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聚焦工业技改③ | 百威佛山:激发制造活力,打造智慧低碳现代化工厂

佛山市新闻传媒中心

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走进百威(佛山)啤酒有限公司(以下简称“百威佛山工厂”)参观,可以直观感受到一个现代化工厂的高效和智慧:在生产车间,经过糖化、发酵、过滤、灌装、封盖、包装等全流程自动化工序,平均1分钟就有2000罐啤酒下线,销往全球各地;相隔近百米的中央控制室内,数十块数字大屏实时刷新着各种生产数据,仅3个人盯着屏幕就能远程监控所有环节。

开展技术改造,是企业激发制造活力的有效路径。近年来,百威佛山工厂通过升级改造生产设备、采集分析数据信息等措施,全面推进数字化、智能化转型升级,持续提升生产效率。过去5年内,该工厂累计投入5亿元资金进行技改提升,促进生产系统稳定高效运行。每条包装生产线由原来22人减少到7人,生产效率提升24%,人工效率在百威全球工厂中排名第一。

生产过程全自动化 人工效率翻两番

打造数字工厂,首先要实现生产过程全自动化。作为百威在中国第一家自建工厂,百威佛山工厂每年投入一大笔资金对生产设备进行升级改造,并将其列为公司长期发展战略之一。

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百威酒厂啤酒生产线。

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百威酒厂啤酒生产线。

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百威酒厂啤酒生产线。

步入百威佛山工厂,近20个麦芽储存仓矗立在眼前,每个储存仓高达16层楼,采用密闭管道运输,确保原料不落地。如何将原料传送至指定的管道,这就需要控制阀来实现,多个控制阀和传感器联通就组成“阀阵”。

“2020年开始,我们总投入超过7000万元打造酿造全自动阀门控制系统,对每个生产环节的阀阵进行升级,目前已完成75%。”百威佛山工厂厂长胡晨光说,项目完成后,阀阵可以在中央控制室的操控下,根据生产需要自动切换管道,代替人工操作。

通过升级新技术,百威佛山工厂大力推动传统工艺创新。以往,工厂会使用硅藻土过滤掉啤酒里的杂质,让啤酒变得清澈透明。“过滤环节需要工人搬运一袋袋硅藻土,过程中会出现粉尘,也会消耗大量体力,存在安全风险。”胡晨光介绍,百威佛山工厂投入2000万元研发生物陶瓷膜技术,实现无土过滤,目前工厂已上线一条无土过滤生产线,取得显著效果。

这样的升级改造案例还有很多。近年来,百威佛山工厂先后引进自动验瓶机、自动液位检测器、包装自动上盖系统等设备,提高生产效率,保证产品质量。如今,该工厂酿造车间全部实现无人操作,看不见一个身影。

流水线工人不断减少,意味着人工效率在不断提升。“以前平均一个人一个工时可以产出300升的啤酒,现在提高到1200升,翻了4倍。”胡晨光说。

摆脱对人员的高度依赖后,百威佛山工厂积极推动全员参与技改,提出技术改造奖励措施,鼓励员工在质量提升、安全提升、节能减排等方面发现问题并提出改造方案,经采用实施后最高奖励1万元。今年前8月,百威佛山工厂投入超千万元,对员工提出的有价值的改造方案进行落地实施。

数据互联互通 “单兵作战”变“协同作战”

开展数字化改造之前,百威佛山工厂自动化程度已经达到很高的水平,产品品质稳定。这背后的“功臣”是BRAUMAT系统,它可以实时监控在线体积、温度、电导率等信息,严格把控每一道工艺。

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百威酒厂生产的产品。

然而,自动化只是基础工作,要实现全流程数字化,关键是要设备互联、数据互通。“以前每个生产环节都是分离的,就好像各自为营,单兵作战。”胡晨光说单凭BRAUMAT系统,工厂无法突破发展困局。

于是,2021年百威佛山工厂开始和华为合作推进数据工厂项目,搭建数据采集平台(Blue Box),采集所有生产过程的数据。这些数据基本是毫秒级别,也就是需要每一毫秒采取一次数据。到目前为止,该工厂采集了十多万个数据点。

有了大量的数据后,系统会进行数据整理、标准化分类和数据分析,自动生成各类可视化报表。

走进中央控制室可以看到,在数字大屏上,储存时间、液位、温度等监控数据实时滚动更新,现场环境、生产状态、排产计划等内容以可视化形式展现出来。“之前一个人要同时盯着十几块屏幕监控设备运行状况,每隔一小时记录一次数据,如果哪里出了问题,也很难及时发现。”胡晨光说,现在系统会辅助工作人员进行实时监控,一旦出现异常情况立马就能发出预警信息。这时,工作人员可以迅速反应,通过操作系统控制设备或者安排人手到现场处理。

数字化改造,为百威佛山工厂带来了全方位的改变,提高了员工工作效率、管理效率和设备运行的稳定性,降低了设备运维成本和安全风险,让产品质量更加稳定、安全管理更加高效。2022年,百威佛山工厂获评佛山市首批数字化智能化示范工厂;2023年,该工厂继2022年获得百威全球最佳酒厂金奖后再次卫冕此殊荣。

促进节能降耗 争创饮料行业的“灯塔工厂”  

在促进提质降本增效的同时,百威佛山工厂积极探索节能减排、绿色环保等新举措,坚持绿色化可持续发展。

啤酒厂是名副其实的用水大户。过去,百威佛山工厂生产一吨啤酒需要消耗4吨水,相当于生产一瓶啤酒就会用掉4瓶水。

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百威酒厂啤酒发酵车间。

如何念好“节水经”,成为工厂不断探索的方向。近年来,工厂投入650万元开展污水再生技术的研发,建成中水回用系统,把污水经过过滤回流到地面清洁、设备降温等方面,将每吨酒消耗的用水量降低到1.9吨,每年节约40万吨新鲜水。

“2022年,百威全球推出1:1的理念,即每生产1吨酒仅使用1吨新鲜水,追求啤酒生产的水耗极限值。”胡晨光说,百威佛山工厂也朝着这个目标不断前进。

除中水回用外,百威佛山工厂还在热泵技术、余热回收、屋顶光伏、储能调峰等方面开展技术改造升级,有效减少碳排放,打造成为国家级绿色工厂。数据显示,过去5年内该工厂累计投资逾1亿元用于节能减排,每年实现光伏发电700万度,减少碳排放4万吨。

如今,百威佛山工厂已然成为一个智慧型、低碳型的现代化工厂,但距离灯塔工厂还有一定的差距。“我们会对标灯塔工厂建设标准,在数字化的基础上不断挖掘数据价值。”胡晨光说,未来,百威佛山工厂会持续提高系统自动判断和决策的能力,通过AI技术探索工厂管理新模式,同时也会加强和上下游企业合作,促进产业链供应链数据互通,推动饮料行业数字化智能化升级。

文/佛山市新闻传媒中心记者陈意威

图/佛山市新闻传媒中心记者樊继成