在以智能制造推進產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級的今天,有著悠久歷史的醬香白酒產(chǎn)業(yè)如何轉(zhuǎn)型升級走向未來?貴州國臺酒業(yè)集團(簡稱國臺)先行智能化釀造探索展現(xiàn)了美好前景。自國臺酒莊于2011年探索智能釀造算起,國臺酒莊在國臺酒業(yè)前十余年探索的基礎(chǔ)上,堅定不移地按照“秉承傳統(tǒng)不泥古、科學(xué)創(chuàng)新不離宗”的理念,以智能化釀造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),牢牢把握“智釀三要素”探索醬香白酒產(chǎn)業(yè)的新型工業(yè)化。
要素之一:以創(chuàng)新不離宗為綱
在長期探索中,國臺一直以“創(chuàng)新不離宗”為綱推動全盤,是其走向成功的首要因素?!皠?chuàng)新不離宗”之“宗”,系指釀造大曲醬香白酒的傳統(tǒng)工藝,其核心工藝是“12987”,即:一年釀造周期、兩次投料、九次蒸煮、八次發(fā)酵、七次取酒。
以“創(chuàng)新不離宗”為綱, 簡言之,就是核心工藝不變,外圍科學(xué)創(chuàng)新。天士力集團董事局終身榮譽主席、國臺酒業(yè)董事長閆希軍稱,國臺的智能釀造,一是始終堅持產(chǎn)地、原料、工藝和品質(zhì)“四大正宗”;二是持續(xù)開展基礎(chǔ)科研,厘清傳統(tǒng)工藝精髓,形成工藝和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化表征,為精細化、標(biāo)準(zhǔn)化控制打牢基礎(chǔ);三是積極推進智能化生產(chǎn)裝備創(chuàng)新,依靠信息支撐、數(shù)字集成、智能分析,實現(xiàn)智能化生產(chǎn)裝備對傳統(tǒng)工藝的完美再現(xiàn),最終達到基酒質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定和持續(xù)提升。
如制曲環(huán)節(jié),通過對人工踩曲生產(chǎn)實踐觀察,選出公認的踩曲最佳者,優(yōu)選此人一天中踩曲最佳時段,通過計算踩曲者在最佳時段內(nèi)的體重、踩曲力度、踩曲頻次(細化到曲塊中間部位、四邊的次數(shù)以及不同位置的力度差異)等,將人工經(jīng)驗和感覺轉(zhuǎn)化為清晰的數(shù)據(jù),以數(shù)字化解析傳統(tǒng)制曲工藝,提取出9個關(guān)鍵工序、26個環(huán)節(jié)、140項工藝指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),再將一系列復(fù)雜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成機器語言。相比人工踩曲,機械壓制曲塊的外形更加統(tǒng)一,品質(zhì)保持了一致性,人均生產(chǎn)效率提升40%。
再如基酒質(zhì)量評價,國臺通過反復(fù)探索,將品酒師的品評經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)模型,將紅外光譜與計算機結(jié)合研發(fā)智能品酒系統(tǒng),將人工品酒與儀器品酒結(jié)合實現(xiàn)“智能品酒”新模式,使傳統(tǒng)的品酒技藝從憑經(jīng)驗控制上升到數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化控制。該系統(tǒng)已成為國臺基酒、半成品酒、成品酒的企業(yè)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。
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圖示:機械制曲
國臺在數(shù)字化解秘的探索中,采取如同制曲、品酒的數(shù)字化解秘方式逐一解秘傳統(tǒng)技藝, 將傳統(tǒng)釀造的“12987”工藝、30道工序、165個環(huán)節(jié),細化為30道工序、269個環(huán)節(jié)并提煉出1071項工藝指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),且根據(jù)重要程度細分為A、B、C三類,分別予以精細化控制,貫徹到制曲、制酒、倉儲、勾調(diào)、包裝等生產(chǎn)全流程。
要素之二: 筑牢集約環(huán)保根基
茅臺鎮(zhèn)氣候、水質(zhì)、土壤、微生物構(gòu)成的獨特釀造環(huán)境,是天造地設(shè)自然資源的稟賦。然而,茅臺鎮(zhèn)地方就這么大,資源就這么多,環(huán)境承載能力也有限。面對這種狀況醬酒業(yè)如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?國臺的經(jīng)驗是:從頂層設(shè)計就堅持兩手抓,一手充分利用稀缺資源,一手極力保護稀缺資源,使智能化釀造沿著集約與環(huán)保的雙軌循序漸進。
——在集約方面
國臺酒莊的規(guī)劃設(shè)計,實行立體布局,謀求空中發(fā)展,最大限度的放大稀有資源效應(yīng)。
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左圖示:傳統(tǒng)平鋪式制酒車間 右圖示:多層立體智能制酒車間
在廠房建設(shè)上,改變傳統(tǒng)釀造的平鋪式,創(chuàng)新為立體車間。國臺酒莊制酒一車間,主體地面1層是窖池區(qū),2層是堆積發(fā)酵區(qū),設(shè)備區(qū)從負1層到7層分別為接酒區(qū)、配料區(qū)、潤糧區(qū)、攤晾加曲區(qū)等。
在醬酒領(lǐng)域,窖池的多少決定產(chǎn)能的大小,國臺把車間一層傳統(tǒng)的攤晾區(qū)全部擴展為窖池區(qū),節(jié)約一半多用地,擴大一倍多產(chǎn)能。
在攤晾區(qū),分為8條生產(chǎn)線,每條生產(chǎn)線是8層,與傳統(tǒng)攤晾相比,智能攤晾加曲系統(tǒng)不僅節(jié)約一倍以上的土地面積,而且攤晾效率也大幅提高。
在整個生產(chǎn)鏈,大量長時間儲酒的酒庫占地面積極大。國臺酒莊規(guī)劃建設(shè)數(shù)字智能化酒庫6棟,每一棟分為5層,每層又設(shè)兩層鋼架,配置托盤、機械軌道、提升系統(tǒng)、四向智能車等硬件和WCS酒庫運行控制系統(tǒng)、WMS智能倉庫管理系統(tǒng),實現(xiàn)萬噸裝壇酒體上下兩層立體存儲,各類酒體精細化分區(qū)、分類、分級和溯源管理。實行這一創(chuàng)新所收到的成效是,相同的用地面積,數(shù)字智能化酒庫的儲能則是傳統(tǒng)酒庫的兩倍以上。
——在環(huán)保方面
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圖示:國臺酒莊工業(yè)梯田、花園企業(yè)
國臺結(jié)合智能化釀造的前瞻性思考積極探索智能環(huán)保,在數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)、在線監(jiān)測、自動預(yù)警、循環(huán)使用等方面全面變革提升,把變革提升措施從一開始就系統(tǒng)的納入廠房、產(chǎn)線設(shè)計中。
國臺把赤水河看作母親河,在嚴(yán)格保護赤水河流域生態(tài)環(huán)境方面積極作為。據(jù)悉,醬酒產(chǎn)業(yè)影響環(huán)保的主要是“水、固、液、氣”,其中水的處理、排放最為重要。國臺對鍋底水、窖底水、生活污水施行明管、分類收集,對制酒車間窖底水收集井和十字溝采用C30 高強度混凝土澆筑或 S316不銹鋼改造,窖底四周采用紫紅泥夯實并保持一定坡度對窖底水進行高效收集。對制酒車間用水量最大的冷卻水實施“冷卻水循環(huán)利用系統(tǒng)”技改,實現(xiàn)了冷卻水零排放。
國臺酒業(yè)集團總經(jīng)理張春新表示,國臺的努力目標(biāo)是:加快形成以智能釀造引領(lǐng)的高質(zhì)量發(fā)展新模式,推動傳統(tǒng)食品釀造產(chǎn)業(yè)走向現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè),由重體力、高耗能、一定程度資源浪費型的傳統(tǒng)工業(yè),走向以人為本、資源集約、環(huán)境友好的高質(zhì)量發(fā)展新型工業(yè)。
要素之三:致力于系統(tǒng)創(chuàng)新
目前,國臺所開創(chuàng)的智能化釀造,是按照系統(tǒng)工程原理推進,以科研為先導(dǎo),貫穿從建設(shè)高粱種植基地--機械制曲--智能釀造--直到數(shù)字營銷269個環(huán)節(jié)的全產(chǎn)鏈系統(tǒng)創(chuàng)新。
在系統(tǒng)創(chuàng)新中,國臺基于長期開展醬酒釀造機理基礎(chǔ)研究,在堅持傳統(tǒng)釀造工藝的同時融合自動化、信息化、數(shù)字化、智能化新技術(shù),建設(shè)了農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng)、機械化制曲生產(chǎn)線、智能化制酒車間及數(shù)字化生產(chǎn)管理系統(tǒng)、自動化全封閉基酒管道輸送系統(tǒng)、數(shù)字智能化酒庫、智能品酒機器人系統(tǒng)、自動化包裝車間、國臺酒鑒真溯源系統(tǒng)、國臺數(shù)字營銷平臺與大健康產(chǎn)品數(shù)智體驗服務(wù)共享平臺等九大系統(tǒng),打造了國際領(lǐng)先的醬香型白酒智能化釀造平臺,產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用規(guī)模達到基酒年產(chǎn)能10000噸。
走進國臺酒莊制酒一車間,映入眼簾的是一塊4米長、2米高的超大顯示屏,這是一車間的中央控制室,具有控制中心、監(jiān)控中心、數(shù)字收集中心三大功能。實時呈現(xiàn)相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)和設(shè)備運行情況,蒸煮時間、接酒溫度、抓斗運行速度等一系列數(shù)據(jù)被監(jiān)測和集成,收堆、攤晾、撒曲等生產(chǎn)動作均由此發(fā)出指令。
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圖示:國臺酒莊制酒一車間中央控制室
在上甑區(qū),一排排機械手臂模擬傳統(tǒng)人工上甑工藝的標(biāo)準(zhǔn)布料。據(jù)介紹,“見汽壓醅”現(xiàn)象中出現(xiàn)汽的地方溫度會升高,國臺自主研發(fā)了熱源探測識別系統(tǒng),通過紅外線探頭檢測酒醅表層溫度變化,實現(xiàn)探溫上甑、對“見汽壓醅”的數(shù)據(jù)化模擬。在上甑環(huán)節(jié),自主研發(fā)的工作面形態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),可以有效監(jiān)測酒醅的鋪撒均勻度,同時將所“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。
在窖池區(qū),空中高速智能機器人通過程序邏輯控制及激光定位防撞,以每分鐘120米的水平速度沿車間上方軌道行進,行至窖池取糟,送至投料區(qū)混入谷殼打散,再到上甑區(qū)蒸酒,水平運行速度是傳統(tǒng)作業(yè)最高速度的2倍以上。
在接酒區(qū),國臺研發(fā)的智能接酒系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)人工“看花摘酒”,實時反饋和智能控制摘酒的時間、酒精度、溫度,導(dǎo)引不同酒體經(jīng)過不同出酒管道分別流向不同的酒罐儲存。
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圖示:智能上甑機器人及酒甑區(qū)
十多年來,國臺以科研帶動智能化釀造系統(tǒng)創(chuàng)新收到顯著成效,按單位產(chǎn)品計,智能釀造車間耗水量降低78%,耗天然氣量降低17%,綜合能耗(水、電、天然氣)優(yōu)于《貴州省釀酒行業(yè)生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)評價體系》單位產(chǎn)品綜合能耗的高分指標(biāo)(降低16%),基酒人均年產(chǎn)能提高60%,生產(chǎn)千噸用工比傳統(tǒng)釀造車間減少39%,人的勞動強度大幅降低,工人綜合素質(zhì)顯著提高,安全生產(chǎn)水平明顯提升,產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定可控。(責(zé)任編輯:劉瀟瀟)
來源:中國經(jīng)濟網(wǎng)
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