探秘光明乳业“无人工厂”

摘要：每天生产1000吨液态奶；预处理只需要10名操控人员；整个生产过程看不见一滴牛奶，却能看到许多机器控制的阀门和管道……这些阀门和管道像工厂的“毛细血管”，将牛奶从原奶入厂到成品出厂的每一步都串联成密闭的自动化流程。

本刊记者宋杰 | 上海报道

每天生产1000吨液态奶；预处理只需要10名操控人员；整个生产过程看不见一滴牛奶，却能看到许多机器控制的阀门和管道……这些阀门和管道像工厂的“毛细血管”，将牛奶从原奶入厂到成品出厂的每一步都串联成密闭的自动化流程。

这种“人少效率高”的场景，正是光明乳业旗下华东中心工厂的缩影。近期，记者跟随着光明乳业工作人员的脚步，探访这座现代化乳品基地。

每天，满载30吨左右鲜奶的奶车从牧场驶来，工作人员将鲜奶输送至三层楼高的原奶存储罐中暂存。生产1瓶牛奶，涉及原奶检测、均质杀菌、无菌灌装等数十道工序，关联着数十家原奶供应商和物流团队。在光明乳业华东中心工厂，1分钟就能产出1200 瓶牛奶，后台系统产生325万条数据/分钟……

品质背后是智能生产+大数据加持的实时护航，这正是“无人工厂”的硬核实力。

奶牛戴上计步器

来到上海市紫东路489号，首先映入眼帘的便是光明乳业华东中心工厂门口那十几座醒目的储料罐。其中，最大的奶罐高达三层楼，可容纳120吨牛奶，旁边还有约65吨的小罐，它们共同构成了工厂的“第一站”——原奶储存区。

光明乳业华东中心工厂自控工程师朱凯隆告诉记者，这些储料罐是工厂接收牧场鲜奶的重要“中转站”。每天，满载30吨左右鲜奶的奶车从牧场驶来，将鲜奶输送至罐中暂存。

在生产车间参观走廊，记者低头看向脚下的透明玻璃板，只见银色管道在下方交错穿行，近1.8万个自动控制阀分布于原料验收、混料、杀菌、待装等各个环节，构成了国内乳业单体车间最大的“阀门阵”。

明明知道原料奶正依托这些阀门的一开一合被输送至鲜奶、酸奶或是常温奶生产线，记者却连一滴奶的踪迹都寻不到。整个输送过程在管道中全封闭，不见原料丝毫外露。

“你看，这里的数据显示，今日预处理区域计划已完成半数，显示屏数据每5分钟刷新一次，设备内部的扫描数据有些甚至精确到毫秒级。”朱凯隆指向屏幕说。

智能化同样延伸至百公里外的牧场。光明乳业华东中心工厂项目部经理王剑铭引导记者看显示屏实时画面，这里的奶牛佩戴“计步器”，每日行走数据实时上传。

他告诉记者，若某头牛步数异常，系统会自动报警，工作人员即时核查。牛舍温湿度由中控自动调节，挤奶时间一到，栏杆自动开启、轻音乐响起，奶牛自觉列队进入挤奶间，鲜奶经即时冷却流入储奶罐。

“技术持续发展，通过智能管理，我们从百头牧场、千头牧场，已发展到如今的万头牧场。”王剑铭补充道。

实现“无人车间”并非彻底取代人力，而是对人提出了更高要求。

朱凯隆自身便是例子：2010年建厂时他还是设备供应商的工程师，2020年正式加入光明乳业，从单机操作转向系统管控。“技术迭代快，我们不断组织培训，老员工学数据分析，新员工看重再学习能力，只靠一种老本事混一辈子，早就跟不上时代了。”

原奶储存区

光明乳业华东中心工厂项目部经理王剑铭（上）、自控工程师朱凯隆向记者介绍情况本刊记者宋杰I摄

全链低碳实践

走到车间二楼，记者抬头能看见屋顶连片的光伏板。“这些板发的电，够工厂所有的办公需求，省下来的电还能多供生产线。”王剑铭介绍说。

作为光明乳业全链低碳实践的重要组成部分，工厂在能源使用结构上实现了从“源头”到“末端”的精细化管理和绿色闭环。

光明智能工厂负责人介绍，工厂的能源消耗主要集中在生产环节。水资源方面，产品管道与设备清洗占比达90%，设备冷却占7%，生活用水仅占3%。电力消耗中，生产设备运行占46%，能源供应设备占48%，照明用电为6%。蒸汽主要用于产品、管道及设备的杀菌消毒，占总用汽量的98.5%。

在推进节能减排过程中，工厂重点实施了4个关键项目：

其一，屋顶光伏发电项目利用4.5万平方米厂房屋顶建设光伏阵列，总容量达5MW，年均发电量达390万kWh，相当于节约标煤1100吨，年减碳排放约3017吨。

其二，管道蒸汽减温减压站于2019年11月投用。该项目使氮氧化物排放减少95.5%，二氧化硫排放降低24.87%，相较工厂使用天然气锅炉产生蒸汽，每年节约标煤约3400吨，年减碳排放约9325吨。

其三，华电管道蒸汽冷凝水回收项目运行以来，成功替代原有热水炉用于清洗系统，年节约天然气62万立方米，节省水、气成本合计约293.6万元，年减碳1343吨。

其四，通过将配电房原有高能耗空调与通风系统更换为高效负压风机，工厂全年节电33.7万kWh，节约电费25万元，减少碳排放265吨，仅投入3.6万元即实现显著节能效果。

行业共建智能生态

中国乳制品工业协会执行理事长刘美菊在接受本刊记者采访时说，中国乳业的智能化转型已站在全球食品工业的前沿。全行业智能化生产线普及率已超80%，光明、伊利、蒙牛等头部企业的全流程自动化率更是突破95%。

在这场转型中，既有蒙牛宁夏灵武工厂这样无须开灯即可全自动运转的智能工厂，也有伊利现代智慧健康谷这样的超级工厂，日处理原料奶达6500吨，借助大数据雷达精准对接消费需求。

她说，在乳制品行业，“质量是生命线”早已不是一句口号，而是借助智能渗透在每个生产环节。

比如，飞鹤搭建的牵引系统，能以毫秒级速度捕捉200余项质量指标；伊利引入的AI视觉识别技术，可第一时间拦截不合格品；而光明乳业原奶入厂前必经的44项检测——从蛋白质、脂肪含量到抗生素、重金属残留，已实现全自动化，半小时内即可得出结果，较人工检测时代的效率与准确性有了质的飞跃。

即便智能化成果显著，行业仍需直面转型挑战。刘美菊引用法国施耐德电气白皮书的数据分析道，我国乳品行业在生产端MES系统（制造执行系统）与执行端ERP系统（企业资源计划）的“数据孤岛”现象依然存在，决策层和执行层的信息还有待加强智能化互通。

她补充说，目前，行业中既懂乳业工艺又通智能技术的复合型人才稀缺，但这并非乳业独有的困境，而是全球智能化浪潮中各行业共同面临的瓶颈。更关键的是，统一的智能制造实施标准尚未形成，一定程度上延缓了行业协同推进的节奏。

应对这些挑战，开放协作成为行业共识。刘美菊举例说，蒙牛宁夏灵武工厂凝聚了全球50余家精英企业在智能自动化与工艺优化上的智慧；飞鹤与华为云联手组建AI精准营养联盟，探索技术与产业深度融合；伊利通过构建全球智链生态圈，牵头制定行业AI应用标准。行业协会也在其中发挥桥梁作用，搭建国内国际交流平台，向政府部门反馈政策需求等。

展望未来，中国乳业的智能化仍蕴藏巨大潜力。

刘美菊认为，一方面应推动智能化理念在中小企业的普及，帮助其构建适合自身需求的智能体系，避免盲目复制大型企业模式；另一方面需深化人工智能在品质管控中的应用，借助物联网整合产业链数据，使人工智能在供应链优化和精准营养产品研发中发挥更大作用。

“智能制造与绿色发展并非单一企业或行业所能完成。”刘美菊说，这需要乳业上下游全产业链协同努力，也离不开与国际同行的深度合作。