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資訊頻道隨著經濟水平的不斷提高， 消費者對選擇食品飲料的準則已經發生變化，他們最為關心的不再是價格，而是質量、健康、品牌。也正因如此，越來越多的食品飲料企業開始引入可以幫助其降低能耗、提高質量的自動化技術。
“眾所周知，一家飲料企業通常有幾十家制造工廠，單獨一家工廠的自動化程度都很高，但從整個企業層面統一管理、提高質量則非常困難。”西門子（中國）有限公司數字化工廠集團工廠自動化部食品飲料行業總經理陳海東告訴記者，“比如百威啤酒，他們追求的就是口味的一致性，不管在哪里生產，口味都必須一樣，這就需要自動化技術當中的軟、硬件配合，才能保證各個環節中的誤差都在極小的范圍內。”
據了解，把大麥、大米、酵母、水和啤酒花等原料變成香醇的啤酒，需要經過原料制備、糖化、發酵、過濾、罐裝、口味測試等復雜的過程，共有246道工序來保證百威英博啤酒全球一致的天然口味。其中糖化和發酵是最為重要的釀造工藝。
百威英博武漢工廠發酵控制室操作人員正在使用BRAUMAT系統
全集成控制系統BRAUMAT
為了滿足不斷增長的市場需求，百威英博武漢工廠在2012年6月開始對糖化、發酵和過濾車間原有的17臺上位機中的西門子BRAUMAT軟件升級至更新的版本，并且發酵工段的4臺S5 CPU也升級至S7。緊接著，工廠開始建設新的糖化和發酵生產線，并全部使用BRAUMAT過程控制系統。通過系統升級和釀造擴建，工廠的年產能從40萬噸大幅提高至80萬噸。
據陳海東介紹，BRAUMAT是西門子專門面向食品飲料等過程行業開發的全集成控制系統。它具有強大的批次管理和配方管理功能。自1977年推向市場以來，全球已有數以百計的啤酒廠利用BRAUMAT來控制其釀酒工藝。通過生產過程的標準化，配方參數控制方式和時間順序優化，BRAUMAT能確保產品質量的高度穩定。
品質保障，最重要的是在于工藝控制的穩定性。在糖化和發酵過程中，時間、溫度、壓力、濃度、電導率等眾多參數都需要精確、穩定地進行控制。BRAUMAT改變了工廠以前的模擬屏操作方式。完全自動化和標準化的控制讓工藝設備運行更加穩定，工藝參數的調節也更加便捷迅速，且將人為出錯的可能性降至最低。此外BRAUMAT還大大提高了操作效率，在操作員人數不變的情況下，仍然能夠滿足新增生產線的運行需求。
利用BRAUMAT完善的批次報表功能，以及趨勢和報警記錄、操作記錄系統，各生產訂單及其完整配方，以及工序等相關數據都能全部記錄和歸檔。這樣工廠可以從任何的最終產品追溯到整個生產過程。
行業積累 幫助客戶
除了BRAUMAT控制系統之外，西門子硬件設備，包括PLC、I/O模塊、變頻器、電機，以及儀器儀表，如電導率變送器等，也都對于工廠的高效、穩定運行起著重要作用。基于電氣控制的西門子自動化解決方案早在20世紀70年代初就問世了。自1973年起，從Simatic工業控制器開始，越來越復雜的西門子控制技術被用于實現生產過程的自動化。
“西門子在不同的工藝、細分行業中積累了數十年的經驗。通過與國內客戶的合作，使我們更加了解中國本土市場的需求和運營機制。當我們與中小企業合作時，我們也可以將寶貴的經驗分享給他們。”陳海東說道。
隨著自動化和傳感器技術的進步，現代啤酒廠產生的數據量越來越大，它們可以用于制作關于工序和壓縮機或泵等工廠組件的狀況報告。糖化間或發酵窖池內的壓力和溫度等工藝參數，會在控制中心顯示出來，并且對配方的電子化管理變得越來越常見。自動化、數字化、網絡和工業軟件現在遠不止為啤酒廠工藝流程做文檔記錄那么簡單。陳海東強調，如今客戶真正的需求是從整個系統上實現節能和效率的提升，而非功能強大的單一元器件。在大數據時代，廠商要懂數據，更要幫助客戶將數據挖掘出來，并建立統一的平臺將各類數據進行有效整合。
談到未來的食品飲料市場， 陳海東充滿信心，他表示，無論是包裝還是在全段物流中，西門子的PLC都擁有最高的市場占有率。此外，西門子的變頻器、齒輪、馬達等產品在行業內也有非常多的應用。未來，客戶在聯網方面的需求會日趨增多，這將使西門子在通訊網絡業務上迎來很大的增長空間，這也是下一階段西門子在食品飲料行業中的發展目標。
百威英博武漢工廠的糖化車間
摘自《自動化博覽》2017年4月刊
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號