子批記錄，實現EBR功能。y 獨特的ISA-88兼容的轉移類和物料管理概念減少了工程工作量，并提供完整的批次譜系和開箱報告。y 先進的設備仲裁和并發批量管理能力，在多產品和多流

35、工廠環境中最大限度地利用資產和吞吐量。y 批次服務器控制系統各階段的協調提供了配方程序更改的靈活性，并可以降低受監管行業的配方再驗證成本。y 系統平臺的模型同步提供了可配置的、可持續的集成，具有可擴展性，可用于作為批處理階段管理的高級軟件功能。y 獨立的控制系統使用Aveva OI Server和ISA-88兼容的phase狀態接口，允許跨不同自動化系統的多工廠配方和批次管理標準化。15AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書制造執行系統食品行業制造執行系統面臨的痛點食品企業需要管理工單及生產制造過程，跟蹤從原料到產品的物料轉化，評估并分析產率，質量和資源的利用率。通過生成過程的可視化，降低

36、生產成本和損失，提高操作效率。企業通過數字化生產制造，可以提高產量降低了生產成本，降低了廢品率，減少了返工次數，提供了更高質量的產品。工單執行過程更加透明化，產品質量偏差更小，提升了客戶的滿意度。同時提升了對不可預見事件或產品檢疫/召回的響應速度，確保品牌權益和消費者安全。16AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書制造執行系統解決方案AVEVA制造執行系統（MES）是一個功能豐富的集成制造運營管理（MOM）應用程序，包括生產和庫存操作，生產線性能和在線質量管理功能。與AVEVA System Platform的集成為自動化過程提供了獨特的制造執行和數據收集功能，與AVEVA Work Ta

37、sks（formerly Workflow Management）的本地集成允許運營人員與一個完全可配置的用戶界面和數字工作流管理建模功能，訪問分配的工作任務和支持信息，同時應用和執行過程和產品規格和數據收集MES流程模型中定義的需求和作業執行的相關業務規則。AVEVA制造執行系統提供實時信息，使決策者和操作員可以有效地管理生產訂單流和執行分配的工作，跟蹤產品從原材料到成品的轉變，并有效地應對計劃外事件，以保持生產性能和產品質量在控制之下。此外，該軟件還存儲并提供有關生產性能、資源和資產利用率的詳細歷史數據，以不斷提高運營效率、資產回報率和產量。運營執行、產品譜系、物料流、可追溯性和質量檢查的

38、電子記錄降低了合規成本，并將消費者安全風險降至最低。獨特優勢與先進工作流和業務流程管理的集成及其相關優勢、多站點MES標準化方法、集成質量運營功能和與自動化流程的設備中心集成是AVEVA MES產品的競爭優勢。與AVEVA系統平臺的集成利用了系統平臺的面向對象、可重用性和分層工廠建模特性，為自動化過程和設備上的自動化數據收集和制造執行提供了獨特的解決方案。AVEVA制造執行系統與用于高級工作流管理的AVEVA工作任務之間的緊密集成，允許配置用戶界面，并為數字化執行的操作活動和工作流程建模，并進行完整的審計跟蹤。高度的可配置性和可重用性的MES應用程序內容提供了一個適應性強的“模型驅動”方法為M

39、ES可持續的企業標準和其他運營管理(MOM)活動減少了時間價值和擁有成本的制造執行系統(MES)和多站點部署細節。模型驅動的MES所有參與者，任何設備，隨時隨地訪問信息用戶界面業務流程/規則自動化對象MES應用內容物料接收物料等級生產線啟動及停止制造執行質量數據收集物料控制物料平衡產品質量發布業務流程用戶界面業務流程/規則自動化對象MES自帶功能包全自動化的人工方式的生產組織方式任何設備商業產品Workflow ManagementManufacturing Execution SystemSystem Platform17AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書資產預測性分析傳統企業基于維

40、修模式的設備維護面臨的痛點設備是企業的固定資產，大型設備的價格往往比較昂貴，設備使用周期直接關系到企業生產成本。設備在使用過程中，可能出現零部件松動、設備損傷等故障，導致設備的使用時間達不到設計時間。同時，因設備故障帶來的停產損失和維修成本也會增加企業運營負擔。實施設備資產全生命周期管理，可以從設備的備件采購、維修維護以及報廢等多個環節進行處理，提高設備的可靠性和可用性，降低維修成本，延長其使用壽命。資產預測性分析解決方案AVEVA資產預測性分析解決方案通過對設備在所有負荷、環境和操作流程條件下的獨立運行歷史數據進行學習，為該設備建立一系列的正常運行檔案。然后用實時設備傳感器數據與該已知的正常

41、運行檔案進行比較，從而通過檢測系統運行的細微變化來對即將發生的設備故障進行早期預警。一旦發現問題，可以協助分析根本原因，并提供故障診斷，以幫助用戶了解問題的原因和嚴重性。AVEVA資產預測性分析解決方案使用戶能夠在問題嚴重影響企業運營之前將其予以解決，從而更輕松地實現可靠性、性能和效率目標。通過持續的維護和可靠性的改進，可以獲得更多的好處。由于相關人員會收到潛在問題的預警，因此可以減少計劃外停機時間?？梢詫η闆r進行評估，以采取更便利的措施，而非立即關閉設備。通過更合理的規劃，維護成本也可以降低；備件可以從容訂購和運輸，同時設備可以持續運行。通過資產預測性分析，相關人員可以了解資產當前運行狀態下

42、的實際性能和預期性能。他們知道哪個部分資產效率低下及其對財務績效的影響，并可以使用這些信息來了解其對當前和未來運營的影響。此信息還有助于評估與每個受監測資產相關的風險和潛在后果，并可用于更好地確定資本和運營支出的優先級。業務價值 y 減少計劃外停機 y 預防設備故障 y 降低維護成本 y 提高資產利用率 y 延長設備壽命 y 識別性能不佳的資產 y 提高安全性資產預測性分析可輕松識別異常情況，并在運行報警之前發出異常情況通知18AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書獨特優勢數據分析：AVEVA資產預測性分析解決方案包括各種高級統計應用程序、基于模型的直觀比較應用程序和商業智能工具，它們使用

43、戶可以花更少的時間找到潛在的問題。用戶可以查看原始訓練數據、模型結果，比較同類相似資產的性能，并查看報警的效果。統計應用程序通過視覺呈現來解釋數據，因此無需數據科學家和設備專家來解讀結果。資產預測性分析解決方案具有故障診斷功能，可幫助用戶確定造成異常的原因以及如何在將來避免這些異常。診斷功能降低了工程師將異常運行情況歸因于傳感器錯誤的可能性。瞬態模塊：AVEVA資產預測性分析解決方案瞬態模塊可用于在線監測瞬態過程(例如啟動和停機)中的異常情況。資產預測性分析解決方案還能夠自動識別歷史數據庫中的先前瞬態事件，以便進行比較。計算引擎AVEVA資產預測性分析解決方案包含一個高級計算引擎，可用于進行簡

44、單和復雜的計算，以創建偽點或“虛擬”點。這些計算的結果可用于資產預測性分析模型，從而提高系統靈活性。計算可以自動反算，在開始當前計算之前獲取監測期間的歷史數據。安全性AVEVA資產預測性分析解決方案可與現有的企業安全系統集成。它支持單點登錄身份驗證，管理員可以以不同維度限制用戶訪問權限和編輯權限。遠程監測和診斷服務AVEVA資產預測性分析解決方案提供全面的遠程或現場監測和診斷服務。我們可以提供培訓，使企業能夠獨立部署、維護和監控自己的設備模型，也可以代您進行監測。我們經驗豐富的工程師團隊可以協助企業完成從模型訓練、診斷到最佳實踐的每個步驟。支持云端部署AVEVA Insight是AVEVA的云

45、解決方案，為企業提供軟件即服務（SaaS）解決方案，該解決方案安裝、管理和使用起來非常方便，無需新增IT基礎設施或配備人員。AVEVA Insight幫助企業利用新的與現有的工業資產和工藝數據，將其轉變成實時的信息反饋，為決策提供支持。先進過程控制先進過程控制的痛點對于過程是一個典型的大滯后、多變量之間存在耦合的工藝系統來說。在操作過程中，對任意變量進行調節時，需要考量它對其他工藝變量的影響。對于這樣的工藝系統，常規基于單入單出的PID回路控制，無法勝任。而依靠操作員經驗進行調節，往往由于人為因素（如操作員經驗不同、操作員操作手法不同）的限制，無法保證平穩操作。先進過程控制解決方案AVEVA

46、APC是一個綜合性的模型預測控制軟件，通過提高質量、增加產出并減少燃料使用來提升流程的盈利能力。AVEVA APC系統中的模型預測控制模塊通過辨識的模型，認知各種擾動因素對于被控變量的影響。當擾動發生時，可預測被控變量在未來時段發生的變化，如下圖所示（右圖）。根據未來時刻，變量對于設定值的偏差，及時的調整控制策略，如下圖所示（左圖），從而使被控變量可以緊靠設定點，從而提高過程的控制品質。19AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書通過APC Web能夠實現在網頁端對APC的服務器進行訪問?；诮巧亩x來劃分Web權限，既可以為管理者提供快速訪問查看APC控制系統的方式，又能夠為生產過程的安

47、全提供保障。通過OPC通訊協議，APC系統軟件平臺可以同幾乎所有PLC系統實現交互通訊。通過APC Web實現在網頁端查看APC控制效果。整個項目的系統架構如下圖所示。獨特優勢 y 在線多模型切換 y 自動階躍測試 y 內置線性優化功能 y 快速靈活 y 數據分析便利 y 集成化的軟件平臺 y 強大的功能及友好的用戶界面GUI20AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書背景：土耳其布爾薩1977年成立的?？巳槠饭臼遣紶査_鎮的一家小型乳品企業，其生產能力從1981年的每天10噸增長到現在的每天600多噸。為了向土耳其和周邊地區提供各種各樣的艾蘭（土耳其特色飲品）、黃油、奶酪、牛奶和酸奶產品，

48、?？艘恢睂Ｗ⒂跒榭蛻魟撛旌蜕a美食，并不斷尋求新的、改良的方法。?？说娜橹破贩N類繁多，每一種都有獨特的特點，包括不同的原料和不同的配方。為了跟上乳業快速擴張的步伐，?？藢Ｗ⒂谕ㄟ^自動化整個流程來提高生產能力。挑戰：y 操作人員需要手工處理模擬數據，這占用了整個生產的 時間 y 質量問題的跟蹤與追溯不一致，由于人工錄入數據而出現錯誤解決方案 y System Platform y Historian成果 y ?？艘褜⑵渖a能力提高到每天600噸以上，并繼續增長 y 產品質量和生產可追溯性顯著提高 y ?？松a團隊應用了工業4.0的概念，使運營、團隊成員和設備能夠通過物聯網進行無縫通信和操作食品行

49、業應用案例Eker?？巳槠吠ㄟ^AVEVA軟件解決方案實現了生產過程的自動化，并具有跟蹤和追溯能力，大大節省了制造、物流和庫存成本21AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書背景：美國北卡羅來納州在百事裝瓶公司(PBV)，數量和質量是同等重要。每年，超過3,000萬箱的百事產品是由北卡羅來納州加納的PBV生產。盡管數量龐大，但每個瓶子和罐子都確保了高品質。PBV經過激烈的角逐榮膺百事可樂公司年度工廠獎，被認為是百事可樂在美國北方的第一裝瓶工廠。百事可樂公司在全美擁有116家工廠。PBV已成長為百事可樂產品的第三大制造商和分銷商，在美國六個州經營著27個裝瓶和分銷工廠。PBV生產和分銷多個品牌超

50、過100種不同的口味的產品。挑戰：y 在工廠的1條新生產線和4條舊生產線上實施新系統 y 停機時間數據由人工記錄，信息收集存在主觀判斷，導致信息不一致 y 手工記錄的數據產生諸多問題，效果適得其反解決方案 y System Platform y Historian Clients y MES Performance y Historian y InTouch HMI成果 y 每年生產超過3,000萬箱的百事產品 y PBV已經從生產和銷售189種不同的產品發展到500多種 y 總投資回報估計為2.8年 y 解決方案有助于實現可持續發展的目標，并有助于減少工廠的碳足跡 y 過程可視化可立即提供給

51、工廠各級管理人員和員工 y 發現、驗證和量化未來資本投資機會的能力 y 平均罐裝運行數據有助于增加生產數量百事可樂減少停機時間，提高質量。22AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書背景：美國愛達荷州對于許多人來說，Clif Bar是運動前或工作日必去的能量吧；但對于愛達荷州雙瀑城的295名公司員工/所有者而言，Clif Bar不僅僅是一個貨架上的品牌。Clif Bar由加里埃里克森（Gary Erikson）創立，其目標是制造出更美味的能量棒，滿足人們的日常能量所需。公司于1992年正式成立。Clif開發了一種以五大愿景為基礎的業務模型：“企業、品牌、員工、社區和地球持續發展?！惫究偛课?/p>

52、于美國加利福尼亞州愛莫利維爾市，目前在印第安納州印第安納波利斯和愛達荷州雙瀑城擁有生產工廠。2014年，ClifBar決定自行生產產品，以提高產能。在此之前，它從未經營過自己的生產業務。盡管經驗不足，但他們在一年時間內成功實現從零生產到自行生產75%的能量棒的巨大跨越。更令人驚嘆的是，Clif Bar在幾個月之內就建立了一個綠地設施和修復再利用一個棕地設施。挑戰：y 在2014年之前，Clif Bar從未自行生產過能量棒 y 在不影響產品質量的前提下，同時管理新建設施和棕地 設施解決方案 y AVEVA MES y Historian成果 y 從零生產到自行生產75%的能量棒，Clif Bar

53、在一年時間內完成從無到有的巨大跨越 y 盡管只有8%的成功機會，但Clif Bar仍實現了對綠地和棕地運營的有效管理，同時未影響產品質量或產量 y 通過使用Historian數據，Clif Bar實現預測分析Clif Bar2014年他們開始自行生產產品時，采用了AVEVA的MES系統來支持其戰略行動23AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書AVEVA系統平臺解決方案助力中國白酒制造產業卓越運營背景：中國白酒文化是中華民族飲食文化的重要組成部分。從古以來，中國白酒不僅提供高品質的佳釀供人們享用，還承載著華夏民族的智慧和文化?！扒鸀榫浦?、糧為酒之精、水為酒之魄”，道出了白酒生產的精髓，隨著

54、現代機械、電氣、自動化及通信技術、大數據和人工智能技術飛速發展，現代技術與傳統工藝的碰撞也給傳統白酒制造業帶來了機遇和挑戰。作為我國白酒馳名品牌，也切實響應著國家智能制造2025的號召，發明創新，實現精智績效。AVEVA亦有幸參與其中，為該集團的生產智能化和信息化建設提供成熟的生產監控及信息化軟件平臺。挑戰：y 全方位生產數據聚合 y 實時生產態勢感知 y 以業務需求為導向的一體化生產監控運營平臺解決方案 y AVEVA System Platform y AVEVA InTouch OMI y AVEVA Historian y AVEVA InTouch Access Anywhere成果

55、 y 新型SCADA信息交互框架設計 y 可視化生產Weidget設計 y 監控與設備智能運維集成 y 實時保障生產人員健康 y 全面掌控生產信息，提高生產監控的實時性、準確性和預見性，提質增效 y 實時掌控投入產出數據，發現差異診斷問題，提高生產調度的準確性，降本增效24AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書背景：中國成都成都?？茩C械設備制造有限公司現有員工約500余人，其中研發技術團隊110人，廠房面積30,000平方米，專注于為中國傳統食品生產企業提供數字化、智能化、自動化的全套解決方案、工藝設備和軟件系統，?？频哪繕耸侵浦袊鴤鹘y食品行業智能制造快速發展，做受人尊敬和令人向往的企業

56、。挑戰：y 多種設計軟件，兼容轉換工作量較大 y 期望打通從產線、廠房的三維設計，延伸到工廠建設的全過程數字化交付 y 通過一個統一的數字化交付平臺，將各種格式的設計資料納入其中 y 如何確保工廠設計到建設過程的一致性和風險管控解決方案 y AVEVA E3D y AIM數字化交付成果 y 首家將數字化設計和工業機器人應用到傳統食品行業的處理中 y 針對項目從立項到交付全程進行數字化管理 y 幫助客戶實現從源頭上掌握工廠運行管理數據，并以設計數據為基礎實現數字工廠 y 三維可視化從概念到工廠投產實施時間縮短 y 項目整體綜合成本減少3-8%成都?？茩C械三維設計與數字化交付應用25AVEVA 食

57、品飲料行業的數字化未來白皮書背景：美國作為全球性咖啡連鎖店，星巴克在80多個國家經營著3萬多家門店。AVEVA是集團制造自動化平臺的基礎，提供優越的邊緣到企業的連接性和全球運營的可視性。星巴克正在努力使咖啡成為一種可持續的農產品，AVEVA很自豪地支持星巴克的使命“激發并孕育人文精神每人，每杯，每個社區”。挑戰：y 從工廠到ERP系統的生產和庫存系統的數據連接 y 一個定制的制造執行系統，以實現更高效、跨多個職能的團隊 y 實時透明、可見庫存和運營生產數據 y 使用移動設備來授權工廠運營商做決策解決方案 y AVEVA System Platform y AVEVA Manufacturing

58、 Execution System y AVEVA Work Tasks成果 y 定制的操作管理接口允許更好地了解和控制上下文中的數據 y“從車間到集團”的可見性，所有生產和庫存數據跨多條線和工廠 y 集成的HMI/SCADA平臺作為優越的工業過程控制的基礎 y 公司范圍內的統一視線提高了運營效率 y 實現移動數據訪問，允許運營商做出實時的可行動的決策星巴克采用AVEVA MES解決方案實現卓越和高效的運營26AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書背景：德國快速消費品制造商漢高在全球擁有超過52,000名員工。其品牌涵蓋三個業務部門:粘合劑技術、美容護理和洗衣及家居護理。漢高致力于在其所有

59、業務活動中促進可持續性，加強其領導地位并優化其能源消耗。漢高2020+舉措的目標是在2020年及以后產生可持續的盈利增長。漢高希望通過在整個公司實施數字化轉型以提高靈活性，實現增長，加強與客戶的關系，并優化流程。挑戰：y 需要改進漢高全球供應鏈中消費和排放數據的收集、使用和溝通解決方案 y AVEVA System Platform y AVEVA Historian y AVEVA Manufacturing Execution System-Performance成果 y 對增長和可持續發展戰略的解決方案支持導致能源消耗逐年減少，到2020年最多減少16%，此外還有其他正在進行的減少措施，

60、如投資于更可持續的流程和自動化設備 y 在2020年數字分析的推動下，每年節約的能源成本將增加800萬歐元 y 迄今為止，節能成本已超過3,700萬歐元 y 回報指數交付：4年內交付全部回報；8年后投資回報率翻了兩番 y 減少了灌裝線的浪費，消除了所有不正確的標簽，確保標簽100%正確 y 僅僅兩年后，整體設備效率(OEE)提高了15%Henkel漢高利用其大數據來推動可持續發展和提高能源效率27AVEVA 食品飲料行業的數字化未來白皮書背景：荷蘭荷蘭皇家菲仕蘭公司創始于1871年，迄今已有140多年的歷史，是荷蘭唯一獲得皇家稱號的乳品企業，世界大型的合作乳制品公司，擁有荷蘭近80%的牧場。2

61、014年營業額高達148億歐元，是全球十大乳制品公司之一，其產品暢銷全球100多個國家。挑戰：y 噴霧干燥是一種復雜和能源密集型的工藝，用于從液體或泥漿中快速用熱氣體干燥生產干粉解決方案 y AVEVA通過其先進的過程控制解決方案，為噴霧干燥過程建模，提供了一個數字孿生過程 y 部署在五個噴霧干燥裝置上成果 y 該工廠改善了監控能力 y 吞吐量提高了6%y 減少8%的能源消耗荷蘭皇家菲仕蘭公司采用AVEVA APC解決方案用于噴霧干燥 2021 AVEVA Group plc及其子公司。保留所有權利。AVEVA和AVEVA徽標是AVEVA Group plc在美國和其他國家/地區的商標或注冊商

62、標。本文提及的所有產品名稱均為其各自所有者的商標。行業未來的展望AVEVA公司介紹參與編寫人員：劍維軟件大中華區售前顧問團隊：孫承武，薛斌，畢鵬輝，尚真，吳祥明，胡紹寶，丁桂賓劍維軟件大中華區渠道客戶經理團隊：雍麗，李明剛，郭睿，王輝，倪煥哲，唐明劍維軟件大中華區產品及市場團隊：朱文婷，紀冉如需進一步了解AVEVA劍維軟件，請訪問：AVEVA劍維軟件作為工業軟件全球翹楚，致力于推動工業企業數字化轉型、管理復雜流程。通過精智績效，AVEVA劍維軟件將人類洞察力與信息技術和人工智能相結合，幫助客戶更快做出精準決策，提高行業的運營交付和可持續發展能力。AVEVA劍維軟件擁有全球最大的工業軟件生態系統

63、，包括5,500位合作伙伴和5,700位認證開發人員。在該生態系統的支持下，我們的云端設計平臺與用于設計、工程、運營、資產績效、監測和控制解決方案相結合，已為全球20,000多家客戶實現業績提升。AVEVA劍維軟件的總部位于英國劍橋，在40多個國家/地區的90個運營地點擁有超過6,500名員工。我們的解決方案可幫助食品行業將風險和成本降至最低，同時最大限度地提高運營效率、資產性能。我們可以為運營人員在適當的時間在他們選擇的設備上提供適當的數據，以增強決策支持。后疫情時代，機遇與挑戰并存，著眼全球，我們不難發現世界正在發生重構。食品企業也面臨著一個艱難的選擇：要么隨著新數字化時代的發展，建立一個

64、數字化的組織，要么因為無法接受變革而面臨市場競爭力下降的風險。在過去數十年中，我們目睹了數字化技術爆炸式的增長。數字化技術的關鍵組成基礎是數據，它代表了從企業從設計、施工、運營、維護等各個階段收集到的信息。如何有效的將這些匯聚起來的海量數據，提煉成有價值的信息，服務于我們的人員，并且結合人員的經驗判斷決策以及執行，并最終將這些分散的知識和行為有機的形成系統性的智慧，這才是我們要走的數字化轉型之路。此外，人工智能、云計算、機器學習方法、機器人應用、虛擬/增強現實等新技術的發展將促進對食品行業的新發展。我們正身處于一個偉大的變革時代中，新基建、數字化轉型是國家戰略，食品行業當然也在其中。食品行業即將迎來數字化監管，因此食品企業的數字化轉型不是選擇題，而是必答題。為了加強合規，提升效率，讓我們共同努力，推動食品行業的數字化轉型。