白酒生产自动控制管理系统应用探讨
王兆恩 赵彬
（山东蒙山酿酒有限公司，山东 蒙阴 276200 ）
摘要：本文根据我国白酒企业先进技术应用状况，对白酒生产自动控制管理系统在应用中对系统的要求和配置选择、最优控制方案的确定、使用人员的培训、系统的运行管理、专业技术人员的培养、流量计的检定、加强行业横向交流和应用软件的继续开发等问题进行了讨论。
关键词：白酒 控制 应用 探讨
Discussion of Application of Automatic Control Management System for Liquor Production
Wang Zhao-en and Zhao Bin
(Shandong Mengshan Liquor-making Co.,Ltd. Mengyin Shandong 276200, China)
Abstract: The questions such as the requirement of system and choice of configuration, determination of the optimal control program,training of the users, systematic operation management, training of the professionals, verification of the flowmeters, strengthening industry landscape orientation exchange and continuing development of application software in the application of automatic
control management system for liquor production are discussed in this paper , according to the condition of advanced technology application in the liquor-making companies of our country.
Keywords: liquor; control; application; discussion
白酒生产自动控制管理系统在白酒企业生产中的应用，彻底改变了传统的白酒生产工艺落后、能耗大、成本高的状况，对提高生产效率、提高产品质量、提高生产管理水平，适应现代白酒生产新要求起到了重要作用。但新技术的应用有一个认识、适应、掌握和提高的过程。有些企业，由于认识、经验、管理等问题，相应的工作跟不上，在实际应用中并未取得应有的效果。如何使我国白酒企业，先进控制管理技术的应用工作稳步健康的发展，充分发挥作用，我们根据白酒生产自动控制管理系统的应用实践和对部分企业应用情况的调研，谈些肤浅意见，供有关企业参考。
1、系统的组成及主要控制管理功能
白酒生产控制管理系统是对白酒生产过程进行检测、控制和管理的系统，采用分散就地控制、集中调度管理的思路，形成一套完整的原酒储存、散酒卸车、净化、勾兑、过滤、输送至灌装的控制体系。目前，我国白酒生产企业在用的白酒生产自动控制管理系统，按白酒的生产区域和工艺流程，一般由三个部分组成。
1.1原酒库区
原酒库区控制包括对外购酒的卸酒、酿酒车间和地下酒库卸酒的管理和控制。通过数据采集在计算机上进行监视和控制，对相应的参数进行设置和管理，显示原酒罐中的酒的
容量，对外来进原酒库区的酒进行计量等功能。
1.2勾兑区
根据工艺要求，设定配方后，经过计算机处理运算，自动启动相应的泵和阀，通过流量计将各种原酒、酒精、纯水快速打入勾兑罐进行勾兑，并根据每种原料情况适时关停，空气搅拌自动定时工作。勾兑结束后打入成品酒库区，完成整个勾兑过程中定量输送、勾兑、过滤、顶酒、搅拌等工作。
1.3成品库区
成品库区输送系统可以查到成品酒库区各种规格、品种的存储量，将成品酒输送给灌装车间，完成输送过程中的精确计量和输送管道存酒的双向清理。
系统以图形的模式显示所有传感器实时值，实时显示设备的使用状态，如阀门、酒泵、酒罐、仪表等状态、界面组态直观显示全部工艺过程。并根据工艺不同，对其相应的参数进行设置和调整，对数据进行校正，对整个工艺生产系统操作数据进行查询，产生统计报表，完成打印等操作。当某个时间段出现报警时会弹出报警对话框，记下相应的记录进行历史报警查询。
2、对系统的要求和配置选择
白酒生产过程对控制管理系统的基本要求是，控制分散、管理操作集中，运行稳定、配置灵活、组态方便、管理功能完整，非常人性化的操作界面，简单直观的操作方式等。
系统的配置选择主要指主控设备（DCS或PLC的机种）和现场检测调节仪表设备的选
择。对于DCS或PLC系统应选择工程实力较强的知名公司（在满足要求的情况下，首选国产设备），重点考虑设备的可靠性、稳定性和操作方便性，并通过同行业实际应用考验，满足白酒生产过程控制管理的需求。还应考虑制造厂家后备支持系统是否完备，其工程经验、设计能力，实施能力是否令人满意，服务是否良好，性能、价格比是否最好等。控制站、操作站的计算机应是高性能工业控制机，要有较高的防爆、防磁、防冲击能力，电源有较强的抗干扰能力，具有连续长时间工作的能力。现场检测调节仪表设备应适应现场环境条件，可靠性高，维护量小，性能要满足工艺要求。如流量测量仪表，受酒液物理性质（酒度改变）影响要小，测量重复性好，测量精度要高，满足工艺计量要求；液位测量仪表从应用安全、维护方便角度考虑，尽量选非接触式测量仪表；控制阀门要求反映迅速、动作可靠，密封性、安全性性能好，可在电磁阀、电动阀、气动阀产品中，根据企业实际情况选择。
3、进一步研讨最优控制方案
在实施白酒生产自动控制管理系统的同时，应对白酒生产过程有关控制方案进行进一步研究探讨。白酒生产工艺虽简单，但储酒罐数量多（几百到上千），分区分散布置，工艺管路交叉错综复杂，在有关控制操作方法上，各企业有差别。如各罐体跨区域互为倒酒连通的方式，借用过滤、勾兑管道实现引水、顶水及压缩空气顶酒等工艺步骤的实现，勾兑环节采用单罐勾兑还是多罐同时勾兑，包装生产线高位罐液位控制有无必要，初滤、精滤设备的安装位置等，各企业的思路和所采用的方案也不相同。我们认为，尽管各企业都有在长期的生产实践中形成的操作习惯和生产经验，但各企业白酒生产工艺基本相同，最终所要求达到的目的也一样，应该确定一个统一的并被多个企业生产实践验证的最优方案。最优方案的确定，规范生产操作程序，对在系统的实施中少走弯路和提高系统使用效果至关重要，在这方面还有大量的试验研究和应用工作要做。
4、做好使用维护人员的培训
在系统的硬件、软件和使用环境确定之后，人员培训是系统是否能用好的关键，关系到用户是否能掌握系统，能很好的承担系统维护、完善、修改，与进一步开发的任务。培训工作包括包组态设计、生成软件人员培训、系统维护人员培训和操作人员培训。
组态设计、生成软件人员培训。系统组态，包括硬件配置组态和系统应用软件组态是系统应用核心工作。这部分的培训有DCS生产厂家组织进行，人员可从用户仪表自控、信息中心、计算机专业工程技术人员中挑选，对于组态方法、技巧及系统功能，在培训学习时力求吃透 ，充分理解掌握，并参与应用软件设计工作，保证系统组态达到实用、操作方便的要求，并通过实际应用发现不足，逐步对组态设计进行完善修改。
维护人员的培训。一般维护人员要参加DCS生产厂家的技术培训，厂家技术培训内容多注重一些基础知识，让用户熟悉系统的基本原理，使其具备一定的系统基础。维护人员要参与系统初期的调试工作，在实践中加深在培训中学到的知识的理解。在实际维护工作中，会遇到各种各样的问题，有些问题在厂家培训内容不一定会提到，遇到这种情况，要查找厂家提供的技术资料或向厂家工程技术人员咨询 来解决实际问题。在参加培训之前，最好进行初步自学，阅读有关技术资料，做好充分准备，才能取得满意效果。
操作人员培训（包括车间主任及有关领导）。这部分人员培训，可在现场进行，根据由DCS生产厂家和应用单位共同编写的操作手册，由生产厂家现场技术人员做示范操作、上机培训，操作人员通过实践操作，相互交流经验，一般很快就会掌握。上岗前要订出标准和要求，发操作合格上岗证。
5、加强系统的运行维护管理
我们注意到同样的系统在有的企业用的很好，在生产管理中发挥着重要作用，给企业带来巨大的经济效益和社会效益，而在有的企业却没有全部发挥作用或工作不正常。究其原因，放松管理，忽视对系统的日常维护和定期维护是一个重要方面。不少企业系统的运行维护管理没有引起足够的重视，系统运行后，便无人过问，在这种情况下，很难保证系统长期稳定运行。系统的运行维护管理首先应建立有关维护管理规定，如系统的安全防护规定、设备维护检修规程，巡回检查规定，大、中修规定，设备完好标准，设备档案备品备件管理制度，操作室环境卫生管理制度等。维护管理工作包括控制室的维护管理，计算机（操作站、工程师站、服务器站）的维护管理，控制站的维护管理，系统软硬件、组态文件、控制及运行参数的备份管理，现场仪表设备的维护管理。维护人员在系统运行状况检查时，应及时发现问题和隐患，并有效地解决，并做好维护检修记录。
在系统中，先进的DCS或PLC是经得起实践考验的，但因检测和控制仪表设备影响系统正常运行比例很大。因此，运行管理维护工作的重点应放在现场仪表设备上，要重视基础自动化工作，重视现场仪表管理，严格执行各类仪表维护检修规程，并在维护管理实践中不断总结经验，不断提高维护管理水平，从而保证系统可靠运行，保证生产过程安全、稳定。
6、重视专业技术人员的培养
随着白酒企业生产自动控制管理系统应用的不断开展与提高，对企业现场使用、管理人员提出了更高的要求。一个开发系统的稳定与巩固，与使用管理人员密切相关，只有提高应用管理水平，才能使先进技术应用成果得以巩固。目前在大多数企业中，随着新技术的不断应用，企业技术员工的技术素质上的差距越来越明显，原有的专业知识陈旧，专业技能不适应，许多员工对先进的控制管理技术所知甚少，相关的知识缺乏，操作人员懂工艺而不懂控制管理技术，控制专业技术人员又不具备相关的工艺技术。另外青黄不接、断
层的现象严重，老专业技术人员年龄大，年轻工人多，技术素质低，技术拔尖的更少，这些已经影响了企业的技术进步，并成为制约先进控制管理技术推广应用的瓶颈。针对此现状，各企业应当重视专业技术人员的培养。对一线的技术员工，他们是系统、设备的直接操作和使用者，他们的技术水平高低直接影响到系统和设备正常运行，对于这一层次培养的目标是学用一致，结合企业实际情况，采用多种层次、多种方式的培训学习，使他们逐步掌握先进的自动控制管理技术应用知识。对企业现有的专业工程技术人员，他们的作用是解决系统应用中出现的技术问题和对系统、设备、技术的消化吸收，为企业的技术自主开发打下基础。要组织他们参加知识更新工程，使其知识更新速度跟上新技术的发展，充分发挥调动他们的积极性。要鼓励和提供条件使企业青年职工在自己的岗位上自学成才，不断发展壮大企业自己的技术力量，加快培养自己的即掌握自控专业，又懂得生产工艺，既掌握硬件，又懂得软件的综合性青年技术专家。
7、加强行业横向技术交流合作
白酒生产行业目前采用白酒生产自动控制管理系统的企业逐渐增多，不少企业在系统的应用，应用软件的开发，现场仪表维护管理等方面做了大量的工作，积累了不少宝贵的经验。由于地区、人才、协作条件不同，各企业的应用状况和研究开发的深度广度也各有千秋，但各家都有许多成熟的技术和成功的经验。相关部门、行业协会要发挥其钮带作用，打破区域、省份的界限，为企业搭建技术交流平台，推介行业内科技创新、先进技术应用走在前面的企业的先进经验，组织和开展技术交流，认真总结前期工作，将成熟的技术、经验结合本单位实际推广应用到生产中去。还应把有经验的维护人员维护系统，判断故障的智慧集中起来，把有经验的现场使用操作人员的操作和处理事故的智慧集中起来，解决系统应用中的问题。在条件成熟时，可以考虑组织召开全国性的白酒行业白酒生产自动控制管理系统应用研讨会，进一步加强业内专家、工程设计单位、DCS生产厂商和用户之间的交流，探讨系统的完善，优化控制软件的开发，解决应用中的问题，全面提高行业先进
技术应用水平，促进我国白酒行业健康发展。
8、流量计的检定问题
白酒生产自动控制管理系统中的基酒进料计量，从成品到灌装进料计量和纯水计量仪表，多采用电磁流量计和质量流量计，同其它计量器具仪表一样，它们在受控状态下运行，必须按有关规定进行周期检定。在实际应用中，流量计受安装位置和使用条件，按周期拆下送计量部门检定十分困难，目前多采用在线校准的办法。对于电磁流量计，用便携式超声波流量计作为标准进行流量计在线校准，是目前技术条件下唯一使用的方法，但易受现场条件与安装精度的影响，准确度不高，也缺少统一的技术规范，加上使用单位技术人员水平参差不齐，在线校准效果差别很大。同样质量流量计在线校准，除必须保证一定客观条件外，还要配备移动式利布朗体积管、密度计等不少设备。目前，关于质量流量计在线校准的标准或标准条款还很不完善，在绝大多数市县级计量部门还未开展这项工作，应用企业本身更无从谈起。这些问题不解决，则保证不了流量计的使用精度，目前各有关部门正积极探讨解决这一问题的有效途径，国家也开始启动流量计在线校准标准规范的编制工作，使用单位也十分关注，相信不久会取得令人满意的成果。
9、系统应用软件的继续开发
一般系统投运一年后，可进行应用软件的继续开发完善工作。主要内容为：对系统应用软件进一步消化吸收，对应用软件第一版本进一步修改和补充。如对画面的修改完善，增加对生产操作更为重要的画面；对不符合本公司生产工艺的地方进行修改;对复杂报表系统适应各管理部门不同需求的完善；对控制方案的修改完善，对界面友好性的加强等。要进一步开发先进控制软件，开发装置生产管理功能，开发局部优化或全装置优化软件，实现全厂MES系统联网。这项工作可综合公司的工艺，计算机、仪表自控的技术力量和专业
知识，成立专门小组进行，或与大专院校、研究部门、DCS生产厂家合作开发，尽快取得最佳经济效益。
作者简介:王兆恩（1968-），男，山东蒙阴人，工程师，从事白酒生产控制管理工作。
参考文献：
[1] 谢永文，李莉.自动控制系统在白酒生产中的应用 [J] 酿酒科技，2007,（9）：53-58
[2] 杨团元，吴方星，黄燕荣，黄斌.白酒工艺管路和自动控制系统的设计与应用[J] 酿酒科技，2010,（10）：53-55
[3] 白彦秋，季树太.白酒灌区自动化DCS控制[J] 酿酒，2012,（4）：68-71
[4] 赵彬.我省酒精生产自动化的现状及发展[J] 酒精工业，1994,（1）：110-115
[5] 张洪垠.DCS系统的实践应用.第五届全国石油和化学工业仪表及自动化技术交流研讨论文集.2011.32-36
[6] 浙江中控技术有限公司.DCS工程应用手册 维护手册
