绿色智能制造白皮书——乳制品行业

施耐德电气绿色智能制造白皮书-乳制品行业 目录 执行概要3 01乳制品消费市场：变化中的关键驱动力41.1进入平稳发展期的中国乳制品消费市场41.2市场变化带来的关键驱动力5 2.1满足安全合规102.2推动产品研发的数字化创新102.3释放生产潜力，聚焦节能降耗102.4建立敏捷的智慧供应链112.5促进全奶产业链建设122.6以人为本— —来自人才的挑战13 03制胜未来：绿色智能制造143.1绿色智能制造助力乳制品企业提速减负153.2中国乳制品行业智能制造现状193.3中国乳制品行业绿色智能制造面临的挑战25 04标杆乳品企业与施耐德电气解决方案284.1标杆乳品企业284.2施耐德电气解决方案304.3施耐德电气的探索实践424.4融合与共赢43 版权声明本白皮书版权属于施耐德电气使用说明：未经施耐德电气事先的书面授权，不得以任 何方式复制、抄袭、影印、翻译本文档的任 何部分。凡转载或引用本文的观点、数据，请注明“来源：施耐德电气”。 执行概要 “要解决问题，就不能依赖当初制造问题时同样的思维。” ───阿尔伯特•爱因斯坦 中国的乳制品行业经过多年的发 展已经进 入市场平稳期，产量和销量 逐年上升。对乳制品消费市场来说，人口结构的变化、城镇化的推 进、安全健 康理 念的深入人心……，一系列变化已经不知不觉地在过去的10年中悄然发生了。 这些变化成为乳制品品牌制造商进行绿色智能制造转型的原始驱动力。 如今，中国的乳品制造商们面临着由外而内的一系列重要 机 遇 或者 说挑战，从外部的安全 合规性、物流 供 应链 和乳品产业链的打造，到内部进行 创新的研发，在 生 产过程中进一步释放生产潜力、绿色制造与节能降耗，无不让制造商们期待一种新的应对理念和转型方式。 由施耐德电气提出、实践并持续完善的绿色智能制造理念，将智能制造与绿色生产进行了完整的结合，助力乳制品企业在智能转型的同时实现真正的绿色制造和可持续发展。当前，在 越 来越多的乳品生 产 商 将绿色智能制造转 型列为优先 选项的同时，也出现了一系列转型中的问题与挑战。 在这一理念架构之下，施耐德电气为乳制品行业提供了从数字化转型顶层规划咨询到面向行业的专业系统软硬件平台；从供 应链管理经验到智慧物流实践、从能源管理解决方案 到 精益 生 产实 践 的 一系 列创新 价值，为建 设 标杆型的绿 色智能 的乳制品企业 打造 完整的基础核心。 绿色智能制造，制胜乳制品行业的未来。 第一章：乳制品消费市场：变化中的关键驱动力 1.1进入平稳发展期的中国乳制品消费市场 随着居民 对于乳制品的关 注 度日益 提高，中国乳制品行业 整 体发 展 近 年来 持 续保持上升趋势。进入21世纪以来中国乳制品行业发展历程主要分为以下三个阶段： 单位：万吨图表1：2000-2019年中国乳制品产量及增速 1.2市场变化带来的关键驱动力 近10年来，乳制品行业的终端消费市场已经发 生了一系列变化，从 人口结构的调整到城镇化的推 进，从消费水平的提升到安全健 康价值 观的觉醒，并 伴随着平台与社交消费模式的兴起，新的消费形势无 不给乳制品品牌制造商们带来一系列由外而内的挑战，这也是驱动制造商们进行绿色智能制造转型的关键驱动力所在。 1.2.1人口结构的调整 （1）老龄化和出生率的下降已经成为中国人口结构的主要趋势。根据国家统计局数据，尽管有二胎政策的放开，2019年中国人口出生率仍然下降到10.48‰，而65岁以上人口占全国人口的比重达到了12.6%— —这意味着老年消费群体规模的增长。 （2）中产阶级正在崛起。据《经济学人》预计，到2020年，中国中产阶级人口将超过4.7亿，差不多1/3的人口进入中产阶层。中产阶级的崛起意味着对乳制品消费的质量、种类和多元化创新要求更高。 Life is On | 施耐德电气（3）以Z世代为代表的90后成为互联网主力军。有着“互联网原住民”之称的这一活跃群体规模达到2.75亿，从认知开始就接触互联网科技，对互联网有着天然的依赖。这一年龄人群以个性化、高品质、新事物、二次元为标签，对电商和社交平台更为青睐。这意味着乳制品需要拥抱新的数字消费经济，进行快速的产品创新。 1.2.2城镇化的推进 乳制品消费与经济发展和居民消费息 息相关。不同城市之间、城乡之间的乳制品消费量并不平衡。随着中国城镇化的推进，乳制品市场渠道越来越多地下沉到三四线 城市及农村，推动着这些市场的消费扩容。由于竞品较少，促销力度反而比一线城市小，这些市场无疑将成为未来产品结构升级和销量增长的核心区域。 1.2.3追求安全与健康 一方面，消费者对乳制品的安全与健康的重视毫无疑问是 第一位的，突发的安全事件可能对一家品牌商带来灾难性的后果。另一方面，国家对乳制品安全管控日趋严格。2010年3月26日中国卫生部公布了《生乳》（GB19301-2010）等66项新乳品安全国家标准，并以此形成了统一的乳品安全国家标准体系。这套国家标准体系也一直沿用至今。 在 建 立 新国标 体系的同时，国家有关 部门也开始对乳制品企业 尤 其 是 奶粉生 产 企业 进行更 严格地规范。2016年10月1日，在国家食药监 总局发布《婴幼儿配方乳 粉产品配方注册管理办法》中明确婴幼儿配方乳粉产品配方均实行注册管理。 2019年，中国乳制品的合格率达到99.8%，中国乳制品工业协会在《2019年中国乳制品行业 质量报告》中明确提及在2020年 将达 成100%的合格率。可见，越来越高的安全要求也对乳品企业提出更高要求。 第二章品牌生 产商的转型挑战 2.1满足安全合规 对乳制品品牌生 产 商 而言，无 疑需 要全面、科 学地 遵 从日益 严格的法 规要求，同时降 低合规 成 本。可以 通 过 数字化 转 型，从 原 料配方到 终端 销售实现 及时、准确、完 整的产品全 链 追 踪 追溯，应 对监 管机 构的要求，实现快 速的缺陷批 次召回能力，从而保 持 符合 消费者要求的统一质量，维护品牌信誉。 2.2推动产品研发的数字化创新 由于人口结 构的变化，消费者的品味日益多样化而且快 速 变化，同时对安 全与健 康更为注重，过去的新品上市速度已经无法满足Z世代消费者的好奇心。 从产品设计到配方管理，从快速生产到包装创新，品牌生产商必须对组织架构和生产管理模式进行 变革，需 要借助数字化技术和智能生 产方式，在 加速创新研发 效率、提升 生产设 备的自动化 和智能化 水平、提升 包 装的柔性化、实现快 速的产线切换、模 块 化的生产流程设计、高度透明的数据通讯等各方面全力以赴。 2.3释放生产潜力，聚焦节能降耗 面对新的竞争环境，品牌生产商在生产环节一方面面临着进一步提升设备、产线、工厂和集团各个层级的生产/运营效率，释放生产潜力，打造核心竞争力的挑战；另一方面则是来自高能耗和高资源损耗的降本增效挑战。 乳制品行业的生产需要涉及到诸多高耗能的生产工艺。例如，常温液态奶在生产工艺中需要使用高温以及制冷等高耗能的工艺，预计会占到总流程60%的能耗。在单位耗能更高的奶粉生产中，浓缩和喷雾干燥环节也需要消耗大量的能源，预计可以占到整个流程能耗的70%以上i。同时，随着奶粉行业干湿法工艺变化趋势，能耗问题也成为奶粉企业需要关注的重要部分。 2.4建立敏捷的智慧供应链 乳制品属于快消品，产销量的上升和终端门店的销量频繁变动，意味着企业的物流系统需要面临更大的压力；低温奶贮存要求比常温奶更加苛刻，为保证质量需要对于运输的全过程进行实时的监控。对于乳制品行业而言，传统的物流模式可能并不能满足企业愈发高效化的运输需求。 此外，乳制品供 应链也会面临突发事件的挑战，例如2020年初，新冠肺炎疫情的爆发带来的冲击。疫情中，中国乳制品行业 最 受 影响的环节在于 物流，尤 其 是 使 用进口奶源的企业。 2.5促进全奶产业链建设 如今，全产业链已经成为乳制品企业的行业趋势，从大型乳企再到中小型的奶粉企业大都拥有自己的奶源基地。但对于以制造加工为主的乳制品企业而言，仍面临着上游产业建设成本高的难题。首先，中国的奶牛养殖业目前的成本相对较高，这直接体现在中国原奶价格一直处于较高水平；其次，建设畜牧业、补全产业链的动作意味着更多的“配套设施”建设，其中包括且不限于从奶源监控开始的更全面的质量管控覆盖系统、奶牛等生物资产的建档管理以及增加额外的物流供给线路等。这些均是乳制品企业在上游建设遭遇到的难点。 2.6以人为本— —来自人才的挑战 在 传 统 制 造 业 思 路 下，以 生 产 制 造 为 主 的 生 产 扩 张 一 定 会 涉 及 人 员 数 量 增 加 。根 据施 耐 德电气 对部分乳制品企业的调研，生 产工 人的薪资以每年3%-8%的幅 度 上涨，这甚至高于部分乳制品企业的利润增长。企业还要面临“隐性”人力成本的增加，传统行业的人员结构老化问题日益显现，年轻员工的存留率连年走低，这也间接的增加了招聘和培训管理的成本及难度。 第三章制胜 未 来：绿色智能制造 面对多重挑战，乳制品行业面临“不变则退”的境地。一方面，社会经济大环境的变化促使乳制品企业做出转变进行跟进；另一方面，从企业自身而言，由外而内的多重挑战及精益化生产管理实现也急需乳制品企业找到提升未来核心竞争力的途径。 绿色智能制造，即智慧生产+绿色生产的践行途径，可以从根本上帮助乳制品企业提速减负，抓住市场机遇，应对多重挑战，这一途径也逐渐成为乳制品行业的主动选择。 3.1绿色智能制造助力乳制品企业提速减负 3.1.1安全生产智能追溯，实现严格质量把关 关于质 量管控 一 般可以分为两个方面：首先 是 生 产质 量管控，包括实 验室检 测、生 产 节点检 测等；其次 是全产业链的追溯，包括从采购到成品销售的质 量跟 踪 追溯系统等。对于 传 统行业而言，一方面实 验室的资源管 理并不够完善，数 据不能 共享，需 要面临 可能出现的由人为因素带来的谬误；另一方面，在以制造 生 产为主的传 统行业，全产业链的追 溯和质 量 跟 踪 需 要人 工 进行批 次记 录，从而导 致出现问题 后产品追回的时间成 本大幅增加。 对于 这 些 问 题，智 能 制 造 转 型可以 以智 能 化 的 手 段 来 帮助乳制品企 业 进 行 解 决 。一方面，实验室信息管理系统可以为乳制品生产的全过程进行监测并收集相关的检测数据；另一方面，智能追溯系统的建立可以 提高产品全产业链的质量管控响应速 度，通过 追溯码等模式企业可以 更快的对于产品安全问题 进行响应。借助于两方面的改善，智能制造建设可以加强乳制品企业的质量管控，为企业的质量营销提供原动力。 3.1.2可视数据联通孤岛，提升管理决策效率 全产业链的建设会带来“牵一发而动全身”的状况，只要其中一个环节出现问题，接下来的环节同样会受到一定的影响。 在传 统行业的模式下，一方面信息收 集要面对人 力记录 信息所带来的信息匮 乏、不规律甚至 是谬误 风险，另一方面收 集 到 的多方面数 据 报表 仍需 要进行加工 才 能 供决 策 层使用。同时，由于每个环节的数据信息都不够通畅，这导致产业链某一环一旦出现问题，整体的响应速 度会无比缓慢，从而给 企业的管理 造 成了巨大的压力。智能制造 从 如下几个方面给这个问题提供解决方案： （1）实时监控，满足数据需求。 通过制造执行系统和企业资源计划等软件，企业可以 对生 产数 据、财务信息等进行实时监 控，并进行 数 据的打通和收 集。同时，电子设 备 记 录解决了依 靠 人 力记 录的不规律不准确以及信息量匮乏等方面问题。 （2）数据可视，提升决策效率。 依 靠 可 视化 的 数 据 分析，可以让 决 策 层 从不同乳制品品类出发，对于产品生 产、价格、区 域内的 销 售状 况 、事业部 信息 以 及各 渠 道销 售状 况等 多维 度 数 据