房衛(wèi)良 趙亮亮 高亮
摘要:傳統(tǒng)的中國白酒釀造技藝有著幾千年的悠久歷史,復雜的工藝特點造就了獨特的風格品質(zhì),然而由于中國近、現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的落后,白酒釀造設備發(fā)展緩慢,行業(yè)長期處于手工操作生產(chǎn)階段。新中國成立后,改革開放以來,釀酒設備得到了長足的發(fā)展,機械化、半自動化生產(chǎn)方式使得釀酒規(guī)模迅速擴大,尤其是近年來智慧釀造得到極大發(fā)展,實現(xiàn)了各工藝環(huán)節(jié)全流程智能化生產(chǎn),釀酒設備有了質(zhì)的飛躍。
關(guān)鍵詞:純手工;機械化;半自動;智慧釀造
0 前言
中國傳統(tǒng)的白酒釀造是典型的農(nóng)耕社會里古老而又偉大的發(fā)明創(chuàng)造,有著幾千年的歷史和文化,在漫長的發(fā)展探索過程中,形成了大環(huán)境微生物自然馴化接種、固態(tài)發(fā)酵、固態(tài)蒸餾等獨特的釀造工藝和特有的風格品質(zhì)。然而,也正是由于這種獨特的工藝特點,同時加上中國近、現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的落后,使得白酒釀造行業(yè)設備發(fā)展突破變得異常曲折、艱難。跨越時空界限來看,在中國白酒釀造歷史的長河中,截止目前,設備發(fā)展大致經(jīng)歷了以下四個階段:
1 純手工操作
從有考古佐證的下草灣醉猿造酒為源頭,傳統(tǒng)的中國長期處于農(nóng)耕為主的封建社會中,白酒釀造工藝完全依靠人力勞動,從出窖用的木鍬、輸送酒醅用的小木推車、蒸酒用的木甑桶以及產(chǎn)蒸汽用的大鐵鍋等,都是簡單的家庭作坊式農(nóng)用工具,酒醅的轉(zhuǎn)移、拌和、裝甑、下場打晾水等操作都由人力來完成,繁重的體力勞動讓釀酒師傅疲憊不堪、效率低下,所以才有了“世上三般苦:打鐵、制酒、磨豆腐”的俗語。
2 簡單機械化生產(chǎn)
繁重的體力勞動和效率低下,使得白酒釀造很難實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。于是從20世紀七八十年代以后各大酒廠陸續(xù)試驗、使用了多種機械化單機設備,比如酒醅出、入窖用的單、雙梁行車及抓斗,拌和用的穿堆機,蒸餾冷卻用的不銹鋼甑桶和水冷、風冷冷卻器等。這些單機設備的使用大大降低了釀酒師傅的勞動強度,實現(xiàn)了分工序、分流程釀酒作業(yè),提高了生產(chǎn)效率,也使得規(guī)模釀酒成為現(xiàn)實,但是這些設備簡單粗糙、自動化程度低,相互之間離散作業(yè),不能系統(tǒng)整合,缺乏聯(lián)動效能。
3 半自動流程生產(chǎn)
隨著新世紀以后不銹鋼晾茬機組的研制及試用成功,釀酒生產(chǎn)除配料、裝甑等工序仍需人工操作外,其余工序基本實現(xiàn)一體式自動化操作。晾茬機組是在單體穿堆機的基礎上優(yōu)化發(fā)展而來,除具有輸送作用外,增加了打噴、加曲、加糧、打散、冷卻控溫等裝置,實現(xiàn)了釀造半自動化流程生產(chǎn)。晾茬機組推廣后,經(jīng)測算,工人勞動強度降低40%以上,同時,還提高了工藝參數(shù)執(zhí)行的準確性,避免了人為加漿、加曲、翻鐮等操作造成的數(shù)量不準、操作不細、混合不勻等問題,進一步提高了釀酒生產(chǎn)工藝把控的穩(wěn)定性,也為全流程自動化、智慧化釀造的實現(xiàn)提供了設備基礎。
4 全流程智慧釀造
2010年以來,智慧工廠、數(shù)字城市概念快速凸顯,各行各業(yè)都在探索“智慧+”的創(chuàng)新應用與落地,傳統(tǒng)的白酒釀造行業(yè)也借著這股東風趁勢而上,正在進行著新一輪的產(chǎn)業(yè)變革,優(yōu)化工藝、改進設備,不斷追求更加流暢、更加智能的全流程智慧釀造生產(chǎn)方式。在多重資源的聚合下智慧釀造探索在各大酒廠如火如荼地開展起來,已在不同香型白酒釀造工藝生產(chǎn)中取得了一定的突破,如湖北勁牌酒業(yè)清香型白酒智慧釀造生產(chǎn)線、安徽口子窖酒業(yè)濃香型白酒自動釀造生產(chǎn)基地、山東景芝酒業(yè)芝麻香型機械化改造生產(chǎn)線等。
以江蘇洋河酒廠為例,在秉承傳統(tǒng)工藝的基礎上制定了“數(shù)字化、自動化、智能化”的智慧釀造總體規(guī)劃思路,大膽創(chuàng)新、小心求證,逐步建立起以釀造網(wǎng)為主線,工藝層、設備層、控制層和管理層為主體的層級清晰、管控一體、資源優(yōu)化配置的白酒釀造數(shù)字工廠。針對關(guān)鍵制約環(huán)節(jié),有的放矢重點攻關(guān),比如裝甑工藝,采用視覺相機+機器人的控制模式實現(xiàn)了探潮灑料的智能操作模式;接選酒工藝,采用在線酒度傳感器+氣動切換閥的控制模式實現(xiàn)了自動摘酒、按度斷段、自動切換的運行模式;酒醅轉(zhuǎn)運工藝,采用智能AGV叉車運輸模式。2012年創(chuàng)新自動翻轉(zhuǎn)甑鍋應用,建起第一條全自動化生產(chǎn)線,是業(yè)內(nèi)機械化設備布局最為合理、生產(chǎn)效率最高的生產(chǎn)線;2013年創(chuàng)新自主研發(fā)原料集中蒸煮預處理生產(chǎn)線,首次引入13米雙層圓盤設備應用到釀酒生產(chǎn)中,項目設備總投資2000余萬元,日最高蒸煮原料量達120噸,可同時滿足112個綿柔型釀酒小組生產(chǎn)所需用料,每年可為公司節(jié)約機、物、料等費用1000余萬元,是白酒行業(yè)第一條高度機械化、全程自動化、管控信息化的原料蒸煮生產(chǎn)線,實屬國內(nèi)白酒行業(yè)首創(chuàng);2018年建起國內(nèi)第一條綿柔型白酒釀造智慧生產(chǎn)線;2019年跨行業(yè)引入連續(xù)蒸煮機,建成萬噸綿柔集中蒸煮二期智慧化項目;2021年建成行業(yè)內(nèi)智能化水平最高的調(diào)味酒智慧釀造車間,創(chuàng)新研發(fā)物料智能調(diào)度系統(tǒng)、云裝甑機器人、智能攤涼、重載AGV叉車等關(guān)鍵生產(chǎn)設備,全面實現(xiàn)物料自動輸送、精準配料、自動裝甑、智能餾酒、智能控溫等全流程數(shù)字化、信息化。此外,開發(fā)應用釀造MES系統(tǒng),收集各工藝運行參數(shù),運用大數(shù)據(jù)分析尋找“黃金批次”數(shù)據(jù),指導生產(chǎn)。同時做好設備、能源、生產(chǎn)物料管理,實現(xiàn)精益釀造。
5 結(jié)語
傳統(tǒng)的白酒釀造行業(yè)設備的發(fā)展歷程既伴隨著工藝的不斷演變,也使自身成為中國白酒歷史文化長河中不可或缺的角色擔當,它的快速發(fā)展、不斷突破促進了釀酒效率的提高和規(guī)模的擴大,滿足了人民日益增長的“喝好酒”的物質(zhì)精神訴求。尤其是《中國制造2025》規(guī)劃發(fā)布以來,乘著“智慧+”的東風,白酒釀造設備正在進行著新一輪的迭代升級,向著更加高效、更加智能、更加全面的目標奮勇邁進,助力傳統(tǒng)白酒釀造行業(yè)煥發(fā)出新的生機和活力。
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