劉玉超，劉建波，白翎，賀磊，蹇木棟，袁小單，王曉軍，李進，李澤福*

（中糧長城葡萄酒（煙臺）有限公司，山東蓬萊 265608）

葡萄酒信息化釀造管理系統(tǒng)的建立與應(yīng)用

劉玉超，劉建波，白翎，賀磊，蹇木棟，袁小單，王曉軍，李進，李澤福*

（中糧長城葡萄酒（煙臺）有限公司，山東蓬萊 265608）

建立葡萄酒信息化釀造管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對葡萄原料接收和葡萄酒發(fā)酵、陳釀、穩(wěn)定性處理、灌裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)全過程管理，建立標準化、精細化的葡萄酒生產(chǎn)控制流程，達到事前系統(tǒng)預(yù)警，執(zhí)行過程控制，事后智能分析，為葡萄酒品質(zhì)的提升建立堅實的基礎(chǔ)。

葡萄酒；信息化釀造管理系統(tǒng)；建立；應(yīng)用

21世紀是信息經(jīng)濟的時代，隨著“兩化融合”的不斷深入，信息化已成為葡萄酒產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的標志和關(guān)鍵，利用現(xiàn)代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，使信息技術(shù)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)有機結(jié)合，已成為葡萄酒產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟實現(xiàn)跨越式發(fā)展的必然趨勢[2]。近年，長城公司加快信息化建設(shè)步伐，已實現(xiàn)葡萄酒釀造全程信息化管理，現(xiàn)將系統(tǒng)介紹如下。

近

1 葡萄酒信息化釀造管理系統(tǒng)的建立

系統(tǒng)設(shè)計緊密結(jié)合生產(chǎn)實際需求[3]，考慮到生產(chǎn)組織、信息管理方面存在特殊性和復(fù)雜性，將生產(chǎn)工藝流程和質(zhì)量管控標準體系，按照“標準化作業(yè)過程管理”理念進行設(shè)計與導(dǎo)入實施。準確將原料采購信息、釀造工藝信息、質(zhì)量檢測信息在生產(chǎn)、技術(shù)、質(zhì)檢等部門間進行傳導(dǎo)反饋，打破數(shù)據(jù)庫壁壘。通過對傳統(tǒng)生產(chǎn)管理模式的改造和升級，大幅度提高生產(chǎn)效率和經(jīng)營決策水平[2]。同時在生產(chǎn)過程中對生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)物料采用“二維碼”管理模式，在系統(tǒng)中引入驗證機制，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的可預(yù)警可糾錯功能，以智能化生產(chǎn)管理代替?zhèn)鹘y(tǒng)的葡萄酒生產(chǎn)管理，提高葡萄酒生產(chǎn)的信息化和現(xiàn)代化水平[4-5]。

1.1 系統(tǒng)功能架構(gòu)

葡萄酒信息化釀造管理系統(tǒng)分為6大部分，圖1為系統(tǒng)功能框架圖。

圖1 系統(tǒng)功能架構(gòu)圖

1.2 系統(tǒng)主要功能

1.2.1 基礎(chǔ)信息管理

包括基礎(chǔ)信息管理和系統(tǒng)管理。其中基礎(chǔ)信息管理包含設(shè)備、物料、倉庫的相關(guān)信息；系統(tǒng)管理包含用戶權(quán)限、后臺信息處理。基礎(chǔ)信息管理主要是系統(tǒng)對硬件設(shè)施、生產(chǎn)設(shè)備的分類標準化管控，系統(tǒng)管理主要是對后臺處理系統(tǒng)的維護和監(jiān)控。

1.2.2 生產(chǎn)工藝配方管理

包含前處理配方、釀造工藝配方、灌裝包裝配方等。建立從原料接收、酒精發(fā)酵、蘋乳發(fā)酵、酒窖陳釀、下膠過濾、穩(wěn)定性處理、除菌過濾、灌裝包裝等工藝模塊，通過對各模塊工藝操作標準化，對每個模塊中可量化的控制點，如入罐量、發(fā)酵輔料添加、揮發(fā)酸含量、冷凍溫度、膜過濾壓差等，系統(tǒng)對關(guān)鍵控制點進行“實時提醒”。在工藝執(zhí)行過程中通過掃描設(shè)備、輔料“二維碼”，系統(tǒng)自動核實設(shè)備、輔料信息與指令單內(nèi)下達信息是否一致，存在差異時實時“糾錯”提醒，提高食品安全監(jiān)控力度。在生產(chǎn)全過程中，隨生產(chǎn)指令下達與執(zhí)行，生產(chǎn)操作自動進入下一工藝模塊，實現(xiàn)生產(chǎn)工藝環(huán)環(huán)相扣，確保工藝完整性。

1.2.3 物料管理

包含物料條碼打印、物料識別卡、物料批次查詢。建立并規(guī)范物料的接收準則，使用流程及后續(xù)的物料的追溯，提高食品安全管理水平。

1.2.4 調(diào)度執(zhí)行管理

包括葡萄收購訂單管理、葡萄釀造管理、工藝通知單管理、工作指令單管理。將生產(chǎn)過程中相關(guān)操作記錄及報表數(shù)字化，并對原酒的品種、數(shù)量、等級、存儲罐、理化指標等原酒生產(chǎn)過程“數(shù)據(jù)庫”信息進行關(guān)聯(lián)統(tǒng)計。結(jié)合原酒質(zhì)量情況，進行原料品質(zhì)、工藝過程、輔料使用等生產(chǎn)數(shù)據(jù)的追溯分析，實現(xiàn)發(fā)酵工藝的持續(xù)優(yōu)化。

1.2.5 系統(tǒng)集成管理

包括信心化系統(tǒng)集成和自動化集成。其中信息化系統(tǒng)集成包含SAP集成（一種為企業(yè)決策層及員工提供決策運行手段的管理平臺）和PTS集成（一種為生產(chǎn)型企業(yè)開發(fā)的管理產(chǎn)品生產(chǎn)、流通、銷售等環(huán)節(jié)的信息化平臺系統(tǒng)）；自動化集成包含過磅系統(tǒng)集成、糖度檢測系統(tǒng)集成、循環(huán)控溫系統(tǒng)集成、灌裝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成。通過系統(tǒng)優(yōu)化集成，提高信息利用率，為生產(chǎn)管理提供數(shù)據(jù)支持。

1.2.6 追溯管理

包括生產(chǎn)追溯管理和質(zhì)量追溯管理。主要針對生產(chǎn)過程問題快速查找并分析，及時明確責任采取改進措施，提高產(chǎn)品質(zhì)量和食品安全管理水平。

1.3 系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)

1.3.1 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

通過對生產(chǎn)工藝流程及技術(shù)標準進行的BPR流程再造，整理完善工藝技術(shù)SOP業(yè)務(wù)流程，實現(xiàn)對現(xiàn)行生產(chǎn)工藝規(guī)程、設(shè)備操作規(guī)程、關(guān)鍵工藝控制程序、產(chǎn)品質(zhì)量控制流程優(yōu)化，建立標準化的葡萄酒生產(chǎn)管理體系（圖2）。

1.3.2 系統(tǒng)編碼語言

葡萄酒釀造管理系統(tǒng)選用Windows操作系統(tǒng)作為開發(fā)平臺，采用面向?qū)ο蟮木幊谭椒?，用高級?shù)據(jù)庫語言C#進行頁面設(shè)計、數(shù)據(jù)庫建立、程序編寫和系統(tǒng)開發(fā)。系統(tǒng)編碼如表1。

1.3.3 系統(tǒng)硬件實施

系統(tǒng)采用了C/S系統(tǒng)架構(gòu)，以“二維碼”作為原料、設(shè)備、物料的信息載體，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時的采集、錄入、查詢。以有限局域網(wǎng)為主、無線局域網(wǎng)為輔的數(shù)據(jù)傳輸手段，既能保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，又可以滿足手持終端設(shè)備的靈活性。

圖2 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)圖

表1 系統(tǒng)編碼表

服務(wù)器端：啟用COFCO_IT Produce Suite，提供后臺服務(wù)功能。

關(guān)系數(shù)據(jù)庫：采用SQLserver2008 R2對數(shù)據(jù)進行存儲、檢索和處理。

實時數(shù)據(jù)庫：使用AicTech DataHub數(shù)據(jù)庫采集記錄現(xiàn)場工作信息。

展示服務(wù)器：啟用IIS服務(wù)，提供生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)展示。

2 葡萄酒信息化釀造管理系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1 系統(tǒng)應(yīng)用展示

葡萄酒釀造管理系統(tǒng)的功能界面劃分明確，各功能區(qū)域具有信息全面、記錄準確、追溯便捷的特點。其功能應(yīng)用主要體現(xiàn)在生產(chǎn)工藝流程“標準化”，食品安全管控“全過程”。

2.1.1 工藝流程“標準化”

工藝指令在系統(tǒng)中自動審批、流轉(zhuǎn)，提高了工藝實施的及時性，且工藝指令中物料種類在系統(tǒng)中直接選擇生成，確保了工藝指令的正確性；工藝指令通過一鍵轉(zhuǎn)化為車間操作指令實現(xiàn)指令快速傳導(dǎo)； 原料入罐后，系統(tǒng)自動生成指標檢測工單，發(fā)酵工藝指令下達、審批、執(zhí)行在系統(tǒng)內(nèi)自動流轉(zhuǎn)。

2.1.2 安全管控“全過程”

系統(tǒng)對生產(chǎn)全過程的關(guān)鍵控制點進行識別，并建立關(guān)鍵質(zhì)量指標管控機制，在每一關(guān)鍵工藝流程中都建立質(zhì)量指標監(jiān)控檢驗和異常預(yù)警機制，實現(xiàn)對生產(chǎn)全過程的質(zhì)量安全信息化管控。

2.2 系統(tǒng)功能優(yōu)勢

（1）實現(xiàn)強大的終端數(shù)據(jù)即時輸入和管理功能，為在線工藝指導(dǎo)和質(zhì)量管控提供前提。

（2）實現(xiàn)關(guān)鍵工藝指標和質(zhì)量指標的異常報警和檢查驗證，為生產(chǎn)過程的安全提供保障。

（3）通過生產(chǎn)過程建立關(guān)鍵質(zhì)量指標體系，實現(xiàn)“作業(yè)流”與“質(zhì)量流”信息的實時自動流轉(zhuǎn)及共享。

（4）與SAP系統(tǒng)、PTS系統(tǒng)無縫連接，實現(xiàn)生產(chǎn)全過程的信息追溯管理。

3 結(jié)論

葡萄酒信息化釀造管理系統(tǒng)強化了葡萄酒生產(chǎn)過程中工藝操作和食品安全的監(jiān)控力度。同時對生產(chǎn)過程中各項數(shù)據(jù)進行縱向、深度的量化評定，以量化方式來進行生產(chǎn)水平評估，實現(xiàn)標準化操作和精細化管理，提高生產(chǎn)效率。為葡萄酒行業(yè)智能化軟件的系統(tǒng)化、實用化、專業(yè)化發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

[1] 王慶偉. 葡萄酒質(zhì)量最優(yōu)化信息系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 西北農(nóng)林科技大學(xué), 2006.

[2] 李華, 王慶偉, 劉樹文, 等. 智能系統(tǒng)在葡萄與葡萄酒產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用的研究進展[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報, 2006, 22(7): 193-199.

[3] 李華, 邵建輝. 干紅葡萄酒質(zhì)量優(yōu)化系統(tǒng)的研制[J]. 中國食品學(xué)報, 2006, 6(4): 90-95.

[4] 宋志文, 趙先健, 陸文龍, 等. 葡萄專家系統(tǒng)的開發(fā)研究[J]. 天津科技, 2002, 29(4): 23-24.

[5] 國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心. 葡萄栽培管理專家決策系統(tǒng)[EB/OL]. (2005-10-15)[2016-11-20]. http://www.nercita.org.cn/ grape_zzxt/index.aspx.

10.13414/j.cnki.zwpp.2017.02.016 30年來中國葡萄酒產(chǎn)業(yè)取得了長足發(fā)展，其涉及農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)、文化傳播等多種行業(yè)已進入高度綜合的層次，傳統(tǒng)的生產(chǎn)管理模式越來越表現(xiàn)出它的局限性[1]，生產(chǎn)過程定向控制水平薄弱，對關(guān)鍵工藝質(zhì)量控制點的實施監(jiān)控不足，工作流程及標準的精細化程度低，這與發(fā)達國家以電子信息技術(shù)為代表的的現(xiàn)代化葡萄與葡萄酒生產(chǎn)管理形成了鮮明的對比。

2016-11-26

山東省自主創(chuàng)新專項（項目編號：2013CXB90201）

劉玉超，男，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)葡萄與葡萄酒工程專業(yè)。E-mail: liuyc126@126.com

*通訊作者：李澤福，高級工程師，從事葡萄種植及釀造工作。E-mail: greatwallgrape@163.com