摘. . 要：随着经济发展和全球化、老龄化、城市化进程加速，中国白酒行业正面临前所未有的挑战，通过分析白酒行业生产工艺特点和实施生产制造执行系统的必要性，应用生产制造执行系统的相应功能模块，解决白酒行业生产管理黑箱、人工干预过度，生产质量不稳定等问题，提升白酒行业数字化、智能化水平，增强企业的核心竞争能力。
关键词：生产制造执行系统、白酒行业、智能化1、应用背景随着全球化、老龄化、城市化、以及日益严峻的环境变化，白酒行业未来面临巨大的挑战。全球化的竞争、更短的产品生命周期、多元化的客户需求、不断上升的制造成本、以及可持续发展对行业提出的绿色要求，种种的挑战要求白酒行业做出巨大的变革，甚至颠覆的制造革命。
提高生产力、缩短产品上市时间、采取更灵活的生产模式以及提高资源和能源利用效率，是全球制造业所面临的挑战，也是白酒行业未来发展的目标。为了实现这种先进的生产模式，融合现实生产和信息生产技术的 MES 系统，在基于大数据技术的基础上能够实现从原料进厂到成品生产过程的全面管理，将白酒质量的监控细化到白酒生产的每一个环节。因此，根据行业特点，选择适合自身的 MES 平台，是白酒行业提高产品质量、提升信息化管理水平的关键和必然选择。
当前市场上已经储备了一批拥有专业知识和实践技能的数字化营销专业人才，企业需要做的就是以良好的待遇和诚意邀请和吸引他们的到来。除此之外，企业还需重视专业人才的培养，这样不但有利于企业的长远发展，也有利于整个行业的良性发展。另外，由于网络是与技术紧密联系在一起的，企业同样需要重视技术的发展。在这方面，同样有两条路径，一条是引进技术，二是自我进行技术的学习。
前者同样是最快见效的举措，而后者才更有利于长远发展。因为企业的状况只有企业最了解，对于技术上遇到的问题如何及时应对、如何制定长远战略，都需要企业自身对技术有所了解才能够实现。
2、白酒行业工艺流程分析
与一般制造业不同，白酒行业虽然属于流程工业和批量制造工业，但仍然具有白酒行业独有的特殊性：生产周期长，工艺复杂，产品质量极大地受原料影响。酿酒是白酒行业的基础，需要对原料进行破碎预处理，然后酒醅出窖、配料、蒸馏、分级摘酒、蒸煮、风冷加曲、入窖发酵等流程，生产过程需遵循生产工艺规程、严格把控关键工艺控制程序。质量检验合格后的原酒按等级输往勾储车间装坛存储、陈酿、勾兑，达标后的产品在包装车间加工为最终销售产品。在半流程半离散的生产过程中，批次（LotID）是生产质量管理的重中之重，是产品质量追溯的基础。从原料入厂到产品入库的整个过程，以生产管理和质量管理为主线的 MES 系统显得极为重要，能够整合供应链管理全过程的生产资源，对白酒生产的全过程进行管控，使白酒生产管理更加标准化、规范化、透明化和精细化。
白酒生产工艺流程图
3 面向白酒行业的 MES 设计
3.1MES 系统总体功能架构
根据生产工艺、系统管理需求以及业务流程规划，白酒行业MES系统以质量管控为核心，以生产管理为主线。功能架构如图所示：
MES 功能架构图
MES架构包含主数据管理、配方管理、计划排程管理、库存管理、物料管理、生产执行管理、质量过程管理、设备管理、能源管理、数据集成等功能模块，并且可以与 ERP 系统、自动化设备集成，与公司计划层和现场控制层进行数据交互，实时采集分析处理生产过程数据，实现对整个生产流程的优化。MES 架构预留多种方式、多个可扩展接口，为系统功能扩充，实现纵向贯通、横向集成的企业数字化智慧信息平台打下坚实的技术基础。
3.2 MES 功能模块
主数据管理
面向生产管控的基础数据管理，集中工厂物料、BOM、区域等信息，在各业务系统之间保证数据的相关性、完整性、准确性和一致性，工厂主数据可分为工厂统一管理的数据和本地化的数据，统一管理的数据包含物料数据、人员数据和 BOM 数据等，本地化管理的数据包括配方数、工艺工段数据、中间品数据、仓储数据等，由 MES 独立管理。
主数据管理逻辑架构
配方管理
面向生产过程管控的工艺和配方管理，提供精细化生产管控的依据，实现标准化操作规程的多层管理方式，支持生产过程操作规范以及合规性控制。通过对工艺、工序条件、工序 BOM、投料顺序、投料条件的设定，在生产中对系统层与操作层的实时比对，实现对配方的全方位管理，防止误操作，并对工艺配方的每个步骤、参数进行记录，保证产品的完整可追溯性。
计划排程管理
这是面向生产计划的精细化管理，MES 系统生成或接收 ERP/APS 系统下发的生产计划，结合生产能力、产品配方，工艺标准、采购周期等综合信息，根据生产设备，优化生产顺序，减少等待时间，平衡设备和人员的生产负荷。从而优化产能，提高生产效率，缩短生产周期。MES 生产排程管理可以对上游下达的生产计划，按照生产进度、生产工艺流程和生产标准等要求，运用系统精密排程算法，自动展开，生成具体的细化的生产执行计划。
库存管理
库存管理主要实现收料管理、物料仓储管理和发料管理等功能，是 MES 系统的基础模块，作为服务于生产过程调度的中间环节，在企业生产管理中有着举足轻重管理地位。库存管理中货物供给的及时准确性以及货物贮存的时间限额的要求，与物料管理、生产调度、计划排程管理等其他模块功能密切相关，为其他模块管理提供物料基本信息，如物料清单、物料存量等信息。生产管理根据这些信息进行生产计划的优化和调整。
物料管理
面向生产车间的物料管理和称量管理，通过应用条码，集成称量设备实现物料精细化、透明化管理，减少因投料失误而造成的管理成本增加。准确地物料消耗和出入库记录可以减少物料积压，提高物料周转效率，减少重复劳动。
生产执行管理
生产执行管理是对生产过程的管理和控制，可以标准化、精细化管理生产现场，按工艺工序的要求控制日常生产操作，减少人为差错，提供现场执行效率，并以工单为流转核心收集生产数据，实现数据的汇总、分析和共享，支持生产数据的正向追溯和反向溯源。
质量过程管理
质量管理是通过将企业现行的产品质量标准、产品质量控制程序、食品安全管理流程等质量安全机制融入系统，并通过系统设立“关键质量指标异常否决制”来对各个关键业务流程点的质量安全进行有效检验与监控，实现质量管控信息与生产流程信息的自动流转及共享，保障白酒生产过程绝对质量安全。
设备管理
设备管理采用先进的设备管理维修理念，建立“流程化”企业设备资产及维护管理模式，实现对设备资产与维护的规范化管理。优化维修业务流程，提高维修效率，积累设备维修维护经验，逐步将故障性维修转变为预防性维修。提高设备的可靠性、可用性，延长设备的生命周期，降低总体维护成本。实现高效生产，科学合理的分配和利用企业资源。
能源管理
能源管理是对能源的生产、分配、转换和消耗的全过程管控，由数据服务器、智能化仪表等组成，利用实时数据库实现对现场能源数据（水、电、气）和智能设备的采集和控制，并对能源数据进行统计计算，持续对能源有效利用程度进行技术分析，不断加强对能源消耗的计量监督、标准监督和统计监督。
数据集成
数据集成分析的关键是实现业务流程与应用系统功能的紧密集成，以业务流程为核心将分布在各个应用系统的功能关联起来，相互协作共同为业务服务，达到功能互用的目的。统一的业务集成策略在系统集成中采用工作流中间件实现流程整合，通过消息中间件实现业务系统间的业务协作。在工作流中间件中工作流定义工具负责定义流程的逻辑、流程的活动以及支持活动的资源；工作流引擎则通过与工作流执行者（人、应用）交互建立工作流实例，并按流程的逻辑推进实例的各步骤，进行指令执行、表单生成、文件处理等，同时监控工作流的运行状态。
通过以上功能模式的实施，MES 实现了对白酒行业的工艺配方建模、生产计划分配及执行、质量过程管控、物料复核防错、物料批次、设备能源及主数据等核心业务的有效整合。
4?MES 应用案例分析
某酒业有限公司根据生产管理的需求，实现了白酒行业第一个数字化工厂的 MES 实施应用，完成了总体业务流程规划，理顺了生产计划、生产执行、物料管理、质量管理、设备管理条线的流程关系，优化了工厂的物流、信息流、资金流，完善了全过程质量管控技术手段，提升了生产组织效率和生产管理水平。
4.1 生产计划
通过高级排程系统，实现对来自于按库存生产和个性化订单生产模式下的的订单排程优化，支撑大批量个性化定制的业务需求，通过合理的合并、分解等订单操作生成包装段生产工单和勾兑工单，安排产线、设备运行和物料准备，最大程度的发挥生产能力，保证订单交期和生产质量，提高客户满足度，降低生产成本。达成计划排程自动化、计划管理流程化和绩效分析数字化的管理效果4.2 酿酒管理通过 MES 系统酿酒模块对生产参数进行集中化管理，在系统中针对不同情况设置对应的工艺参数模型，并在生产过程中按照每个工艺段进行将工艺参数自动下达至生产线，保证生产参数的标准化。
生产线根据下达的工艺参数，自动进行生产过程的执行，系统实时监测原酒酿造过程中的工艺参数，在线反映生产操作状态；为生产现场检查验证提供“数字化”信息反馈；对关键工艺节点质量指标进行自动判定，及时形成“数字化”报警提示，全面实现“数字化”酿酒生产监控。系统形成连续、真实的大数据积累，提供针对单个工艺参数的历史趋势分析、SPC 分析，也通过同时分析多个工艺参数趋势挖掘相互关联性，为工艺改善机会分析提供“大数据”基础，全面实现酿酒生产的“数字化””。
4.3 勾储管理
通过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，实现酒库库存透明化及物料转移的溯源化管理。
4.4 设备管理
通过MES系统将设备全生命周期过程的台账信息、点检、润滑、保养、维修、检定信息按照发生时间进行归集，形成完整的设备运行档案，并形成维修知识库，为后续的维修维护提供历史数据参考。系统自动采集设备运行数据（包含工艺数据、能耗数据、设备故障数据），并进行实时展示及报警；系统根据每台设备的运行状况、点巡检、润滑、校正、维修等数据进行整合分析，分析设备的运行管理情况，指导设备管理、使用、维护的改进。
4.5 质量管理
通过 MES 质量管理模块的实施，实现了制造业务和质量管控过程的自然融合，确保了质量活动与制造过程的完美交互，系统对质量管控过程中收集的海量数据进行筛选、分析与反馈控制，形成数字化为特征的企业车间质量管理体系，能够有效提高质量管理活动的执行效率，并使制造过程的质量反应能力和质量控制能力得到极大的提高。
5 结束语
作者从白酒行业信息化需求出发，着重介绍了白酒行业 MES 的实施，加强了企业生产经营计划的可执行性，通过对 MES 模式合理应用，提高了企业的生产效率，实现了产品质量的提升，降低了生产风险，减少了公司运营成本，使企业的生产模式更加安全、合理和透明，从而提升了企业综合竞争力。MES 的有效利用，为众多正在增强信心管理能力的白酒企业提供了一系列可执行方案，具有推广和借鉴价值。
参考文献：
［1］ 廖 海 荣 . MES 系 统 在 生 产 制 造 业 中 的 应 用，CNKI:SUN:CSJL.0.2018-16-181
