先进制造技术

白酒酿造工艺经上千年传承，已形成固定的酿造工艺，酒类酿造对传统工艺操作依赖度极高，自动化和智能化水平较低。基于此，本项目秉承“基于传统，优于传统”的酿酒生产自动化升级理念，提出将传统酿造工艺与机器人技术相融合的研究思路。针对酿造行业对酿造生产自动化的需求，通过理论研究、技术研发、装备研制与示范应用，解决精准配料、醅料挖取、工艺环境精确感知、多信息融合的科学问题，重点研究发酵酒醅的多级精准配料技术、多工位机械臂协调作业起料技术、作业环境 AGV 智能感知导航技术、面向摘酒工艺的成份在线检测方法，实现拌料工位、起料工位、物料转运、摘酒工位等生产过程自动化。研发包括智能配料系统、智能起料机器人、物料转运 AGV、成份在线检测机器人等酿酒机器人智能作业系统，制定白酒酿造自动化生产工艺标准规范，确保满足或优于传统酿酒方式，依托河北衡水老白干酒业股份有限公司建设 1 条示范生产线。 项目申报单位河北衡水老白干酒业股份有限公司联合河北工业大学、张家口奥斯特不锈钢工程有限公司机器人领域优势单位，构建了一支高水平的项目团队，旨在促进我国白酒酿造行业提质增效，打造国产机器人作业系统改造传统行业新样板。

本项目秉承“源于传统、优于传统”的酿造工艺理念，融合先进机器人、机器学习、模式识别等领域前沿技术，围绕酿造全流程自动化，提出了多个具有重要科学价值的创新性问题解决方法突破可普适用于清香、酱香、浓香等各类香型白酒智能酿造过程，提质增效，拓展工业机器人应用领域和市场规模。本项目通过将传统酿造工艺、机器人本体技术与系统集成技术融合，降低能源消耗，减少浪费，保证食品安全，为白酒行业带来显著的社会效益和生态效益。目前全国白酒行业规模以上企业 1 万多家，90%企业采用“三排净”和“老五甑”酿造工艺，普遍存在生产设备简陋、能源消耗大、工艺条件较难控制等诸多问题。本项目实施成功后，可以提升产品质量的稳定性，提高设备的利用率，有效降低白酒生产中的能源浪费，通过这项技术向行业内其他传统白酒生产企业推广，有很强的示范作用，必将产生巨大的能源效益，为我国白酒行业提升整体智能制造水平与走向国际市场奠定基础。 本项目对传统白酒酿造生产工艺实施装备机械化、自动化、数字化、智能化改造，可实现全年均衡生产，改变传统酿酒酒质周期性波动的情况。项目实施后，企业一级品率提升 2.46%，年产基酒 2.6 万吨，年增一级品 639.6 吨，年经济效益约增加 3837.6万元。企业出酒率提升 4%，年增 1040吨基酒，年增经济效益约 3120 万元。按此计算，2017 年全国白酒企业产值近万亿元，其中规模以上白酒企业完成酿酒总产量 1198.06万吨，完成销售收入 5654.42 亿元，经本项目酿造技术改造后，则全国销售白酒收入可增加 226 亿元，不仅为市场提供更多一级好酒，也产生了可观的经济效益，为行业发展起到示范带动作用。