全面采用自动化技术创新啤酒价值链

“贤人超越时代，智者与时俱进，精明之人善尽其用，愚者逆时而行。”在Christian Fiedler私人啤酒厂的入口处，这段充满智慧的话语非常醒目。啤酒厂位于一栋20世纪遗存下来的历史建筑物中，周围的自然风光尽收眼底。

63岁的Christian Fiedler是公司的老板。对于这位遵循古法的纯正酿酒大师而言，一杯以德国酿造工艺制成的精品啤酒中蕴涵了一切：对家乡的情感、真诚的传统手工艺和借助先进技术来实现对更高质量的追求。通往内院的入口处停放了一台挖掘机，小酒馆前方的路面需要重新铺设。Christian Fiedler说：“总是有忙不完的事情，但不是只有这里，还有我们最新的宝贝。”他一边说，一边指向灌装机前的码垛机器人。

图1 位于厄尔士山脉里的Fiedler私人啤酒厂

KR QUANTEC 码垛啤酒箱 减轻员工的负担

一台五轴库卡KR QUANTEC系列的KR 180 PA机器人，在货物出入口用它的手臂将装有空瓶或已灌装的啤酒箱搬上搬下。“这不仅为我们大大减轻了身体负担，同时也为我们提供了新的机会，让我们的专业人员可以在其他地方更高效地发挥所能。”Christian Fiedler表示。

自动化之路的开启

在啤酒酿造业里，或就整个饮料行业来说，自动化就意味着“与时俱进”。Till Beyer与来自Roβwein的、历史可追溯到1862年的家族企业Beyer Maschinenbau正是这个领域的专家。食品和饮料领域的码垛、包装和输送技术以及全套系统设备，他们都完全在自家厂房打造而成。必要时，他们会整合机器人技术，为客户提供理想的解决方案，并在试运转和维护工作方面予以支持。

图2 一台 KR QUANTEC PA 负责码垛沉重的啤酒箱，减轻员工的负担

Till Beyer回忆道：“早在 2005 年，我们就和Fiedler第一次讨论到有关自动化啤酒瓶码垛的事情。”但当时这家啤酒公司还有其他重要的议题，所以码垛系统的投资计划就被搁置了，“没办法，这就是中小企业，我们身为机械制造商和系统集成商，必须要有些耐心。”2018 年，这一刻终于来临：在Fiedler啤酒厂，开始由机器人来接手需要大量体力劳动的码垛和卸货工作。

图3 啤酒酿造师 Thomas Fiedler 结合遵循啤酒纯酿法的传统啤酒酿造工艺和创新的勇气

紧凑 强壮 不知疲惫

一台模块化结构的五轴库卡KR QUANTEC PA机器人正在啤酒厂展现着它先进的技术。它可以搬运高达180 kg的物品。在Fiedler啤酒厂，这台机器人的夹爪一次最多可以抓取四个啤酒箱。它将不断送入的空瓶从托盘上抬起并放到输送系统上，然后再将从灌装机输送带送出来的饮料箱直接放到托盘上。装在40个箱子里的800个瓶子就是这样被放在欧洲标准托盘上，然后由叉车从码垛系统运送到出货仓库，或是直接放到货车上。

图4 KR QUANTEC 轻松且精准无比地抓取欧洲标准托盘和饮料箱

为乐趣无穷的自动化技术投资未来

作为啤酒酿造师的Thomas Fiedler是第五代传人的代表人物。身为Christian Fiedler之子的他，对自动化解决方案表现出了浓厚的兴趣。于1999年加入了家族企业后，他就特别关注关于技术方面的问题。Thomas Fiedler说：“我们知道必须不断地投资，才能将技术水平保持在最新状态。”对他来说，这意味的是必须完全理解需求的解决方案，包括机器人的运用，以及彻底落实的完整配套措施。

“我做事情绝对不会优柔寡断。”这个产业中的许多中小企业对自动化还都感到疑虑和害怕，“这一点也没什么好怕的，自动化技术非常有趣。”Till Beyer成为了他非常好的合作伙伴，因为他深知饮料行业中什么重要，而且能够设身处地来思考当地环境和空间条件的需求。

图5 这套系统的控制器采用软件KUKA.PLC mxAutomation，非常易于使用，员工不需要特殊软件知识

优化可用空间

对于以一座历史古迹为基地的Fiedler啤酒厂来说，这一点正是他们需要的。“我们的啤酒厂在空间使用上已经到了极限。只能通过优化空间才有可能进行扩展。”Thomas Fiedler深知这一点。

因此，机器人加工单元的集成过程便成了复杂的精密作业。“我们最多只能提供4 m×5 m的面积来放置码垛系统，而且还需要抽出一些空间作为灌装站的通道之用，因为我们必须要让欧洲标准托盘能够从机器人围栏旁边经过。然而，我们办到了。”他非常高兴地说。

图6 在 Fiedler啤酒厂，机器人的夹爪一次可以抓取最多四个啤酒箱

无需特殊机器人编程知识即可操作

对于啤酒酿造师来说，这不仅仅只关于系统机器的集成，还必须能够以数字化方式尽量简单地将自动化技术融入既有的工序中。“这方面可以由软件来完成。”Till Beyer表示。系统以KUKA.PLC mxAutomation作为机器人和机器控制器之间的接口，通过PLC让每一个库卡机器人的试运转、编程和诊断作业都简单明了，无需具备任何特殊的机器人编程知识就能操作。机器人控制器的几乎所有功能都可以通过PLC开启。此外，KUKA.PLC mxAutomation还为所有市面上常见的PLC控制器提供了机器人数据库。

高重复精度带来质量保证

父子两人对于私人啤酒厂的自动化进程深信不疑。“自动化技术奠定了良好的基础，让我们的精品啤酒能够保持优良且稳定的品质，这比毁灭性的价格战更有前途。”父亲Christian对于整个啤酒制造过程中所运用的种种创新科技也乐在其中，“从自动化酿造室到自动灌装机，再到码垛机器人都有助于让我们的啤酒保持可靠、始终如一的高质量。这就是我们与众不同的原因，也是让我们从激烈竞争中脱颖而出的关键。我们的啤酒就是要口感一流，我们绝对不会做出任何妥协。”