食品機械

隨著”雙11”的臨近，食品飲料行業(yè)迎來了一年一度的銷售熱潮，在行業(yè)增速放緩，消費者觀念轉(zhuǎn)變的大背景下，食品飲料行業(yè)面對的競爭日益激烈。隨著年輕一代成為主流消費群體，他們對食品飲料的安全性、多樣性、創(chuàng)新性和環(huán)保性提出了更高要求。行業(yè)迫切需要以數(shù)字化技術(shù)為核心驅(qū)動，打造新質(zhì)生產(chǎn)力，以滿足消費者不斷升級的需求。而在中國經(jīng)濟從高速增長轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展的階段，數(shù)字化創(chuàng)新也成為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵驅(qū)動力。

如今，數(shù)字化技術(shù)貫穿了整個產(chǎn)業(yè)鏈流程，從種植收成到生產(chǎn)加工，再到包裝、物流、分銷和零售，各個環(huán)節(jié)都在經(jīng)歷深刻變革。其中，高效、靈活的生產(chǎn)環(huán)節(jié)是決定產(chǎn)品質(zhì)量和能否贏得消費者青睞的根本；高速、柔性的包裝環(huán)節(jié)，可維持食品飲料安全、延長保質(zhì)期并為消費者提供便利；可靠、穩(wěn)定的物流系統(tǒng)，確保了食品從農(nóng)田“鮮”到餐桌。同時，智能、綠色、高效的運營管理進一步提高企業(yè)效率、降低成本，提升產(chǎn)品的性價比和市場競爭力。

總而言之，食品飲料行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈條長且復(fù)雜。食品飲料產(chǎn)業(yè)全鏈條的數(shù)字化，不僅有助于企業(yè)智能化和綠色化轉(zhuǎn)型升級，還將推動企業(yè)實現(xiàn)更可持續(xù)的高質(zhì)量增長。

數(shù)字化賦能生產(chǎn)，守住產(chǎn)品質(zhì)量和安全的“底線”

作為食品加工的第一道關(guān)卡，生產(chǎn)環(huán)節(jié)直接影響產(chǎn)品質(zhì)量、安全與合規(guī)，并對企業(yè)制造水平提出嚴(yán)格要求。一方面，生產(chǎn)線需確保穩(wěn)定、高效運行，避免設(shè)備停機導(dǎo)致的生產(chǎn)效率下降或原輔料損失；另一方面，為滿足消費者的定制化和多樣化需求，生產(chǎn)線需具備足夠的柔性，以快速響應(yīng)市場變化，推出具有競爭力的新品。

產(chǎn)線的高效、靈活運行離不開設(shè)備之間的“溝通”和協(xié)同，以變頻器、人機界面、運動控制、PLC、EcoStruxure以及AVEVA系列軟件為代表的施耐德電氣互聯(lián)互通的產(chǎn)品和自動化解決方案，為企業(yè)的數(shù)字化產(chǎn)線奠定了基礎(chǔ)。以專注于為食品、乳品、飲料、發(fā)酵和日化行業(yè)提供交鑰匙工程的某企業(yè)為例——通過施耐德電氣提供的Modicon M580+X80 I/O，ET6 HMI，Altivar ATV610變頻器，Modicon交換機，PLC及HMI標(biāo)準(zhǔn)程序模版開發(fā)，該企業(yè)為用戶集團的2條10噸/小時乳飲料前處理線提供了先進、開放的全套自動化控制系統(tǒng)，幫助其建立了基于食品飲料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高效行業(yè)庫和程序模板，為程序開發(fā)、維護、調(diào)試節(jié)省時間，提高了用戶的市場競爭力。

與此同時，在質(zhì)量控制環(huán)節(jié)，通過將新一代人工智能（AI）技術(shù)與行業(yè)場景深度結(jié)合，形成專業(yè)解決方案，可為行業(yè)創(chuàng)造切實價值。以啤酒釀造為例，酒廠利用硅藻土吸附去除酒液中的酵母和雜質(zhì)，提高啤酒品質(zhì)。一方面，過濾機進出口壓力、酒液濁度、溫度和含氧量等參數(shù)作為重要質(zhì)量指標(biāo)，要求企業(yè)工藝流程標(biāo)準(zhǔn)化；另一方面，企業(yè)在保證優(yōu)質(zhì)出酒的同時，也需要平衡成本與效率。面對這些挑戰(zhàn)，某著名跨國啤酒企業(yè)的漳州工廠在過濾機上采用了基于施耐德電氣EcoStruxure AI引擎的機器學(xué)習(xí)算法控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由算法模型控制代替原手動控制或設(shè)定值控制，在綜合考慮質(zhì)量、成本、效率等整體指標(biāo)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)全局最優(yōu)解，即成本最低、質(zhì)量可靠、效率最高。

從互聯(lián)互通的產(chǎn)品、自動化解決方案到EcoStruxure AI引擎，施耐德電氣全面完整的解決方案能夠賦能食品飲料行業(yè)生產(chǎn)全流程，幫助企業(yè)守住產(chǎn)品質(zhì)量和安全的“底線”。

從包裝到物流，數(shù)字化護航每一程

在食品飲料產(chǎn)品與消費者見面前，還需經(jīng)過一個重要步驟——包裝。包裝不僅僅是保護和儲存商品，設(shè)計新穎、規(guī)格多樣的包裝還能提升產(chǎn)品價值，滿足消費者的多樣化需求。同時，消費者希望產(chǎn)品及其包裝更加綠色、低碳，符合可持續(xù)發(fā)展理念。

來自食品飲料生產(chǎn)企業(yè)和消費者的新需求對食品飲料的包裝環(huán)節(jié)提出更高要求。對此，施耐德電氣數(shù)字化、機器人技術(shù)以及數(shù)字孿生技術(shù)等可為包裝行業(yè)提供前所未有的創(chuàng)新動力，推動其不斷提高生產(chǎn)力、靈活性和可持續(xù)性，并降低總體擁有成本（TCO）。

在包裝產(chǎn)線的設(shè)計過程中，施耐德電氣EcoStruxure機器專家數(shù)字孿生軟件（EMET）集成了仿真和3D可視化功能，可支持各種復(fù)雜應(yīng)用，從單一設(shè)備到完整生產(chǎn)線，高效促進機器、電氣及控制任務(wù)的并行開展，為設(shè)備制造商從銷售到概念原型，再到設(shè)計和制造、運營設(shè)備的全生命周期進行賦能。

面對產(chǎn)品品類繁多、工藝多元復(fù)雜、易碎品增加、需要頻繁開箱與裝箱、靈活切換等包裝行業(yè)典型挑戰(zhàn)，施耐德電氣Lexium Cobot協(xié)作機器人實現(xiàn)了產(chǎn)品高效開箱、分揀、裝箱，以及無人化生產(chǎn)，能夠7*24小時連續(xù)工作，大幅節(jié)省投入成本以及后期的二次成本投入，且工藝方案靈活——既能集成到新設(shè)備中，又能通過一根線纜連接控制柜，輕松集成到現(xiàn)有設(shè)備或產(chǎn)線上。

施耐德電氣EMET、Lexium Cobot協(xié)作機器人之間的靈活配合，能為食品飲料行業(yè)企業(yè)創(chuàng)新性地提供全方位、定制化的可持續(xù)、高效的包裝解決方案，不僅為企業(yè)縮短包裝機設(shè)計周期，同時大大提升設(shè)計效率與可持續(xù)性優(yōu)勢。

包裝之后的物流運輸，是連接產(chǎn)品和消費者的樞紐。在食品飲料行業(yè)的物流作業(yè)中，碼垛、搬運和揀選等環(huán)節(jié)均可見機器人技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用，這些設(shè)備既要做到高效、準(zhǔn)時的分裝和運輸，同時還要兼顧成本和可持續(xù)效益。

為了保障食品從農(nóng)田“鮮”到餐桌，施耐德電氣最新的冷鏈物流解決方案，聚焦用戶對溫控環(huán)境下的自動化存儲和作業(yè)需求，提供從溫控到作業(yè)、從自動化到數(shù)字化的全線產(chǎn)品，包括PLC、變頻器、伺服及HMI等，可適應(yīng)-25~55℃甚至更寬溫的環(huán)境，滿足自動存儲、輸送設(shè)備、拆碼垛等作業(yè)需求，并提供專門針對隔熱門快速升降的方案。

在中國消費升級和生鮮電商的快速發(fā)展的背景下，施耐德電氣先進的機器人技術(shù)、自動化和智能運輸?shù)冉鉀Q方案將為食品飲料行業(yè)的物料設(shè)備商提供助力，從而保障消費者從農(nóng)田到餐桌的安心。

覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈，數(shù)字化運營助力企業(yè)降本增效

從生產(chǎn)到包裝，從物流到交付，食品飲料行業(yè)用戶致力于用數(shù)字化提升價值鏈各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量和效率，而運營環(huán)節(jié)的優(yōu)化則能讓企業(yè)發(fā)現(xiàn)改進空間，進一步降本增效。

首先，食品飲料企業(yè)要想打通各環(huán)節(jié)間的高效統(tǒng)籌與運作，離不開智能化的運營管理中心。施耐德電氣AVEVA一體化運營中心作為“系統(tǒng)之上的系統(tǒng)”，能夠?qū)S區(qū)內(nèi)從企業(yè)級、工廠級到車間級各個層級的數(shù)據(jù)進行采集匯總，為企業(yè)級管理人員提供信息支撐和決策支持。

食品飲料企業(yè)還需進一步打破軟硬件的隔閡與限制，加速IT與OT之間的融合，深入挖掘數(shù)字化的價值。國內(nèi)某著名乳企希望能讓工廠原本各個分散獨立的公用工程系統(tǒng)實現(xiàn)互聯(lián)互通，同時也想把原先人工手工的系統(tǒng)升級為更加標(biāo)準(zhǔn)化、自動化的系統(tǒng)，使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)可以被監(jiān)控以及分析。在施耐德電氣EcoStruxure開放自動化平臺（EAE）幫助下，該企業(yè)實現(xiàn)了公共工程系統(tǒng)的集中控制，公用事業(yè)子系統(tǒng)升級為全生命周期的標(biāo)準(zhǔn)化，從而降低了系統(tǒng)維護時間和停機時間，這為客戶“數(shù)字驅(qū)動、智啟未來”的數(shù)智化轉(zhuǎn)型目標(biāo)奠定了良好基礎(chǔ)。

第二，粉碎機、離心機、均質(zhì)機、灌裝機等設(shè)備的健康是保證日常運營的關(guān)鍵，施耐德電氣創(chuàng)新性地提出的EcoStruxure預(yù)測性維護解決方案（PMA），可以幫助用戶在故障發(fā)生之前及時采取行動，防患于未然。某跨國啤酒企業(yè)佛山工廠此前每年需要投入大量設(shè)備維保費用于維修和備件采購，如今得益于施耐德電氣的預(yù)測性維護解決方案，使得工廠設(shè)備的平均維護時間顯著降低，設(shè)備使用壽命延長10%，機器可用性提高25%，生產(chǎn)連續(xù)性提升20%。

與此同時，能源的穩(wěn)定供應(yīng)和精細管理對生產(chǎn)也十分關(guān)鍵。施耐德電氣能源管理系統(tǒng)EMS+通過對能源的輸送、分配、轉(zhuǎn)換、使用等各個關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行全面監(jiān)控和分析，能夠幫助食品飲料企業(yè)降低運營成本，提升產(chǎn)品性價比，贏得市場競爭優(yōu)勢。

此外，施耐德電氣ProLeiT過程控制解決方案，集過程控制系統(tǒng)PCS、制造執(zhí)行系統(tǒng)MES、能源管理系統(tǒng)EMS和包裝線管理系統(tǒng)LMS于一體，可有效確保食品飲料生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和運營靈活性，顯著提升生產(chǎn)過程穩(wěn)定性和運營靈活性，從而提高生產(chǎn)力和效率。在休閑食品、乳制品、飲料、精細化工、制藥等各個子行業(yè)，ProLeiT都擁有完善的解決方案和豐富的成功案例。

當(dāng)下，食品飲料行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在加速。以創(chuàng)新為主導(dǎo)的數(shù)字化技術(shù)將進一步滲透食品飲料全產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)，助力企業(yè)生產(chǎn)更高效、運營更優(yōu)化、包裝更靈活、物流更智慧。憑借在食品飲料行業(yè)豐富的技術(shù)積累和實踐經(jīng)驗，施耐德電氣期待通過為企業(yè)提供覆蓋產(chǎn)業(yè)鏈端到端的數(shù)字化解決方案，幫助食品飲料企業(yè)打造新質(zhì)生產(chǎn)力，奔赴高質(zhì)量增長與可持續(xù)發(fā)展的未來。