十余年探索,五次迭代升級,國臺成為智能釀造“樣本”

發布時間:2022-06-30 14:00    來源:中國工業新聞網

關鍵詞:十余年探索 智能釀造“樣本” 國臺 五次迭代升級

摘要:近日,筆者實地探訪國臺智能釀造車間,試圖找到答案。智能釀造再現“人工工匠”釀酒車間“智慧大腦”有多聰明?目前,國臺擁有國臺酒業、國臺酒莊、國臺懷酒、國臺茅源四個生產基地。筆者走訪的國臺酒莊制酒一車間在去年下沙投產,是國臺智能化程度最高的車間。

  你印象中的醬酒制酒車間是什么樣子?是工人手持鐵鍬揮汗如雨,還是酒甑熱氣騰空、糟醅鋪滿晾堂?

  抑或是另一種場景:寬敞的車間、先進的設備,中央控制室內顯示屏上生產數據實時監測,呈現相關設備運行情況。這就是國臺智能釀造車間的生產場景。

  

 

  國臺酒莊生產基地

  從1999年起步之初,國臺就堅持“學習茅臺、做好國臺”,嚴格秉承茅臺鎮正宗大曲醬香釀造工藝,持續積累各個主要工藝環節的技術參數。時間的“沉淀”和經驗的積累,為國臺科學探索智能釀造奠定了堅實的基礎。

  從2011年開始,經過十余年的探索,歷經五次迭代升級,國臺已經把人工踩曲推進到機械制曲,把人工釀造推進到機械化、自動化,正全面實施智能化釀造,把傳統的存儲方式推進到數字化智能儲酒。行業管理者和專家認為,國臺在醬酒領域推進數字賦能、綠色集約、智能釀造是比較早的,走得也是比較快的。

  智能釀造車間有多“聰明”?國臺又是如何依靠信息支撐、數字集成、智能分析,把智能釀造推進到新階段的?

  近日,筆者實地探訪國臺智能釀造車間,試圖找到答案。

  智能釀造再現“人工工匠”

  釀酒車間“智慧大腦”有多聰明?

  目前,國臺擁有國臺酒業、國臺酒莊、國臺懷酒、國臺茅源四個生產基地。筆者走訪的國臺酒莊制酒一車間在去年下沙投產,是國臺智能化程度最高的車間。

  國臺酒莊制酒一車間入口處有一塊4米長、2米高的超大顯示屏,引入矚目。這里是國臺酒莊制酒一車間的中央控制室,是指揮車間生產的“智慧大腦”。

  五六個工作人員緊盯著屏幕,不斷跳動的紅綠色字體顯示著各個生產環節設備的運行情況。蒸煮時間、接酒溫度、抓斗運行速度等一系列數據在這里監測和集成,收堆、攤涼、撒曲等生產動作指令都從這里發出。

  

 

  國臺酒莊制酒一車間中央控制室

  據悉,中央控制室包括MES系統和SCADA系統。MES系統負責接收工藝人員下發的生產指令、批次信息等,按照相關數據及指令進行流程管控,減少人為干預帶來的風險及誤差;SCADA系統則實時收集、監控在線數據,最大限度減小人為誤差,提升產品質量控制水平和穩定性。

  緊挨著中央控制室的是上甑區。目之所及,皆是各種大型機械設備以及密集的金屬管道,干凈、整潔、有序,由機械手、感應器等各種部件組成自動化生產線,在收到中央控制室發出的指令后精準地作出各種動作。

  

 

  國臺酒莊制酒一車間上甑區

  上甑區的核心技術之一是機器人上甑系統。傳統人工上甑工藝的標準:“見汽壓醅”和“輕、松、薄、準、勻、平”。國臺對人工上甑工藝進行了深入研究,首創智能上甑工藝運動算法,實現了“探溫上甑”,自主研發熱源探測識別系統,通過紅外線探頭檢測酒糟表層溫度的變化,實現“探溫上甑”。在酒糟表層汽似冒非冒那一刻,撒出酒醩,實現對“見汽壓醅”的數據化模擬。

  據國臺酒業集團副總經理周欣樂介紹,多年來,國臺通過對醬酒不同輪次生產工藝的摸索研究,針對醬酒糟醅獨特的性質,在程序控制及參數方面積累了很多經驗。

  

 

  國臺酒莊制酒一車間上甑區

  在上甑環節為例,國臺自主研發的工作面形態監測系統,可有效監測酒醅的鋪撒均勻度狀態,同時將“看到”的信息反饋給機器人,出料口自動跟隨貼近料面布料,保證酒醅松散、均勻。

  通過20多年來對傳統工藝的研究和解析,國臺已經將生產全流程全面梳理歸納為30道工序、269個環節,并提煉出1071項工藝指標標準,每一個環節的關鍵參數都轉變成可量化的數字標準,達到人工工匠在生產中所達到的質量效果。

  天士力創始人、天士力控股集團董事局終身榮譽主席、天士力大健康產業投資集團董事長、國臺酒業集團董事長閆希軍曾多次表示:“秉承傳統不泥古,科學創新不離宗,國臺就是要將傳統釀造工藝與現代先進科技緊密融合,將工匠精神的基因植入數字化智能科技,國臺要打開過去做‘糊涂酒’的‘黑匣子’,破解傳統釀造技藝之謎。”

  告別重體力和低效率

  國臺智能化成果如此硬核

  從窖池區步入接酒區,酒香四溢。與傳統人工摘酒不同,這里沒有“看花摘酒”,甚至酒液都很難看得到。

  國臺研發了一套智能接酒系統——酒甑產生的酒蒸汽通過管道進入密閉的冷卻系統,冷凝過后,酒蒸汽液化為酒。并且采用在線監測系統控制的六通閥,實時反饋并智能控制摘酒的時間、酒精度、溫度,不同的酒體經過不同的出酒管道分別自動流向不同的酒罐儲存。

  

 

  國臺酒莊制酒一車間接酒區

  在智能化數字酒庫,智能輸酒系統能夠實現制酒班組、基酒等級、基酒產量及收酒時間等重要生產信息的精確統計,為精益管理提供可靠而高效的數據支撐。當日的探訪中,只見看管酒庫的工作人員在手持儀器上輸入一串數字,這壇酒的輪次、生產時間等信息一目了然。需要哪一壇酒“出列”,動動手指頭下達指令即可一鍵實現。

  在基酒質量評價方面,國臺研制了智能品酒系統。自 2006年開始,國臺科研隊伍創造性地將紅外光譜技術與白酒質量控制結合在了一起,嘗試通過科技的手段將傳統的經驗轉化為大數據模型,再利用大數據模型去完成品酒工作,智能品系統在這樣的背景下誕生了。

  目前,國臺智能品酒系統已經累積了上萬次品評經驗,與品酒師感官品評的復合率達80%以上,甚至在客觀性上保持了更高的一致性和穩定性。

  

 

  國臺酒莊制酒一車間接酒區

  經過多年的積累和沉淀,國臺科技研發碩果累累。從2019年開始,國臺3年連續3項科技成果整體技術達到國際領先水平,紅外光譜技術在醬香型白酒質量控制方面的應用、主要有機酸及含量對醬香白酒代謝影響評價模型的建立與應用、茅臺鎮核心產區醬香國臺酒風味特征及生物活性組分研究等科技成果,得到中國工程院院士孫寶國、中國酒業協會理事長宋書玉領銜的專家組鑒定通過。

  向空中要空間

  國臺探索集約、綠色、環保發展新模式

  中國白酒是天賦資源稟賦的自然資源的客觀性,跟人的主觀能動性相結合的天人共釀的產物??陀^是內因,具有決定性,所以產區是第一位的重要,在哪里建廠是第一位的重要,是首位的戰略問題。

  一直以來,位于赤水河畔的茅臺鎮,可用土地資源十分有限,尤其是近年來酒企密集擴產的背景下,提高土地畝產值成為酒企的必修課。

  國臺從建廠之初,就堅持可持續發展,走以人為本、人與自然和諧共生的“集約、綠色、環保”之路,為行業發展提供了有益借鑒。

  當天的實地探訪中,國臺充分按照集約發展的要求設計廠區讓人印象深刻。

  

 

  國臺酒莊制酒一車間窖池區

  傳統的窖池、攤晾、取酒車間都是一層,廠房布局是平鋪式,而國臺通過創新,將其轉變為立體車間。國臺酒莊制酒一車間是五層設計,地面一層是上甑區、窖池區和接酒區,配料、堆積發酵、攤涼等則依次分布在二層至四層。

  在攤涼區,類似于“貨架”的攤涼設備正在運行,此區域分為6條生產線,每條生產線是8層。與傳統攤涼相比,國臺酒莊制酒一車間智能加曲攤晾系統,不僅節約一倍以上的土地面積,攤涼效率大幅提高。

  “向空間要資源,向空間要效率”這一點同樣體現在酒庫上。

  與傳統酒庫追求橫向“面積”不同,國臺酒庫也追求縱向的“高度”。國臺酒莊規劃有6棟酒庫,每棟儲酒1萬噸。在這些酒庫中,每一棟分為5層,每層又設置為兩層鋼架,底下一層為噸壇,上面一層為千斤壇,存放著國臺各年份的基酒。

  通過制酒車間的改造,國臺酒莊占地350畝,整體產能設計達1萬噸,而完成同樣的產能,傳統釀造需要配套土地800畝至1000畝。

  這種立體布局的車間投資強度明顯更大,國臺為什么還要這樣干?用閆希軍的話來說,“茅臺鎮的資源是老祖宗留下來的,我們這一代人不能吃盡用絕,不僅要省著用,還要通過創新,用最少的資源為當地的老百姓、政府和社會奉獻最大的價值。

  

 

  

 

  國臺數字化智能酒庫

  穿梭在國臺酒莊廠區內,能深刻體會到,制酒車間、酒庫區域等無處不在的集約化發展思路,可以說,國臺已經把集約化發展的“基因”融入到廠房設計和生產線的每一個環節。

  國臺酒業集團總經理張春新表示,視質量為生命,是全體國臺人的信仰。“經過兩種生產方式長期跟蹤對比,智能釀造能更高效地出酒、能出好酒,產品質量更加穩定可控。而且,工人重體力勞動強度大幅下降,資源更加節約,環保效果更加優化。”

  今年初在博鰲召開的國臺經銷商大會上,閆希軍強調,國臺要從5個維度構建“中國新名酒”的內涵體系,智能釀造是重要內容。國臺推動智能釀造的目的就是要告別模糊,走向清晰,走向精準,走向現代釀造、科學釀造和智能釀造,使國臺酒成為創新技術、標準的現代醬香美酒,形成以智能釀造引領的高質量發展新模式。

  

 

  國臺酒莊

  在筆者看來,國臺以“秉承傳統、科學創新”的精神,以“敢為人先”的勇氣,把創新作為破解發展難題、推動高質量發展的“金鑰匙”,率先在白酒智能釀造展開積極探索,大膽創新、小心論證時代前沿科技與傳統制造業的融合應用,并取得了豐碩的階段性成果突破,走在了醬酒的前列,為行業的高質量發展提供有益借鑒。

  未來國臺的智能釀造還將如何蛻變,值得行業共同期待!(文卉)

(責編:heyan)
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