随着经济水平的不断提高， 消费者对选择食品饮料的准则已经发生变化，他们最为关心的不再是价格，而是质量、健康、品牌。也正因如此，越来越多的食品饮料企业开始引入可以帮助其降低能耗、提高质量的自动化技术。

“众所周知，一家饮料企业通常有几十家制造工厂，单独一家工厂的自动化程度都很高，但从整个企业层面统一管理、提高质量则非常困难。”西门子（中国）有限公司数字化工厂集团工厂自动化部食品饮料行业总经理陈海东告诉记者，“比如百威啤酒，他们追求的就是口味的一致性，不管在哪里生产，口味都必须一样，这就需要自动化技术当中的软、硬件配合，才能保证各个环节中的误差都在极小的范围内。”

据了解，把大麦、大米、酵母、水和啤酒花等原料变成香醇的啤酒，需要经过原料制备、糖化、发酵、过滤、罐装、口味测试等复杂的过程，共有246道工序来保证百威英博啤酒全球一致的天然口味。其中糖化和发酵是最为重要的酿造工艺。

百威英博武汉工厂发酵控制室操作人员正在使用BRAUMAT系统

全集成控制系统BRAUMAT

为了满足不断增长的市场需求，百威英博武汉工厂在2012年6月开始对糖化、发酵和过滤车间原有的17台上位机中的西门子BRAUMAT软件升级至更新的版本，并且发酵工段的4台S5 CPU也升级至S7。紧接着，工厂开始建设新的糖化和发酵生产线，并全部使用BRAUMAT过程控制系统。通过系统升级和酿造扩建，工厂的年产能从40万吨大幅提高至80万吨。

据陈海东介绍，BRAUMAT是西门子专门面向食品饮料等过程行业开发的全集成控制系统。它具有强大的批次管理和配方管理功能。自1977年推向市场以来，全球已有数以百计的啤酒厂利用BRAUMAT来控制其酿酒工艺。通过生产过程的标准化，配方参数控制方式和时间顺序优化，BRAUMAT能确保产品质量的高度稳定。

品质保障，最重要的是在于工艺控制的稳定性。在糖化和发酵过程中，时间、温度、压力、浓度、电导率等众多参数都需要精确、稳定地进行控制。BRAUMAT改变了工厂以前的模拟屏操作方式。完全自动化和标准化的控制让工艺设备运行更加稳定，工艺参数的调节也更加便捷迅速，且将人为出错的可能性降至最低。此外BRAUMAT还大大提高了操作效率，在操作员人数不变的情况下，仍然能够满足新增生产线的运行需求。

利用BRAUMAT完善的批次报表功能，以及趋势和报警记录、操作记录系统，各生产订单及其完整配方，以及工序等相关数据都能全部记录和归档。这样工厂可以从任何的最终产品追溯到整个生产过程。

行业积累 帮助客户

除了BRAUMAT控制系统之外，西门子硬件设备，包括PLC、I/O模块、变频器、电机，以及仪器仪表，如电导率变送器等，也都对于工厂的高效、稳定运行起着重要作用。基于电气控制的西门子自动化解决方案早在20世纪70年代初就问世了。自1973年起，从Simatic工业控制器开始，越来越复杂的西门子控制技术被用于实现生产过程的自动化。

“西门子在不同的工艺、细分行业中积累了数十年的经验。通过与国内客户的合作，使我们更加了解中国本土市场的需求和运营机制。当我们与中小企业合作时，我们也可以将宝贵的经验分享给他们。”陈海东说道。

随着自动化和传感器技术的进步，现代啤酒厂产生的数据量越来越大，它们可以用于制作关于工序和压缩机或泵等工厂组件的状况报告。糖化间或发酵窖池内的压力和温度等工艺参数，会在控制中心显示出来，并且对配方的电子化管理变得越来越常见。自动化、数字化、网络和工业软件现在远不止为啤酒厂工艺流程做文档记录那么简单。陈海东强调，如今客户真正的需求是从整个系统上实现节能和效率的提升，而非功能强大的单一元器件。在大数据时代，厂商要懂数据，更要帮助客户将数据挖掘出来，并建立统一的平台将各类数据进行有效整合。

谈到未来的食品饮料市场， 陈海东充满信心，他表示，无论是包装还是在全段物流中，西门子的PLC都拥有最高的市场占有率。此外，西门子的变频器、齿轮、马达等产品在行业内也有非常多的应用。未来，客户在联网方面的需求会日趋增多，这将使西门子在通讯网络业务上迎来很大的增长空间，这也是下一阶段西门子在食品饮料行业中的发展目标。

百威英博武汉工厂的糖化车间

摘自《自动化博览》2017年4月刊