智能控制白酒立體發(fā)酵探討范文

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摘要:智能控制白酒立體發(fā)酵，引入倉(cāng)儲(chǔ)立體庫(kù)的概念，把中國(guó)傳統(tǒng)白酒生產(chǎn)流程和現(xiàn)代信息技術(shù)進(jìn)行有效的集成與整合，對(duì)發(fā)酵槽輸送、儲(chǔ)存和庫(kù)房管理等環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的過程管理與智能控制；實(shí)現(xiàn)白酒發(fā)酵槽"無人"倉(cāng)儲(chǔ)管理，發(fā)酵溫度智能控制，生產(chǎn)操作的智能化，操作人員的權(quán)限化控制，操作情況和相關(guān)數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄和保存，確保操作的可追溯性。

關(guān)鍵詞：白酒；立體；智能化

中國(guó)傳統(tǒng)白酒是世界六大蒸餾酒之一，有著幾千年的釀酒歷史，在白酒釀造過程中形成了獨(dú)特的釀酒工藝，但傳統(tǒng)白酒釀造方式勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率比較低，工人生產(chǎn)環(huán)境不佳，衛(wèi)生清潔困難等問題，嚴(yán)重制約了我國(guó)白酒企業(yè)的發(fā)展。因此，自動(dòng)化、智能化是白酒行業(yè)發(fā)展的必由之路。

1智能控制白酒立體發(fā)酵的目標(biāo)

智能控制白酒立體發(fā)酵庫(kù)，在于立體庫(kù)內(nèi)可實(shí)現(xiàn)發(fā)酵槽“無人”倉(cāng)儲(chǔ)，發(fā)酵槽進(jìn)入立體庫(kù)后自動(dòng)掃描系統(tǒng)通過掃描發(fā)酵槽上的二維碼進(jìn)行識(shí)別出發(fā)酵槽編碼，然后與主控系統(tǒng)通訊獲知該發(fā)酵槽中的物料種類，并輸送發(fā)酵槽至堆垛機(jī)取放貨站臺(tái)，經(jīng)堆垛機(jī)搬運(yùn)至子系統(tǒng)指定位置存儲(chǔ)，發(fā)酵槽的運(yùn)輸主要為底部鏈道和輥道輸送，頂升機(jī)、轉(zhuǎn)向機(jī)等配合轉(zhuǎn)向，進(jìn)、出立體庫(kù)庫(kù)位由巷道堆垛機(jī)貨叉取放。立體庫(kù)的控制系統(tǒng)能夠?qū)α?kù)內(nèi)所有設(shè)備控制、數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃、故障預(yù)警與處理、庫(kù)存管理、設(shè)備管理、溫度控制、能源數(shù)據(jù)收集、報(bào)表分析、生產(chǎn)過程可視化等，項(xiàng)目在實(shí)施過程中不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染源，生態(tài)和環(huán)境效益好，改變了酒類發(fā)酵庫(kù)傳統(tǒng)操作和管理模式以及勞動(dòng)強(qiáng)度大、自動(dòng)化程度低的現(xiàn)狀，是值得推廣的安全、清潔生產(chǎn)過程控制和管理系統(tǒng)，適合在酒類行業(yè)內(nèi)廣泛推廣。

2智能控制白酒立體發(fā)酵需達(dá)到的技術(shù)要求

智能立體發(fā)酵結(jié)束后，發(fā)酵槽由穿梭輸送系統(tǒng)(RGV)進(jìn)行運(yùn)送，按照工藝要求，將發(fā)酵槽從立體庫(kù)輸送到指定的釀酒工位，并翻箱倒出酒醅。同時(shí)，倒出酒醅的空發(fā)酵槽，在該系統(tǒng)的作用下，輸送到指定的工位，布料滿槽，然后輸送到立體庫(kù)指定的工位；以該輸送系統(tǒng)為基礎(chǔ)，可完成開閉閥門、排黃水、卸蓋、加蓋、發(fā)酵槽清洗、發(fā)酵槽緩存等一系列智能控制自動(dòng)化功能。智能立體發(fā)酵的裝卸蓋子系統(tǒng)，需按照工藝要求，出庫(kù)后的發(fā)酵槽在RGV輸送過程中，卸下發(fā)酵槽的蓋子，然后輸送到指定的地點(diǎn)；在工藝要求下，裝在入庫(kù)的發(fā)酵槽上。智能立體發(fā)酵的巷道堆垛機(jī)，堆垛機(jī)可為雙立柱單深式彎道型（轉(zhuǎn)軌型），采用單深位左右伸縮貨叉，通過BPS條碼定位，可完成發(fā)酵槽的取、放作業(yè)，具備自動(dòng)轉(zhuǎn)軌功能，可變換巷道使用以提高設(shè)備利用率，同時(shí)配置安全速度設(shè)定、過載保護(hù)、超速保護(hù)、斷繩保護(hù)等安全裝置。智能立體發(fā)酵的外型檢測(cè)裝置，是以存儲(chǔ)單元尺寸的長(zhǎng)、寬、高為基礎(chǔ)，根據(jù)允許的誤差進(jìn)行設(shè)定，通過對(duì)入庫(kù)的存儲(chǔ)單元長(zhǎng)、寬、高三個(gè)方向的尺寸進(jìn)行紅外光電掃描，判斷是否超過該設(shè)定，若沒有超過尺寸設(shè)定則外形合格，允許入庫(kù)。若超過該設(shè)定，在系統(tǒng)里則視為“外形不合格發(fā)酵槽”，會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，并由控制系統(tǒng)控制退回入庫(kù)口，并向系統(tǒng)報(bào)告超差情況。智能立體發(fā)酵的貨架消防系統(tǒng)，是由消防系統(tǒng)管線及附件、煙感報(bào)警系統(tǒng)、噴淋系統(tǒng)、充氣設(shè)備、排氣設(shè)備和供水設(shè)備等組成，為立體倉(cāng)內(nèi)安全性提了供保障。智能立體發(fā)酵的工藝監(jiān)控與視頻監(jiān)控設(shè)備的聯(lián)動(dòng)，當(dāng)PLC發(fā)出指令時(shí)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主畫面能立即切換到需要的機(jī)位，在控制室能立即監(jiān)控到可能存在工藝過程故障、設(shè)備故障或引起人身安全故障點(diǎn)的實(shí)時(shí)狀況，自動(dòng)停機(jī)相關(guān)工藝段或整線停機(jī)，確保人身和設(shè)備安全及便于指揮排除故障。智能立體發(fā)酵，能夠獨(dú)立實(shí)現(xiàn)發(fā)酵槽單個(gè)或批量出庫(kù)和入庫(kù)操作。智能立體發(fā)酵，能夠接收總控系統(tǒng)的命令，對(duì)總控系統(tǒng)傳送過來的發(fā)酵槽按照順序，依次進(jìn)行成批出或入庫(kù)庫(kù)操作。能夠直觀清晰顯示各貨位號(hào)和發(fā)酵槽信息，能夠記錄發(fā)酵槽出入庫(kù)信息，出入庫(kù)記錄等，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)永久保存。智能立體發(fā)酵，智能立體發(fā)酵庫(kù)正常作業(yè)模式下實(shí)現(xiàn)每天均衡入庫(kù)、出庫(kù)，出庫(kù)和入庫(kù)峰值分別達(dá)到一定規(guī)模，適合大規(guī)模釀酒生產(chǎn)，推廣應(yīng)用前景廣闊。

3智能控制白酒立體發(fā)酵需實(shí)現(xiàn)的流程

3.1發(fā)酵槽信息控制流程

發(fā)酵槽的側(cè)面設(shè)有激光雕刻的標(biāo)識(shí)牌，標(biāo)識(shí)牌上包含有發(fā)酵槽的編號(hào)等信息及對(duì)應(yīng)的QRCode制式二維碼。發(fā)酵槽進(jìn)入立體庫(kù)后，由立體庫(kù)負(fù)責(zé)讀取二維碼，獲取發(fā)酵槽編號(hào)，然后查詢當(dāng)日裝糟入槽記錄，獲取該酒槽的物料種類，然后按子系統(tǒng)自定規(guī)則存放。

3.2空槽入庫(kù)作業(yè)流程

初始狀態(tài)下，將空發(fā)酵槽至于入庫(kù)線上，外部物流輸送至立庫(kù)接收點(diǎn)后，立庫(kù)輸送轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)自動(dòng)接收、輸送至堆垛機(jī)取放貨站臺(tái)，經(jīng)堆垛機(jī)搬運(yùn)至系統(tǒng)指定位置存儲(chǔ)。

3.3滿槽入庫(kù)作業(yè)流程

將酒糟裝進(jìn)發(fā)酵槽后加蓋密封，滿槽經(jīng)外部物流輸送至立庫(kù)接收點(diǎn)后，通過掃描發(fā)酵槽上的二維碼進(jìn)行識(shí)別出發(fā)酵槽編碼，然后與主控系統(tǒng)通訊獲知該發(fā)酵槽中的物料種類，并輸送發(fā)酵槽至堆垛機(jī)取放貨站臺(tái)，經(jīng)堆垛機(jī)搬運(yùn)至子系統(tǒng)指定位置存儲(chǔ)。

3.4滿槽出庫(kù)作業(yè)流程

根據(jù)主控系統(tǒng)下達(dá)的出庫(kù)任務(wù)，堆垛機(jī)從立體庫(kù)中將需要的發(fā)酵槽取出，并將發(fā)酵槽輸送到發(fā)酵槽接收點(diǎn)，由釀酒輸送設(shè)備自動(dòng)接收。立庫(kù)取出的酒糟種類必須嚴(yán)格按照主控系統(tǒng)指令進(jìn)行操作，滿足主控系統(tǒng)要求，能同時(shí)進(jìn)行出入庫(kù)操作，不得出現(xiàn)混亂。

3.5發(fā)酵溫度控制作業(yè)流程

根據(jù)主控系統(tǒng)下達(dá)的工藝溫度條件，酒醅發(fā)酵過程中通過調(diào)節(jié)溫度、濕度及二氧化碳監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)置立體庫(kù)內(nèi)的溫濕度。

4結(jié)語(yǔ)與展望

智能控制立體發(fā)酵系統(tǒng)，可有效地解決傳統(tǒng)釀酒過程機(jī)械化程度低、人工需求多、工人環(huán)境及衛(wèi)生清潔困難等問題；由貨架、堆垛機(jī)、輸送轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備、滑觸線、導(dǎo)軌、轉(zhuǎn)軌系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及暖通、溫控、二氧化碳監(jiān)測(cè)等組成，用于對(duì)發(fā)酵槽進(jìn)行接收、識(shí)別、入庫(kù)、存儲(chǔ)、出庫(kù)等作業(yè)，可實(shí)現(xiàn)發(fā)酵槽“無人”倉(cāng)儲(chǔ)；發(fā)酵槽運(yùn)輸過程主要為底部鏈道和輥道輸送，頂升機(jī)、轉(zhuǎn)向機(jī)等配合轉(zhuǎn)向，進(jìn)、出立體庫(kù)庫(kù)位由巷道堆垛機(jī)貨叉取放，槽本體通過自動(dòng)翻箱機(jī)翻轉(zhuǎn)倒料；控制系統(tǒng)能夠?qū)α?kù)內(nèi)所有設(shè)備控制、數(shù)據(jù)采集，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃、故障預(yù)警與處理、庫(kù)存管理、設(shè)備管理、溫度控制、能源數(shù)據(jù)收集、報(bào)表分析、生產(chǎn)過程可視化等，正常作業(yè)模式下實(shí)現(xiàn)每天均衡入庫(kù)、出庫(kù)，出庫(kù)和入庫(kù)峰值分別達(dá)到一定規(guī)模，尤其適用于釀酒大規(guī)模生產(chǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，智能控制立體發(fā)酵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)發(fā)酵槽“無人”倉(cāng)儲(chǔ)，控制系統(tǒng)能對(duì)立庫(kù)內(nèi)所有設(shè)備控制、數(shù)據(jù)采集實(shí)現(xiàn)集中控制和管理，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)計(jì)劃、故障預(yù)警與處理、庫(kù)存管理、設(shè)備管理、溫度控制、能源數(shù)據(jù)、報(bào)表分析、生產(chǎn)過程可視化等，滿足釀酒行業(yè)自動(dòng)化、智能化發(fā)展趨勢(shì)。

作者：高家坤 單位：安徽古井貢酒股份有限公司