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一起走進(jìn)飲料灌裝機(jī)械的自動(dòng)化

發(fā)布日期：2022-07-14 點(diǎn)擊率：77

                                                 作者：王雅瓊

    隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國啤酒、飲料行業(yè)以超乎尋常的速度發(fā)展。2006年我國啤酒產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)萬千升，比2005年增長14.7%，并連續(xù)五年居世界首位。2006年全年飲料行業(yè)產(chǎn)量4220萬噸，同比增長24.8%。中國已成為世界上最重要的啤酒、飲料消費(fèi)市場。終端產(chǎn)品的快速發(fā)展帶動(dòng)了中國啤酒、飲料裝備行業(yè)迅速發(fā)展壯大，有力的推動(dòng)了中國啤酒、飲料行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。當(dāng)前食品飲料設(shè)備的發(fā)展趨勢是，多功能、高速度、高質(zhì)量、全線高水平高效率的控制系統(tǒng)。
    多功能就要求一臺飲料灌裝設(shè)備，可以灌裝多種飲品，需要設(shè)備有一定的自動(dòng)清洗功能，高速度，高質(zhì)量，以啤酒罐裝為例就是要多頭灌裝，速度可以達(dá)到1500——2000罐/分，甚至更高，全線高水平就要求檢測、計(jì)量的準(zhǔn)確性，數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性，實(shí)現(xiàn)信息化管理，就是生產(chǎn)和銷售我們通過電腦就可以很清楚的看到，及時(shí)的調(diào)整生產(chǎn)和銷售，節(jié)約成本節(jié)省開支。而國內(nèi)設(shè)備和國外設(shè)備在這方面又有一定的差距，像利樂這樣以西門子為主的國際OEM生產(chǎn)商，也有南京輕機(jī)這樣以三菱為主的國內(nèi)OEM生產(chǎn)商。
    在飲料灌裝行業(yè)的云集了各種各樣的自動(dòng)化品牌，有國際高端產(chǎn)品西門子、ABB，也有國內(nèi)品牌飛駝、博能，還有臺灣品牌臺達(dá)、威龍。真可謂是魚龍混雜無所不有??！那么為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的一種情況呢？近來記者對灌裝機(jī)械自動(dòng)化這方面做了一些了解，與大家一起分享探討。
    選擇哪一種品牌，有兩個(gè)決定著因素：一是OEM生產(chǎn)商，二是終端用戶
    OEM生產(chǎn)商
    對OEM生產(chǎn)商而言，只有將設(shè)備的機(jī)械性能和自動(dòng)化性能完美結(jié)合，才能給最終用戶提供優(yōu)質(zhì)的設(shè)備。據(jù)一些OEM廠商反映，在使用相同自動(dòng)化元器件的情況下，國外設(shè)備的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國產(chǎn)設(shè)備，原因是，一方面國內(nèi)在機(jī)械生產(chǎn)方面的精度還不能達(dá)到很高的要求，另一方面設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念不能滿足終端客戶的需求，造成在使用的過程出現(xiàn)故障較多，延誤生產(chǎn)等。
    我國機(jī)械落后于歐美各國是一個(gè)不爭的事實(shí)，有很多歷史的原因，我們在這里就不一一贅述了。在設(shè)計(jì)方面，我國灌裝機(jī)械企業(yè)的規(guī)模相對都比較小，民營企業(yè)居多，發(fā)展比較緩慢，而且對研發(fā)的投入考慮的因素比較多，企業(yè)內(nèi)部專業(yè)的研發(fā)人員不多。
    在機(jī)械設(shè)備配備自動(dòng)化元器件方面，OEM廠商不僅要考慮自身電氣工程師的能力，同時(shí)還要考慮客戶的需求。如果客戶沒有特殊的需求，本企業(yè)的電器工程師習(xí)慣于用某個(gè)品牌的編程軟件，企業(yè)就會(huì)選擇某個(gè)公司的PLC、變頻器、HMI等；而在電機(jī)的選擇上，則是根據(jù)位置的需求來解決的，主軸嚴(yán)格控制的位置采用高端的西門子、ABB、安川的產(chǎn)品，如果是后期的包裝輸送精度要求不高的，也會(huì)用到國產(chǎn)的博能電機(jī)；關(guān)于傳感器，業(yè)內(nèi)人士一直比較推崇歐姆龍的產(chǎn)品。
    終端用戶
    對終端用戶而言，選擇哪些品牌的自動(dòng)化元件，這是很多企業(yè)對OEM廠商提出的要求。據(jù)終端用戶介紹，為了能保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行，一般會(huì)選擇市場上知名度比較高的品牌，同時(shí)自身的備件庫里也是該品牌，這樣在維修保養(yǎng)方面節(jié)省了很多開支，對于知名度比較高的品牌在售后服務(wù)方面能夠保證，免去了企業(yè)的后顧之憂。
    設(shè)備采購時(shí)，終端用戶中能夠選用集成度很高，信息化很強(qiáng)的設(shè)備的廠商并不多，從原料加工到成品包裝出廠，不設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的地方，仍舊會(huì)選擇人力。投資者不僅僅考慮了設(shè)備的投資回報(bào)慮，也是因?yàn)槲覈膭趧?dòng)力資源豐富。這也就阻礙了國產(chǎn)機(jī)械在信息化和集成度方面的發(fā)展。市場需求少，投資研發(fā)自然會(huì)少。隨著我國人口的老齡化，設(shè)備性能要與國際市場接軌，一些企業(yè)已經(jīng)開始在這方面做研究，和國際市場接軌。
    關(guān)于自動(dòng)化元件供應(yīng)商
    對于自動(dòng)化元件供應(yīng)商而言，各個(gè)廠商在產(chǎn)品的性能方面的優(yōu)勢也不盡相同。西門子PLC具有強(qiáng)大的擴(kuò)展功能，便于設(shè)備以后的升級改造，同時(shí)西門子公司的所有元件采用一個(gè)編程軟件，便于電氣工程師學(xué)習(xí)和使用。優(yōu)質(zhì)的電柜和低壓電器是ABB的強(qiáng)勢產(chǎn)品，施耐德和普羅菲斯的人機(jī)界面系統(tǒng)無論從靈敏度還是舒適度都受到用戶歡迎，能夠連接打印機(jī)的西門子，也是最終用戶所看重的。
    其實(shí)，在灌裝機(jī)械上要是使用到的自動(dòng)化元器件還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，我們在這里就不一一列舉了。事實(shí)上每個(gè)企業(yè)都有其專注的領(lǐng)域，而專注于包裝機(jī)械的就是來自于奧地利的貝加萊公司。在與利樂的合作中，用利樂的控制柜集成了貝加萊（B&R）本地和遠(yuǎn)程控制器、驅(qū)動(dòng)以及顯示技術(shù)的自動(dòng)化方案，構(gòu)建機(jī)電一體化靈活模塊。在復(fù)雜的機(jī)器結(jié)構(gòu)中，利用Ethernet POWERLINK構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)共耦合了超過50個(gè)軸。利樂一直是灌裝領(lǐng)域的引領(lǐng)者，不斷地研究和發(fā)展，已經(jīng)在世界市場上占據(jù)了重要的地位，中國用戶也是舉手稱贊。專注所以專業(yè)，貝加萊引領(lǐng)這包裝行業(yè)的自動(dòng)化。
    能夠?qū)⒋灯?、灌裝、壓蓋、貼標(biāo)、碼垛和倉儲成為一條生產(chǎn)鏈條的企業(yè)，無疑會(huì)在飲料行業(yè)有很強(qiáng)的競爭力。整個(gè)鏈條中的短板在貼標(biāo)部分，目前灌裝要求可以很高，以啤酒為例，國外可以達(dá)到1500/min，而國內(nèi)現(xiàn)在最高的多頭灌裝可以達(dá)到48000/小時(shí)，差距還是有的。而一般貼標(biāo)機(jī)的速度是達(dá)不到的，經(jīng)常在高速下運(yùn)行是難以保證機(jī)械的使用壽命的。
    目前，無論是終端用戶還是OEM廠商對產(chǎn)品的軟件需求越來越高，要求能夠?qū)崿F(xiàn)成本優(yōu)化和工藝調(diào)整，同時(shí)要求操作簡單，輕松設(shè)置參數(shù)，也就是編程語言具有一定的靈活性，但是在實(shí)現(xiàn)某些功能方面最好能夠?qū)崿F(xiàn)模塊化，這樣就降低了客戶的使用和維護(hù)門檻，客戶容易掌握，滿足了目前中國企業(yè)的需求，經(jīng)過短暫的培訓(xùn)，食品企業(yè)的電氣維護(hù)工程師就可以掌握了，這樣也給企業(yè)節(jié)省了人力成本。
    經(jīng)濟(jì)危機(jī)使大家對創(chuàng)新有了新的認(rèn)識，很多依靠老產(chǎn)品維持的企業(yè)倒下了，同時(shí)新的《食品安全法》的出臺，出現(xiàn)了新的標(biāo)準(zhǔn)，一些生產(chǎn)食品的企業(yè)的設(shè)備也需要升級改造，甚至為了保證生產(chǎn)能力還需要重新購買，在這個(gè)過程中也有一些自動(dòng)化廠商參與了進(jìn)來，在危機(jī)中開辟了新的市場，抓住機(jī)遇。
    “民以食為天”。尤其是現(xiàn)在人們對物質(zhì)生活的更高要求，以酸奶為例，他的營養(yǎng)價(jià)值是很高的，但是對存放時(shí)間的要求是苛刻的，所以，設(shè)備的優(yōu)劣直接影響著最終產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)品的質(zhì)量就關(guān)系到我們的日常生活。所以液體灌裝設(shè)備的聯(lián)機(jī)自動(dòng)化和信息化是以后的主流，現(xiàn)在已經(jīng)有一些國內(nèi)企業(yè)在在這方面做了努力。而在使用方面國內(nèi)走在前列的是蒙牛和伊利這樣的大公司，流水化無菌生產(chǎn)，電腦控制管理，可以看到生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，嚴(yán)格保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，可以讓顧客放心的食用。因此人們的物質(zhì)要求刺激著灌裝行業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，我國企業(yè)在經(jīng)歷多年的經(jīng)驗(yàn)積累之后，在經(jīng)濟(jì)危機(jī)中也在創(chuàng)新改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變。

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