孟庆才:白酒行业的智能化改造之路还很长

作者:梁秀璟
  点击数:10139  发布时间:2016-04-19 17:22
白酒是我国的传统酒种,我国约有白酒企业2万家。白酒行业作为国民经济的重要支撑,在实践的发展过程中仍然有众多的问题因素,机械设备的落后是个突出问题。能源消耗量高,产品质量得不到保障,从而造成企业的运营成本增加,生产环境恶劣,能源缺乏严重,传统的制造工艺已经无法满足行业的发展要求。如何提高白酒行业的机械自动化水平,已经引起企业的高度重视,已经提上日程,急需尽快研究和适用。本期,记者特别采访了衡水老白干酿酒集团生产技改中心的正高级工程师孟庆才,请他来谈一谈白酒行业目前自动化、智能化的应用现状。
关键词:衡水老白干 ,智能制造 ,食品饮料

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孟庆才,正高级工程师,衡水市管优秀人才。现就职于衡水老白干酿酒集团生产技改中心。

白酒是我国的传统酒种,我国约有白酒企业2万家。白酒行业作为国民经济的重要支撑,在实践的发展过程中仍然有众多的问题因素,机械设备的落后是个突出问题。能源消耗量高,产品质量得不到保障,从而造成企业的运营成本增加,生产环境恶劣,能源缺乏严重,传统的制造工艺已经无法满足行业的发展要求。如何提高白酒行业的机械自动化水平,已经引起企业的高度重视,已经提上日程,急需尽快研究和适用。本期,记者特别采访了衡水老白干酿酒集团生产技改中心的正高级工程师孟庆才,请他来谈一谈白酒行业目前自动化、智能化的应用现状。

自动化技术在白酒行业的应用还有很大提升空间

目前白酒行业主要生产还是遵循传统工艺,传统工艺多由人工操作完成,目前普遍处于较为落后的状况,近年来开始对白酒生产工艺进行机械化改造,在实现机械化的基础上才进行了自动化控制应用,自动化应用程度受当前生产条件制约。孟庆才认为,严格来讲,国内白酒企业还没有先进的自动化完整生产线,但近年来在白酒生产机械化、自动化技术革新上还是取得了很大进步,仍处于积极探索和实践阶段。

衡水老白干属于传统酿造食品企业,坚持进行持续的技术创新和装备升级改造, 2012年开展了针对传统酿酒车间的机械化技改项目,2013年根据老白干酒“三排清”生产工艺进行机械化、自动化工艺改进,新建22000平米现代化白酒生产工房一座,从原料处理、润粮工序、蒸粮工序、蒸馏、自动装甑、自动加曲、酒醅发酵、自动入库计量及配套辅助实现了机械化生产,并对核心生产工序实现了自动化控制。2014年新建了一条机械化、自动化踩曲生产线。2015年针对“老五甑”生产工艺进行机械化、自动化改进,并做了相关试验,计划2016年建设完成。

据孟庆才介绍,白酒行业主要应用的自动化产品有压力、温度、湿度、液位、流量、二氧化碳传感器、酒精传感器、电导仪、酸度计等测量仪表,在大曲培养和酒醅发酵中应用了无线测温、测湿系统,在白酒生产主要工序如勾调、酒醅发酵、大曲培养、润粮、蒸粮、酒醅蒸馏、入库计量应用了小、中型自动控制系统。所以,“总体而言白酒行业的自动化应用和改造还处于发展阶段,可以说方兴未艾,未来还有很大的上升空间。”孟庆才表示。

机器人应用尚需时间

未来工业机器人不仅会在食品饮料行业中应用,而且在各个行业包括我们的生活中都会普遍应用,科学技术的进步引领着我们走向未来。应用工业机器人对白酒行业而言,还属于新生事物,处于起步阶段。孟庆才表示,衡水老白干正在为应用工业机器人做可行性研究和准备,目前还没有应用。在他看来,工业机器人会率先在白酒包装生产线中应用,从简单的码垛输送开始应用,由于白酒包装线的产品多样、酒瓶酒标及外包装千差万别,所以在灌装、贴标、装盒装箱全包装线中应用还需一定时间。对白酒生产工艺而言,会率先在挖缸、酒醅入缸、装甑及醅料的转运输送上应用,主要以解决劳动力短缺、工人效率低、改善劳动环境为目的,但如何应用、何时应用,还需白酒行业的科技人员和机器人技术公司联合研究攻关。孟庆才认为,白酒行业若想大规模地应用机器人产品,恐怕还需要5~10年的时间进行技术积累,逐步应用。

自动化技术保证白酒成品质量及安全

为社会民众生产健康、安全的产品是白酒企业最基本的责任,衡水老白干一直把产品质量、食品安全作为企业立足发展的根本。食品安全生产是一个系统工程,从食品安全生产标准、检测手段、装备及生产过程控制体系、食品安全追溯等。据孟庆才介绍,自动化技术为食品的安全生产提供了有力保证,在衡水老白干主要体现以下几个方面:

(1)在大曲培养应用自动化控制。大曲是白酒酿造过程的糖化发酵剂,被誉为“酒之骨”。要想做好酒,首先是要做好曲。大曲中包含着丰富的微生物群,这些微生物群决定了白酒的发酵过程和产物,形成了白酒独特的香气、口味和典型风格,同时酒中的异杂味也主要来自大曲,因此大曲质量的好坏直接影响着白酒的质量和产量。大曲培养是自然条件下的人工“经验式”控制,易受季节和气候影响,往往造成大曲质量不易控制,并且工人劳动强度大,劳动效率低。通过对大曲培养工艺研究和数据分析,在吸取传统工艺精华的基础上,通过计算机模拟大曲发酵最佳温、湿度工艺曲线,通过自动化控制曲房内温、湿度,为大曲优势有益菌群的培养营造适宜环境,提高大曲质量,进而保障了白酒品质。

(2)在酒醅发酵自动控制方面,白酒除乙醇和水外,还含有总量1%~2%的微量成分,种类达几百种,白酒主体香味及独特品质,就是由这些香味成分决定的。酒醅的发酵条件决定了原酒成分,“产香靠发酵”是白酒同行常说的一句话。通过对白酒酒醅发酵过程进行自动化控制,准确控制入槽料温、发酵环境温度、二氧化碳浓度等,使酒醅发酵按最佳工艺曲线进行,抑制杂醇等有害成分形成的条件,生成有益成分,是保证白酒品质的根本。

(3)白酒蒸馏自动控制。“提香靠蒸馏”,蒸馏是白酒生产中的关键工序。蒸馏的过程就是通过蒸汽将酒醅中酒提取出来,蒸馏效果决定了最终原酒的成分。蒸馏采用人工装甑,人工控制蒸馏条件,掐酒摘酒凭工人的经验,由于工人技术水平的差异,酒的产量和酒质波动较大。对蒸馏过程采用自动化控制,使白酒蒸馏过程处于最佳稳定状态,并通过实现自动摘酒,使白酒蒸馏成分稳定,节约了能源,并提高了出酒率。

孟庆才告诉记者:“通过对白酒生产过程的自动化改造,改善了白酒生产条件,对保证白酒产品的质量起到关键支撑的作用。”

白酒企业转型升级正当时

固态发酵生产白酒在我国有数千年的历史,也是我国独有的生产方法,在漫漫历史长河中工艺不断磨合发展,积累了丰富经验并形成了较为成熟的生产工艺。现代白酒生产是在这些经验和工艺的基础上,进一步挖掘和发展,形成现在的生产工艺。孟庆才谈到,这样的发展历史既为我们带来了优势,也不可避免地存在着劣势。“优势就是我国白酒生产具有坚实的技术积累,是白酒产品能屹立于世界之林的基础;劣势是由于工艺性的复杂和微生物研究的落后,白酒行业存在依赖经验、因循守旧的现象,白酒行业技术进步明显落后于其它行业的发展,转型升级首先变革的应该是人的思想。”

随着人民生活水平的不断提高,对优质白酒的需求也不断增加。但随着对外开放和国际贸易的发展,国外的白酒消费群体也在不断增加,对于我国白酒企业的发展来说可谓是挑战与机遇并存。但不得不承认的是,我国多数白酒企业还处于人工作业阶段,生产装备落后、生产效率低是普遍现象。近年来,国外公司通过不断收购并购切分这块蛋糕,新消费群体已经形成,洋酒冲击着白酒的市场,白酒企业面临严峻挑战。但孟庆才表示,有压力就有动力,当前境况促使白酒企业掀起技术革新的热潮,使企业从传统型向科技创新型转型升级,白酒行业具有非常大的发展潜力,白酒企业不断从机械化到自动化再到智能化发展,工业化和信息化两化融合为行业的变革发展推力助航。

虽然目前白酒制造业的自动化技术应用并不十分成熟,但实现智能化制造,迈进“工业4.0”时代已经成为全行业的发展目标和方向。孟庆才指出,白酒企业当前应立足现状,在做好白酒生产工艺机械化和创新发展现代生产工艺坚实的基础上,提升白酒行业的装备水平,进而实现自动化、信息化,在汲取其它成熟行业发展经验和技术不断进步创新发展的过程中,最终实现白酒行业的智能化制造。他呼吁:“这个过程需要政府引导、行业推动、技术专家和自动化厂商等多方的一起努力。”

摘自《自动化博览》2016年4月刊


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