如今,各行各业发展智能制造以推进产业优化升级的步伐正逐步加快,酱香白酒产业也不例外。作为智能化酿造探索的先行者,国台酒业集团扎根中国酱酒核心产区茅台镇二十余年,坚定不移地遵循“秉承传统不泥古、科学创新不离宗”的理念,以智能化酿造提升传统产业,助力酱香白酒产业的新型工业化转变,让我们走进国台酒业智能酿造产业化一线,揭秘国台的“智酿三要素”。
要素一:以创新不离宗为纲
在长期探索中,国台酒业一直以“科学创新不离宗”为纲推动全盘,是其走向成功的重要因素。“科学创新不离宗”之“宗”,是指酿造大曲酱香白酒的传统工艺,其核心工艺是“12987”,即:一年酿造周期、两次投料、九次蒸煮、八次发酵、七次取酒。
以“创新不离宗”为纲,简言之,就是核心工艺不变,外围科学创新。国台酒业的智能酿造,一是始终坚持产地、原料、工艺和品质“四大正宗”;二是持续开展基础科研,厘清传统工艺精髓,形成工艺和质量标准的数字化表征,为精细化、标准化控制打牢基础;三是积极推进智能化生产装备创新,依靠信息支撑、数字集成、智能分析,实现智能化生产装备对传统工艺的完美再现,最终达到基酒质量的优质、稳定和持续提升。
国台酒业在智能酿造数字化解秘的探索中,采取如同制曲、品酒的数字化解秘方式逐一解秘传统技艺,将传统酿造的“12987”工艺、30道工序、165个环节,细化为30道工序、269个环节并提炼出1071项工艺指标标准,且根据重要程度细分为A、B、C三类,分别予以精细化控制,贯彻到制曲、制酒、仓储、勾调、包装等生产全流程。
要素二:筑牢集约环保根基
茅台镇气候、水质、土壤、微生物构成的独特酿造环境,是天造地设自然资源的禀赋。然而,茅台镇的资源和环境承载能力有限,面对这种状况,国台酒业的可持续发展经验是:从顶层设计就坚持两手抓,一手充分利用稀缺资源,一手极力保护稀缺资源,使智能化酿造沿着集约与环保的双轨循序渐进。
一是在集约方面,国台酒庄的规划设计,实行立体布局,谋求空中发展,最大限度的放大稀有资源效应。在厂房建设上,国台酒业改变传统酿造的平铺式,创新为立体车间,并把车间一层传统的摊晾区,全部扩展为窖池区,节约一半多用地,扩大一倍多产能。而摊晾区,分为8条生产线,每条生产线是8层,与传统摊晾相比,智能摊晾加曲系统不仅节约一倍以上的土地面积,而且摊晾效率也大幅提高。
在整个生产链,大量长时间储酒的酒库占地面积极大。国台酒庄规划建设数字智能化酒库6栋,每一栋分为5层,每层又设两层钢架,配置托盘、机械轨道、提升系统、四向智能车等硬件和WCS酒库运行控制系统、WMS智能仓库管理系统,实现万吨装坛酒体上下两层立体存储,各类酒体精细化分。
二是在环保方面,国台酒业结合智能化酿造的前瞻性思考积极探索智能环保,在数字标准、在线监测、自动预警、循环使用等方面全面变革提升,把变革提升措施从一开始就系统的纳入厂房、产线设计中。
国台酒业把赤水河看作母亲河,在严格保护赤水河流域生态环境方面积极作为。据悉,酱酒产业影响环保的主要是“水、固、液、气”,其中水的处理、排放最为重要。国台酒业对锅底水、窖底水、生活污水实行明管、分类收集,对制酒车间窖底水收集井和十字沟采用C30高强度混凝土浇筑或S316不锈钢改造,窖底四周采用紫红泥夯实并保持一定坡度对窖底水进行高效收集。对制酒车间用水量最大的冷却水实施“冷却水循环利用系统”技改,实现了冷却水零排放。
要素三:致力于系统创新
目前,国台酒业所开创的智能化酿造,是按照系统工程原理推进,以科研为先导,贯穿从建设高粱种植基地--机械制曲--智能酿造--直到数字营销269个环节的全产业链系统创新。
在系统创新中,国台酒业基于长期开展酱酒酿造机理基础研究,在坚持传统酿造工艺的同时融合自动化、信息化、数字化、智能化新技术,建设了农业信息管理系统、机械化制曲生产线、智能化制酒车间及数字化生产管理系统、自动化全封闭基酒管道输送系统、数字智能化酒库、智能品酒机器人系统、自动化包装车间、国台酒鉴真溯源系统、国台数字营销平台与大健康产品数智体验服务共享平台等九大系统,打造了国际领先的酱香型白酒智能化酿造平台,产业化应用规模达到基酒年产能10000吨。
走进国台酒庄制酒一车间,映入眼帘的是一块4米长、2米高的超大显示屏,这是一车间的中央控制室,具有控制中心、监控中心、数字收集中心三大功能。实时呈现相关生产数据和设备运行情况,蒸煮时间、接酒温度、抓斗运行速度等一系列数据被监测和集成,收堆、摊晾、撒曲等生产动作均由此发出指令。
在上甑区,一排排机械手臂模拟传统人工上甑工艺的标准布料。据介绍,“见汽压醅”现象中出现汽的地方温度会升高,国台酒业自主研发了热源探测识别系统,通过红外线探头检测酒醅表层温度变化,实现探温上甑、对“见汽压醅”的数据化模拟。在上甑环节,自主研发的工作面形态监测系统,可以有效监测酒醅的铺撒均匀度,同时将所“看”到的信息反馈给机器人,出料口自动跟随贴近料面布料,保证酒醅松散、均匀。
在窖池区,空中高速智能机器人通过程序逻辑控制及激光定位防撞,以每分钟120米的水平速度沿车间上方轨道行进,行至窖池取糟,送至投料区混入谷壳打散,再到上甑区蒸酒,水平运行速度是传统作业最高速度的2倍以上。
在接酒区,国台酒业研发的智能接酒系统取代了传统人工“看花摘酒”,实时反馈和智能控制摘酒的时间、酒精度、温度,导引不同酒体经过不同出酒管道分别流向不同的酒罐储存。
十多年来,国台酒业以科研带动智能化酿造系统创新收到显著成效,按单位产品计,智能酿造车间耗水量降低78%,耗天然气量降低17%,综合能耗(水、电、天然气)优于《贵州省酿酒行业生态标准评价体系》单位产品综合能耗的高分指标(降低16%),基酒人均年产能提高60%,生产千吨用工比传统酿造车间减少39%,人的劳动强度大幅降低,工人综合素质显著提高,安全生产水平明显提升,产品质量更加稳定可控。
国台酒业开启的智能化转型之路,在传承传统酿造工艺的同时,进行数字赋能和智能改造。这不仅推动了酿酒产业由重体力、高耗能、资源浪费型的传统工业,向以人为本、资源集约、环境友好的高质量发展新型工业的转变,也映射了其对于创新和高质量发展的一些贡献。
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