飲料生產線自動化趨勢

在市場供需關系中，當消費者對某一產品產生興趣與需求，供不應求將會給生產企業帶來可觀的利潤。如今飲料行業普遍已經意識到，消費者對更健康的功能性飲料正迸發出前所未有的熱情和需求。對生產企業來說，生產線的高度自動化不僅可以應對疫情所影響的勞動力資源減少的現狀，還可以確保高水平的生產率和盈利能力，高速高效的把握住市場機遇。

克朗斯作為全球領先的灌裝設備供應商，其北美分公司的高級控制系統工程師還在不斷將生產數據與自動化結合，構成一個更高效的生產線。比如，在生產線中通過動態監控，使用實時數據分析設備狀態，更準確的計算應該在何時進行設備維護。而不需通過說明書刻板的維護時間，進行沒有必要或亡羊補牢似的定期維護。這減少了停機時間和維護成本，同時提高了設備壽命和生產能力。

在這種監測提醒模式下，用戶的生產流程更加簡潔，自動化程度的提高一方面可以簡化生產線中的人員操作環節，完成更可靠，更安全的制造過程。一方面當企業需要擴充生產線的時候，這種直觀的處理系統可以縮短培訓時間，加快新員工的入職的過程。這些先進的技術，尤其是復雜的數據收集和分析能力，正在為制造商最大限度的提高產量，縮短停機時間，減少人為錯誤。

艾默生自動化公司目前著眼于塑料焊接與組裝環節的自動化，他們發現客戶對于塑料焊接的自動化要求，已經不僅僅是傳統的，但是需要人員監測和調試的焊接能力。而是一個流程更自動化的，能夠參照數據對焊縫進行分析和自我調整的自動化設備。這需要借助PLC 編程完成自動的信息采集、處理、分析和控制，通過編程和系統監控，在塑料焊接的過程中開發出完美的密封焊縫，并且將閃光或其他的焊接缺陷減少至最低。這才是現在生產企業所需要的新的加工自動化設備。

克朗斯設備

此外，消費者對于高營養成分，低防腐劑的需求，已經影響了健康飲料的加工方式。功能性飲料近兩年還有一個新的分類，就是打開瓶蓋才混合營養成分的飲料，為了在不需要冷藏的情況下保證營養物質的高功效，干營養物必須與瓶中的液體保持分離。營養物質的加工和添加過程變得更加重要，廠家在包裝的環節也開始創新，使用了新型的自動熱熔螺旋蓋技術。艾默生自動化公司為此開發了一套新的自動化系統，使用帶有精密伺服驅動的SW300旋轉焊接系統，可以將圓形熱塑密封件融化后，把營養物質密封在瓶蓋內。消費者只需要在擰動瓶蓋時刺破密封膜，讓營養物質與液體混合即可飲用。這種即時混合產品正開始受到消費者和市場的接納，需求上升的同時給生產和包裝商帶來了生產線全面自動化的壓力，艾默生公司正是在此看到了市場的潛能。

艾默生自動熱熔螺旋蓋技術

食品飲料加工設備市場包括飲料、酒精飲料和乳制品設備，2021 年全球食品和飲料加工設備市場估值為583億美元，預計到2026 年將達到760 億美元，復合年增長率為5.5%。這是基于對乳制品和功能飲料飲料的需求計算的。隨著需求的上漲，此類設備的市場也會在未來幾年高速增長。尤其在亞太新興地區，隨著經濟的逐步增長和收入水平的提高，消費者對包裝食品和即食食品的要求也越來越高，這可以帶領整個設備市場產生增長。

費斯托公司的壁掛MPA-C 閥組

盡管需求正在推動市場，但自動化本身也需要性能升級。一些廠家已經開始尋找小尺寸的配件，取代原本的管道、閥門和緊湊組件。在保證性能的前提下，小尺寸可以增加部件密度，節約空間，減少管道長度，原始設備制造商可以節省資金。而且較短的管道長度也可以減少壓縮空氣的使用，并縮短循環時間，在一些生產工藝中這尤為重要。比如科羅拉多州的艾弗里釀酒公司，在擴大生產線的同時使用了IP69K 認證的費斯托MPA-C 閥組，以節省占地面積并降低成本，因為該閥組不需要通常用于容納氣動閥的控制柜，只需要簡單的安裝在墻壁上。

制造商為了迎合消費者的偏好，正在采用新的加工設備以生產出更天然更健康的飲料，比如使用超高壓滅菌技術（HPP）加工的飲料。HPP 技術就是在密閉的超高壓容器內，用水作為介質對軟包裝食品等物料施以400 ～600MPa 的壓力或用高級液壓油施加以100 ～1000MPa 的壓力。從而殺死其中幾乎所有的細菌、霉菌和酵母菌，而且不會像高溫殺菌那樣造成營養成分破壞和風味變化。

HPP 技術從20 世紀90 年代初開始商用，不僅可以保證食品的安全，標簽清潔，產品的風味口感和營養價值都不會受到影響，還將果汁的保質期從3 至5 天延長到60至120 天。目前全球約有500 臺工業HPP 設備，在50 多個國家300 多家公司使用。經食品藥品監督管理局等食品安全部門批準，果蔬汁、能量飲料、茶和咖啡的HPP 保鮮技術符合消費者和制造商的高標準要求。在過去的十年中，HPP 設備呈指數增長，設備供應商正在推出更大型的HPP 設備，以降低成本。

Juste Pressé 法國果汁品牌自創立起就采用HPP 技術生產100%的果蔬汁，公司的宗旨是天然、無加工和環保。對于果蔬汁生產企業來說，只有利用HPP 技術才能夠實現讓果汁在幾周內依然保持新鮮的味道，不損失維生素，并且不需要添加任何抗氧化劑。就生產企業來說，一方面可以將傳統的HPP 包裝機與工業4.0 自動化相結合，通過自動化系統提高效益，并量身定制生產運行方案。一方面也可以批量使用進而減少勞動力成本、能源和時間，解決了人工環節可能造成的產品差異，同時提高生產線的速度和安全性。

Hiperbaric 公司的HPP 設備

絕大多數飲料制造商早已實現了自動化生產，以降成本，減少用工，提高產量，保證產品口味和質量，但現在這些優點已經難以成為行業競爭中的優勢。為了脫穎而出，制造商開始尋求新的生產加工方式，比如自動化設備系統變得更加靈活，從灌裝線到榨汁機，系統的智能和適應性可以使生產線更快的轉換運行模式，以適應不同的形狀和尺寸的產品。克朗斯還在開發更快更高效的人機界面，可在桌子和手持設備上查看集成系統，通過自動化完成生產環節的現場清潔。

JBT Avure 公司的智能配料系統

配料混合環節也更靈活，這可以滿足日益增長的飲料創新需求，追上市場的更新步伐。制造商對于能夠開發復雜配方的智能系統更感興趣，要有能夠創建擴展配方，控制跟蹤，自定義產品和自動構建數據庫的功能。同時由于對能量飲料的需求，一些干料營養成分的添加，是一般生產線上的攪拌機無法做到的，必須通過高剪均值切乳化機配合智能系統來完成。

如今，自動化設備已經成為一些飲料食品生產中不可取代的環節，能夠滿足消費者對更健康，更少加工的飲料的需求。對制造者來說，高效高速生產標準化產品，通過HPP 得到更久的保質期，能創造更具成本效益的健康飲料。食品飲料生產線的自動化未來是光明的，具有無限潛力。