乳业的数字化未来:自动化及其效果

在不远的将来,大型综合乳品厂将无需很多工人即可维持运转。乳品厂的终极自动化可能意味着,除了控制室人员和维修人员外,乳品厂将几乎完全无人值守。最终将几乎无需照明。

虚构的机器人

就像科幻小说里描述的那样,未来的工厂和仓库可能是一个字面意义上的“黑暗之地”。人类会偶尔过来维护一下机器,除此之外的其它时候,那里将不需要开灯。

数字化乳品厂

我们正处在被称为工业4.0的第四次工业革命当中。在这场工业革命中,人们将更多地使用自动化、数据交换、机器人和人工智能等技术。这是迄今为止依然互不相干的两个领域日益融合的结果:信息技术领域和操作技术领域。生产的物理世界和网络空间的数字世界之间正在搭建一座桥梁。如今,与工业制造和供应链相关的热门词汇是“数字化”、“云计算”和“工业物联网”(IIoT)。

有充分证据表明,在工业领域应用这些最新技术将带来诸多好处。根据德勤最近一份关于智能工厂的报告:“一家经过优化的智能工厂可以最大限度减少人工干预,以高度的可靠性执行操作。智能工厂具有工作流程自动化、资产同步化、跟踪和调度效果好以及能耗最优化等固有特点,这些特点可以帮助工厂提高产量和质量,延长正常运行时间,降低成本并减少浪费。”

关于工业4.0将对食品和饮料制造产生何种影响,利乐发布了一份白皮书。该报告重点阐述了即将出现的一些机会:“好消息是,工业4.0背后的技术所提供的流程整合可以帮助食品制造商满足目前外界对他们提出的许多要求,比如,他们可以加强食品安全,更好地管理他们的供应链,确保在错综复杂而又竞争激烈的世界中获得最大的利润,他们还可以灵活应对不断变化的消费者需求。

正常运行时间是关键

新技术和自动化总是能在乳品行业中快速得到推广。经过不断的整合,该行业的集中度已变得越来越高,只剩下为数不多的几家大型国际企业在互相争夺全球市场份额。为了获得规模经济效益,这些大型跨国企业建造的乳品厂规模越来越大,与此同时,操作系统也变得越来越智能。现代乳品加工和灌装生产线正朝着更高的产能和更长的不间断运行时间在发展。

“对更高产能的追求自然会导致更强的自动化和智能控制,”利乐均质机全球产品经理Eagle Liang说。“当工厂高速运转时,任何计划外停机都会因生产时间的损失而带来高昂的成本。最大限度延长正常运行时间变得至关重要。”

Liang深度参与了一个智能系统开发项目,该项目旨在使均质机的正常运行时间最大化。2018年5月,这个开创性项目推出了具有先进智能控制功能的第一款新一代均质机——利乐250型均质机。智能系统的一个主要功能是持续监测。得益于均质机关键部件上的一系列传感器,该系统知道机器何时会出现问题并需要得到关注。

该智能系统基于全球各地安装的7,000台均质机过去五年所积累下来的性能数据的分析结果。因此,该系统拥有坚实的经验和分析基础。趋势分析功能会根据新均质机内置的压力、振动和电导率传感器传回的实时读数,预测部件何时会因发生磨损而需要更换。

基于云的预测性维保

下一步是将所有这些数据存储在云端,以持续更新数据库。所有连接单元和生产线产生的数据流都可以用来学习更多的知识。借助先进的分析手段,新的信息可以用来挖掘出有意义的洞察。

越来越多的利乐生产线正在被连接到云端进行数据收集,这些数据会被发送到利乐质量和性能管理中心。质量和性能管理中心的专家会结合其它成千上万个连接单元传回的性能数据,对所有数据进行分析。他们可以提出高质量的建议,帮助避免计划外停机的发生。这使得利乐能够通过服务协议提供预测性维保服务。这只是工业物联网带来的诸多全新数字化可能性中的其中一种。

尽管未来的工厂可能是字面意义上的“黑暗之地”,但在提高能源效率、减少浪费和提高产品质量等方面,即将到来的这场革命却让我们看到了光明的前途。

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