人工智能在藥酒和保健酒行業(yè)的應(yīng)用

曲曉莉

一、引言

保健酒與藥酒至今已經(jīng)有數(shù)千年的發(fā)展歷史，是我國中醫(yī)藥的重要組成部分。在防疫常態(tài)化的大環(huán)境下、消費(fèi)的變化使其市場需求結(jié)構(gòu)更加合理且健康，中藥行業(yè)、健康行業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)全面發(fā)展的新階段。同時(shí)也要求藥酒和保健酒的生產(chǎn)更加科學(xué)、標(biāo)準(zhǔn)、高效，更好的走向國際。因此，各大知名酒企紛紛著力于探索藥酒與保健酒行業(yè)新的發(fā)展方向，尋找生產(chǎn)智能化的契合點(diǎn)，進(jìn)而推動(dòng)中藥和健康產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。

近幾年，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化態(tài)勢越來越明顯。著力打造人工智能，是關(guān)系到企業(yè)能否提升生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵性技術(shù)要素，也是打造未來智能生活的基礎(chǔ)。

用人工智能設(shè)備替代人工生產(chǎn)顯現(xiàn)出極大優(yōu)勢：生產(chǎn)過程節(jié)省人員數(shù)量，減少人員干預(yù)的隱患，智能設(shè)備連續(xù)生產(chǎn)能力強(qiáng)，生產(chǎn)效率高；不會出現(xiàn)疲勞狀態(tài)，不合格品率低；智能設(shè)備還及可以根據(jù)消費(fèi)旺季需要，全天不間斷生產(chǎn)，增加生產(chǎn)能力，應(yīng)對銷售高峰。能夠緩解完全依靠工人生產(chǎn)時(shí)，在產(chǎn)品銷售旺季前需要加班生產(chǎn)，通過增加庫存應(yīng)對消費(fèi)旺季所帶來的資金壓力、倉庫壓力及產(chǎn)品積壓時(shí)間過長等問題。

二、人工智能在我公司藥酒及保健酒生產(chǎn)中的應(yīng)用

我公司藥酒和保健酒灌裝流水線越來越多地采用人工智能及機(jī)器人代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工崗位。很大程度的解決了企業(yè)招工、用工難，用工量多，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大等問題。

以下是我公司人工智能及工業(yè)機(jī)器人在食品包裝線上的具體應(yīng)用：

（一）建立完整的智能化生產(chǎn)線。生產(chǎn)過程中運(yùn)用智能檢測控制酒類質(zhì)量。

我公司1998 年開始由半自動(dòng)化生產(chǎn)向自動(dòng)化生產(chǎn)升級;保健酒封裝車間在2005 年和2007 年分別引進(jìn)兩條全自動(dòng)化灌裝流水線，2019 年藥酒新車間引進(jìn)一條青州鵬程包裝機(jī)械有限公司生產(chǎn)的整套自動(dòng)化灌裝流水線，實(shí)現(xiàn)了智能生產(chǎn)全方位覆蓋。

我公司生產(chǎn)的主流酒類產(chǎn)品一般采用瓶裝方式，包括玻璃瓶、陶瓷瓶等。目前瓶類包裝設(shè)備包括全自動(dòng)卸瓶、上瓶機(jī)洗瓶、灌裝封口一體機(jī)、驗(yàn)酒機(jī)、全自動(dòng)貼標(biāo)機(jī)、全自動(dòng)裝盒機(jī)、全自動(dòng)裝箱機(jī)、碼垛機(jī)器人等工序。這些工序中過去均需要工人操作不同設(shè)備完成，并通過人工目測將不合格的包裝物及裝量不準(zhǔn)確、內(nèi)含異物的半成品及時(shí)手工剔除，避免流入下道工序造成包材的浪費(fèi)或流向市場。操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，出現(xiàn)失誤的幾率高，成品中的瑕疵品比例較高。實(shí)現(xiàn)了人工智能和機(jī)器人配合代替人工，極大的減少了生產(chǎn)線上人員的數(shù)量，減輕了操作人員的工作量，降低了不合格產(chǎn)品的比例。

（1）自動(dòng)洗瓶驗(yàn)瓶機(jī)：自動(dòng)洗瓶機(jī)已經(jīng)是成熟產(chǎn)品，瓶子入生產(chǎn)線后，靠機(jī)械手夾持倒立，在瓶內(nèi)插管噴純化水，分別完成循環(huán)水初洗和純化水終洗后，用潔凈空氣將瓶中的水滴吹出，完成洗瓶工作。加入人工智能的洗瓶機(jī)，通過在瓶身轉(zhuǎn)體及放置過程的不同階段用攝影機(jī)拍攝多幅照片，通過算法比較，判別瓶內(nèi)是否有雜質(zhì)、瓶身裂紋、瓶口裂紋等問題，并將存在問題的瓶子自動(dòng)剔除，避免流入下一道工序。對于陶瓷瓶過去一直采用完成灌裝后鋪在干燥的紙上靜置24 小時(shí)或48 小時(shí)后，未發(fā)現(xiàn)有滲漏的跡象后再人工裝箱裝盒完成包裝。包裝過程跨越時(shí)間長，占用空間多，人員勞動(dòng)強(qiáng)度大。應(yīng)用人工智能設(shè)備除可以對瓶身外觀檢測外，還可以通過氣密性檢驗(yàn)瓶身裂紋、通過內(nèi)部全息攝影照片比對檢驗(yàn)瓶內(nèi)雜質(zhì)及瓶內(nèi)壁瑕疵，對存在問題的瓶子及時(shí)剔除。

（2）自動(dòng)灌裝機(jī)封口機(jī)：灌裝機(jī)同封口機(jī)聯(lián)為一體，加入人工智能后，通過重量比對或拍攝照片比對方式能及時(shí)發(fā)現(xiàn)灌裝容量誤差、瓶蓋封口不良等問題產(chǎn)品并及時(shí)剔除。

（3）自動(dòng)貼標(biāo)及識別碼賦予設(shè)備：全自動(dòng)貼標(biāo)機(jī)是成熟產(chǎn)品，置于人工智能后，通過對貼標(biāo)后的產(chǎn)品拍照、識別、對比，發(fā)現(xiàn)漏標(biāo)、斜標(biāo)、卷邊、起皺等不合格商標(biāo)的產(chǎn)品將其剔除，合格產(chǎn)品通過打碼設(shè)備在瓶體或瓶蓋上自動(dòng)賦碼。

（4）自動(dòng)裝盒機(jī)：高端食品多數(shù)采用紙盒獨(dú)立包裝后再裝入箱中。通過模塊組合完成自動(dòng)開盒、自動(dòng)裝盒、自動(dòng)封盒等工作，并通過人工智能方式。

（5）全自動(dòng)裹包機(jī)：產(chǎn)品的裝箱過去一直采用在人工開箱后通過輸箱設(shè)備送至生產(chǎn)線上人工將產(chǎn)品裝箱后再封箱的方式。引進(jìn)全自動(dòng)裹包機(jī)后，設(shè)備可以根據(jù)不同組合完成自動(dòng)開箱、自動(dòng)裝箱、自動(dòng)封箱的全部工序。加入人工智能后，在裝箱完畢封箱之前，通過稱重對比，能夠自動(dòng)剔除裝有少灌、漏灌瓶子的未封之箱。避免不合格產(chǎn)品流入市場及封箱后噴碼導(dǎo)致的識別碼不符。

（6）機(jī)器人碼垛機(jī)及AGV 自動(dòng)搬運(yùn)設(shè)備：合格的成品包裝箱，由機(jī)器人自動(dòng)完成碼垛后由AGV 小車根據(jù)識別的產(chǎn)品類別自動(dòng)搬運(yùn)至相應(yīng)的倉庫中。此過程中，能夠自動(dòng)識別產(chǎn)品類別、自動(dòng)躲避障礙物、自動(dòng)躲避進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)域的人員并報(bào)警提示。

（7）托盤賦碼系統(tǒng)：托盤賦碼系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了虛擬托盤在線解析功能，最終實(shí)現(xiàn)瓶碼、箱碼與托盤碼相互關(guān)聯(lián)，達(dá)到倉庫掃碼托盤出庫的效果。

（8）全自動(dòng)配酒系統(tǒng)：配酒過程在配酒罐中完成。操作人員通過計(jì)算機(jī)給控制器下發(fā)配方，控制器自動(dòng)診斷是否滿足此次配酒要求，需要滿足的要求有：原料罐中有足夠的原料，酒精池內(nèi)有足夠的酒精，指定配酒罐中有足夠的容量，本次配酒用到的管道沒有被占用。當(dāng)滿足所有條件后按照順序把相應(yīng)的原料通過電磁流量計(jì)的計(jì)量打入到配酒罐中，直至完成此任務(wù)。成品罐向外出酒，通過計(jì)算機(jī)設(shè)定出酒體積，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)自動(dòng)停止。

利用人工智能研發(fā)新酒品種、從可持續(xù)發(fā)展的層面研究智能化生產(chǎn)。

我公司近年推出的高端產(chǎn)品至寶國秘，是公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)前后經(jīng)過800 多個(gè)日夜，100 多次酒體調(diào)配實(shí)驗(yàn)，最終調(diào)制成功。在基酒的選擇過程中，通過人工智能算法協(xié)助甄別，跳出白酒做基酒的禁錮，使用葡萄蒸餾酒做基酒。做到了國香、酒香、藥香三香協(xié)調(diào)，相得益彰。酒體呈現(xiàn)“一品三香，空杯留香”的獨(dú)特風(fēng)味。張?jiān)＜瘓F(tuán).煙臺中亞醫(yī)藥保健酒有限公司研發(fā)的至寶國秘高端酒，每年產(chǎn)量只有100 噸，堪稱“保健酒中的茅臺”，是打動(dòng)消費(fèi)者無可挑剔的產(chǎn)品。

人工智能不是取代釀酒師，而是提供相關(guān)的數(shù)據(jù)幫助釀酒師更好的通過客戶的反饋?zhàn)龀鰶Q策。在不久的未來，客戶可以通過自己的喜好和健康需求來定制專屬的藥酒或者保健酒。

三、藥酒及保健酒行業(yè)智能化的特點(diǎn)

第一，效益突出。智能化好處良多：提高生產(chǎn)效率、保障酒的穩(wěn)定品質(zhì);降低損耗、節(jié)約原料的同時(shí)還能有效減少污染;降低人力成本投入，大大減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度;此外，更科學(xué)規(guī)范、可控的生產(chǎn)可以助力藥酒、保健酒的生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與國際接軌，推動(dòng)酒企更好的走向國際。

第二，國家高度重視和鼓勵(lì)中醫(yī)藥事業(yè)的發(fā)展，“十四五”規(guī)劃綱要明確提出，要推動(dòng)中醫(yī)藥的傳承創(chuàng)新，大力發(fā)展中醫(yī)藥事業(yè)是行業(yè)千載難逢的發(fā)展機(jī)遇。運(yùn)用現(xiàn)代科技結(jié)合傳統(tǒng)的中醫(yī)藥理論，明確藥效的物質(zhì)基礎(chǔ)和作用機(jī)制、弘揚(yáng)國粹、對企業(yè)自身發(fā)展和履行企業(yè)的社會責(zé)任都有十分重要的意義。

第三，產(chǎn)研結(jié)合。2021 年5 月，我公司通過與中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所簽約，正式啟動(dòng)中亞至寶三鞭丸（至寶三鞭丸配方引入三鞭酒的配成工藝）的科研項(xiàng)目。與國內(nèi)最高水準(zhǔn)的科研機(jī)構(gòu)合作，充分實(shí)現(xiàn)了資源的合理運(yùn)用與優(yōu)勢整合。

四、我國藥酒、保健酒行業(yè)智能化的建議

（一）藥酒、保健酒及中醫(yī)藥文化的普及以及消費(fèi)者對于智能科技在行業(yè)中應(yīng)用的態(tài)度依舊是需要關(guān)注的問題。

（二）現(xiàn)在行業(yè)集中度愈見明顯，名優(yōu)企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)之間可通過合作、進(jìn)一步推動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化、智能化。積極融入?yún)^(qū)域經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)區(qū)文化，發(fā)掘自身優(yōu)勢、積極開展合作交流。

（三）是在互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化、人工智能與藥酒、保健酒行業(yè)的深度融合過程中，除生產(chǎn)、包裝倉儲環(huán)節(jié)，還應(yīng)在原料供應(yīng)、物流、營銷、管理等各個(gè)方面積極應(yīng)用人工智能，以此帶動(dòng)提高生產(chǎn)各方面的經(jīng)濟(jì)效益。