在高压环境下,运营数据如何改变食品饮料行业

作者:OSIsoft 发布时间:2020-09-07
食品和饮料制造商处境艰难,而环境只会越来越残酷

食品和饮料制造商处境艰难,而环境只会越来越残酷——大环境下政府相关部门对于法规频繁修改,但许多食品厂商仍在使用老化的设备和其他老旧资产进行生产。消费者需要持续稳定的食品供应,食品生产商必须以最优品质的产品来维持消费者信心和维护品牌诚信度,同时还要兼顾获得可观的利润。


食品饮料行业该如何应对如此复杂而严苛的生态系统?答案就藏在数据中。对食品饮料行业来说,其供应链和生产过程的全球性,要求企业在全球范围内为生产和过程数据建立统一的真实来源。


随着数据从理论到现实渗透到公司各领域和数字化转型行动中,食品饮料生产企业必须获得实时运营见解,以优化流程、确保质量,实现从农场到餐桌的全程可见性。只有这样才能监控和了解供应链各个环节的表现,保持卓越运营。

借助数据基础架构,可以轻松分析和比较各资产,并且可以采用分析方法来实现更好的长期资本规划


数据挑战

尽管人们普遍认识到数据能推动企业实现卓越运营,但仍存在诸多重大障碍,这常常会影响决策者获取、分析和利用企业生态系统内数百万个可能有效的数据点。


数据收集并不是自动的。单台机器会提供大量潜在的数据点,它可以与自动化和过程控制系统一起运行,但该系统不会自动地收集所有关键数据或与其他生产过程组件互联。


数据通常存在于孤岛中。互不相连的数据接口会因资产位置不同而导致数据分隔。从远程站点收集数据或从集中的数据中心提取数据时,会造成数据延迟,导致企业无法及时运用有价值的信息,同时增加了成本。


数据可能需要手动收集和计算。通过彼此孤立的来源管理数据十分耗时,且需要手动输入和计算,容易出错。如果想要把来自彼此孤立的来源的数据连接起来,需要定制IT解决方案,这会增加额外的复杂性和成本。


数据可能缺乏必要的上下文信息。不同且互不相连的过程控制系统创建的数据缺少上下文信息。缺少情境和运营数据的上下文,数据就是孤立的,导致数据分析和机器学习无法发挥互联生态系统的潜力。


数据量不断增加。随着互联互通在运营环境中的渗透,数据采集变得更加先进,过时的数据管理系统在尝试获取和有效处理增加的数据量时经常会出现问题。

40年来,OSIsoft的PI System帮助许多公司实现了卓越运营


基础架构方案

全局性的数据基础架构省去了查找、获取、转换和整理运营数据的麻烦,使操作人员和工程师能够对整个企业范围的运营信息进行建模,同时降低复杂性和成本。借助数据基础架构,可以轻松地分析和比较各资产,并且可以采用分析方法来实现更好的长期资本规划。通过数据基础架构获得的统一视角,还将使得维护可从计划维护或故障后维护转换为基于状态的维护或预测性维护。这些都为提高设施或企业的运营效率和延长正常运行时间铺平了道路。


通过开发模型来支持和预测资产健康状况、过程效率、资源管理和产品质量,可使企业直接受益,通过端对端的可见性也可简化监管报告和合规过程。


使用PI System获得实时见解

40年以来,OSIsoft的PI System帮助许多公司实现了卓越运营。作为统一不同数据源的基础架构,PI System可跨系统、资产和位置,提供实时的可见性。通过PI System,食品饮料生产商最终可拥有统一的数据源,并能够优化运营过程中的每一步。


好时公司的卓越运营

对于好时公司(Hershey)而言,产品质量始终是重中之重。作为大型零食生产商,生产过程中的每一步都必须顺利运作,以确保取得积极的成果。但是,随着合作伙伴供应链的扩张,确保最高质量所需的实时可见性很难实现。

质量并非其唯一目标。对于好时来说,降低成本,确保最佳实践,加快改进措施和提高产品质量,同时降低合规成本也至关重要。为了满足这些需求,好时实施了可访问制造信息(AIM)企业智能制造(EMI)解决方案,以支持其制造管理和报告功能。该解决方案配置了OSIsoft的PI System、SAP MII(集成和智能制造)和SAP ERP平台。


这种全面的解决方案为机械设备操作员提供了实时见解,只需稍加培训,他们就能在其业务领域做出明智的决策。此外,管理人员可以全面了解工厂数据和产量(例如,实时分析数据和仪表板),这使得好时公司能够利用PI System来实现关键业务驱动。 


总体而言,PI System帮助好时减少了33%的故障和维护时间,降低了30%的生产量损失,以及22%的质量损失。


可持续的啤酒酿造:喜力

喜力公司(Heineken)是世界第二大酿酒商。通过一项减少用水量和提高能源效率的计划,喜力制定了10年节能目标:用水量减少25%,CO2排放量减少40%。然而,位于塞维尔的喜力西班牙工厂遭遇了自己的技术天花板,为了实现这些目标,喜力需要一种新的解决方案。为分析啤酒厂数据并实现其可持续发展目标,喜力安装了PI System。通过Asset Framework构建PI System数据,喜力很快就看到了可以让他们实现目标的结果。


现在的喜力:

只需10%的时间收集数据,而过去需要花费80%的时间;

可实时访问显示流速、功率和压力的设备数据;

让每个用户都能获得数据见解,而不仅仅只是数据专家;

可以分析历史数据来确定资产问题的根本原因。


家乐氏公司的实时节能

对于家乐氏公司(Kellogg)来说,借助能源管理提升运营效率并保持一定的利润空间至关重要。作为为家乐氏设定10年能源目标的运营资产效率小组的一部分,家乐氏公司部署了PI System。通过在其资产中安装PI Server标记(tag)和累加器(Totalizer),该团队可以访问实时数据流,从而实现了对资产运行状况和效率的可见性。 


这些数据不仅使家乐氏团队能够了解整个生产过程中发生的情况,同时能够识别异常情况并主动进行调整。


例如,通过使用PI System数据,家乐氏意识到暖通机组可通过使用大量蒸汽加热热水达到冷却水的目的。家乐氏对装置周围的控制装置进行了改造,安装了建筑物压力监测器,并将全部装置与流程用的气体进气口结合,来平衡建筑物的压力。这一点,以及一些其他的变化,使家乐氏每年仅在6套暖通机组上就可节省35万美元。


总的来说,自2005年以来,家乐氏节省了大量的能源成本。该团队已设立了2020年的能源目标,而这些目标可以借助数据来实现。


泰森食品的工厂运营优化

泰森食品公司(Tyson Foods)每周加工6 800万磅(约3 100万公斤)的肉类。从炸鸡块到玉米热狗,出厂的每件产品都具有最高品质和最佳重量是泰森食品对消费者的承诺。质量问题可能导致产品被召回,并损害品牌形象和泰森食品的财务状况,而包装过程中,如果产品出现超量或短缺的情况,就意味着必须将这些产品切开并重新放回生产线,这会造成不必要的浪费。 


为了监控其加工厂的运行状况,泰森食品实施了PI System。泰森食品团队对11台剪切机进行了标记,这些剪切机每年包装超过1.05亿磅(约4 800万公斤)的香肠卷。以前,质量保证专员需要每15min手动检查一次。但是,安装了PI System后,泰森食品团队可查看显示生产线运行状况的实时数据。凭借从实时数据中获得的信息,该团队重新设定了剪切机的目标重量,在短短6个月后,产品浪费量减少了0.1%。一年的时间里,节省了总计1亿磅(约4 500万公斤)的香肠。


食品行业的未来:数据驱动的企业

食品和饮料生产企业必须以更具竞争力的价格提供更优质的产品,压力与日俱增,因此数据将变得比以往任何时候都更加重要。为了取得成功,公司必须依赖可靠的基础架构统一数据,并为运营洞察提供统一的真实数据来源。必须在合适的时间提供这些建议,以便就运营状况和提高效率做出明智的决策。 


PI System基础架构可统一因复杂的系统环境而造成的不同数据源、信息孤岛和非标准命名数据惯例的数据。由此,可以提供可靠、易于理解的数据源,将运营见解送至用户手上,使其能够应对整个组织层面的挑战。 


通过从PI System得到的见解,食品和饮料生产企业可以自信地利用数据来作出有关资产健康状况、绩效、质量等方面的明智决策——同时有助于提高利润。


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