我國(guó)掛面制造業(yè)技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級(jí)

魏益民，張 波，張影全，李 明，郭波莉

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品加工重點(diǎn)綜合實(shí)驗(yàn)室，北京 100193）

我國(guó)掛面產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)四十多年發(fā)展，已成為傳統(tǒng)食品工業(yè)成功轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的典范，開(kāi)始邁向現(xiàn)代制造行業(yè)。其標(biāo)志性的特征，一是實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化、規(guī)模化，向智能化發(fā)展；二是技術(shù)、工藝和設(shè)備均由企業(yè)、科研院所研發(fā)制造，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)；三是與上、下游產(chǎn)業(yè)有機(jī)銜接，推動(dòng)糧食倉(cāng)儲(chǔ)和食品物流市場(chǎng)的發(fā)展；四是創(chuàng)造了具有中國(guó)特色的傳統(tǒng)食品制造企業(yè)的管理制度、營(yíng)銷(xiāo)模式和企業(yè)文化。

掛面產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力和良好氛圍，來(lái)自?huà)烀娈a(chǎn)業(yè)從業(yè)人員的開(kāi)放、探索和創(chuàng)新，以及業(yè)界產(chǎn)學(xué)研的緊密結(jié)合和可持續(xù)合作模式。

1 掛面產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程

通過(guò)中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）檢索“刊物”欄目“掛面”關(guān)鍵詞，閱讀檢索的摘要、關(guān)鍵詞及文章；查閱和分析相關(guān)發(fā)明專(zhuān)利，利用資料歸納和分析的方法，回顧和討論改革開(kāi)放初期我國(guó)掛面產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，重點(diǎn)介紹對(duì)掛面產(chǎn)業(yè)發(fā)展有重大影響的事件或進(jìn)展。

1977—1987年發(fā)表的有關(guān)掛面生產(chǎn)技術(shù)的文章或信息詳見(jiàn)表 1。首篇報(bào)道掛面生產(chǎn)設(shè)備的信息是 1977年，加工企業(yè)希望實(shí)現(xiàn)掛面生產(chǎn)自動(dòng)化。1980年，原糧食部組織人員考察日本制面企業(yè)。通過(guò)考察報(bào)告和徐秋水編撰的《掛面生產(chǎn)技術(shù)（上、下）》，為我國(guó)掛面產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新工藝和新技術(shù)，日本的制面設(shè)備也被引入中國(guó)。1982年，原商業(yè)部科技局組織召開(kāi)了全國(guó)掛面生產(chǎn)技術(shù)座談會(huì)，交流掛面制面技術(shù)。1985年，由鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)河南鄭州馬寨掛面機(jī)廠(chǎng)和機(jī)械部第六設(shè)計(jì)院共同完成的“一種新型低溫烘干掛面生產(chǎn)線(xiàn)”通過(guò)鄭州市科委的技術(shù)鑒定。1986年，無(wú)錫糧食科學(xué)研究設(shè)計(jì)所“班產(chǎn)4 t掛面成套設(shè)備”通過(guò)技術(shù)鑒定。我國(guó)掛面生產(chǎn)成套設(shè)備制造行業(yè)開(kāi)始形成。

表1 1977—1987年發(fā)表的有關(guān)掛面生產(chǎn)技術(shù)的文章或信息

在此期間，由分布在糧食加工企業(yè)的技術(shù)人員著手研究掛面生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)、工藝和設(shè)備，探討解決生產(chǎn)上遇到問(wèn)題的可能方案。這些主要是由糧食加工部門(mén)自發(fā)地、分散地改進(jìn)掛面加工設(shè)備；政府部門(mén)開(kāi)始組織國(guó)際和國(guó)內(nèi)技術(shù)交流；鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)出現(xiàn)在掛面加工設(shè)備和產(chǎn)品制造行業(yè)。例如，范圍涉及到機(jī)械化生產(chǎn)、干燥技術(shù)、節(jié)能技術(shù)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以及至今部分企業(yè)還存在的“酥面”問(wèn)題。根據(jù)發(fā)表的論文統(tǒng)計(jì)，直到1986年才有院校的專(zhuān)家進(jìn)入掛面質(zhì)量與加工技術(shù)的研究領(lǐng)域。

改革開(kāi)放初期取得的研究進(jìn)展和成績(jī)，在隨后的糧食加工產(chǎn)業(yè)體制和機(jī)制改革中，并沒(méi)有得到應(yīng)有地強(qiáng)化和系統(tǒng)性地發(fā)展。

2 掛面產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步

上世紀(jì)九十年代的深化體制改革政策，使得一大批民企進(jìn)入食品制造和農(nóng)產(chǎn)品加工行業(yè)。部分企業(yè)專(zhuān)一從事利潤(rùn)較高的掛面生產(chǎn)，或在生產(chǎn)面粉的同時(shí)，增加或擴(kuò)大掛面的產(chǎn)能，大大地提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。這一過(guò)程變化的動(dòng)力主要來(lái)自解放生產(chǎn)力，引進(jìn)國(guó)外設(shè)備及技術(shù)。

進(jìn)入二十一世紀(jì)，隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的加快，外出務(wù)工人員的增加，城市化生活節(jié)奏加快，掛面的需求量明顯增加。在此背景下，部分面粉和掛面加工企業(yè)需要繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能，提升企業(yè)規(guī)模。掛面企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模和效率提升的迫切性，給設(shè)備制造廠(chǎng)家在機(jī)械化、規(guī)模化方面提出了更多和更高的要求，進(jìn)而迫使設(shè)備制造企業(yè)提升自己的設(shè)計(jì)和制造能力。

近二十年掛面生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備研發(fā)進(jìn)展詳見(jiàn)表2。2004年，河南東方集團(tuán)日產(chǎn)30 t的4條掛面生產(chǎn)線(xiàn)（765 mm壓輥，60 m 5排隧道式烘房）在河北金沙河面業(yè)集團(tuán)投入使用。其特點(diǎn)是烘房面積減小，產(chǎn)能大幅度提升，單位人力班產(chǎn)量顯著增加。但這條生產(chǎn)線(xiàn)由于設(shè)計(jì)理念和依據(jù)的局限性，對(duì)生產(chǎn)管理、干燥條件及過(guò)程管理提出了非常嚴(yán)格，甚至是苛刻的要求。

2000年，原國(guó)營(yíng)企業(yè)青島 4308機(jī)械廠(chǎng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)研發(fā)了掛面自動(dòng)稱(chēng)重、捆扎設(shè)備，逐步開(kāi)發(fā)了掛面包裝設(shè)備。2007年，隨著掛面產(chǎn)能的進(jìn)一步擴(kuò)大，塑料包材引入到掛面包裝行業(yè)。青島等地一批企業(yè)或包裝設(shè)備制造廠(chǎng)積極攻關(guān)，引入包裝領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)和包材，實(shí)現(xiàn)了塑料包材包裝自動(dòng)化，極大地提升了掛面包裝的自動(dòng)化水平。

表2 近二十年掛面生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備研發(fā)進(jìn)展

在國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（小麥）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專(zhuān)項(xiàng)的推動(dòng)下，2009年，在 2007年前期合作開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上，企業(yè)和國(guó)家研究團(tuán)隊(duì)簽訂了技術(shù)開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略合作協(xié)議。十多年來(lái)，合作雙方每年確定3項(xiàng)重點(diǎn)研發(fā)任務(wù)，系統(tǒng)分析、研究和改進(jìn)掛面產(chǎn)業(yè)發(fā)展遇到的原料、工藝、技術(shù)、設(shè)備、市場(chǎng)、物流等問(wèn)題，系統(tǒng)地提升了解決掛面產(chǎn)業(yè)發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)或瓶頸的能力或效率。

在多年研發(fā)的基礎(chǔ)上，2012年由河南東方集團(tuán)和山東江瀧制面機(jī)械研究所分別提供的日產(chǎn)45 t1000 mm壓輥生產(chǎn)線(xiàn)試車(chē)成功。日產(chǎn)45 t1000 mm壓輥生產(chǎn)線(xiàn)的成功投產(chǎn),為河北金沙河面業(yè)集團(tuán)2013年建設(shè)日產(chǎn)1000 t掛面的三產(chǎn)（儲(chǔ)藏、制粉、制面）聯(lián)動(dòng)加工基地提供了技術(shù)和設(shè)備支撐。2016年，依據(jù)運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)論，將收購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)、制粉、制面、倉(cāng)庫(kù)、物流一體化，開(kāi)工建設(shè)日產(chǎn)2000 t多產(chǎn)聯(lián)動(dòng)生產(chǎn)基地。2017年，1500型生產(chǎn)線(xiàn)投入試生產(chǎn)，為規(guī)模化高效生產(chǎn)基地提供設(shè)備和技術(shù)保障。至此，掛面產(chǎn)業(yè)進(jìn)入規(guī)模化生產(chǎn)時(shí)代。

2012年到 2015年，依托河北金沙河面業(yè)集團(tuán)的日產(chǎn)45 t掛面生產(chǎn)線(xiàn)，研究團(tuán)隊(duì)利用國(guó)際最先進(jìn)的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)和研究設(shè)備，系統(tǒng)地調(diào)查、分析了掛面干燥技術(shù)，在線(xiàn)檢測(cè)了掛面烘房的溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、壓力等參數(shù)，獲得了掛面干燥曲線(xiàn)的理論模型，確定了掛面干燥烘房的關(guān)鍵控制參數(shù)和控制點(diǎn)，提出了烘房節(jié)能和自動(dòng)控制方案。烘房環(huán)境條件在線(xiàn)監(jiān)測(cè)技術(shù)和節(jié)能方案的應(yīng)用，和日產(chǎn)30 t生產(chǎn)線(xiàn)相比，新生產(chǎn)線(xiàn)噸掛面干燥能耗降低了23%～24%。

由于掛面屬于傳統(tǒng)食品，其消費(fèi)市場(chǎng)常常和民俗有關(guān)，例如，生日要送長(zhǎng)壽面，看望產(chǎn)婦要送掛面，結(jié)婚回禮要送面條（以表示有面子），市場(chǎng)需要用傳統(tǒng)的紙質(zhì)包材包裝的掛面。掛面包裝設(shè)備制造企業(yè)攻堅(jiān)克難，投入大量的資金和力量，反復(fù)探索，解決了扎捆的緊度問(wèn)題，解決了掛面紙質(zhì)包材包裝自動(dòng)化問(wèn)題。掛面包裝前段供料、分料在此之前一直為手工操作，設(shè)計(jì)人員采用火車(chē)進(jìn)站或編組扳道岔相似原理，設(shè)計(jì)出價(jià)格低、效率高、易維護(hù)的供料系統(tǒng)，完成了掛面自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)最后一道難題。至此，掛面生產(chǎn)從供粉到包裝實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化和系統(tǒng)銜接，推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

3 掛面產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)

隨著我國(guó)全面進(jìn)入小康社會(huì)，消費(fèi)者的消費(fèi)理念和需求都在發(fā)生迅速地變化。食品產(chǎn)業(yè)面對(duì)消費(fèi)新需求的同時(shí)，還面臨著社會(huì)對(duì)企業(yè)的新要求。消費(fèi)新需求主要表現(xiàn)在消費(fèi)者希望食品安全、方便、美味、個(gè)性化、多樣性；社會(huì)要求企業(yè)節(jié)能、低碳、環(huán)保，產(chǎn)業(yè)要求生產(chǎn)過(guò)程智能、可持續(xù)。這是新時(shí)期食品產(chǎn)業(yè)面臨的新問(wèn)題、新挑戰(zhàn)。2017年在京、津、冀、晉、豫、魯開(kāi)展的燃煤鍋爐治污工作，對(duì)掛面中小企業(yè)的產(chǎn)品成本和能耗管控帶來(lái)新壓力，對(duì)設(shè)備制造廠(chǎng)家的干燥工藝和廠(chǎng)房設(shè)計(jì)提出新課題。

政府提出的“中國(guó)制造2025”戰(zhàn)略，掛面產(chǎn)業(yè)科研人員應(yīng)借鑒“德國(guó)工業(yè)4.0”的思路，實(shí)現(xiàn)掛面產(chǎn)業(yè)的“2025目標(biāo)”，即實(shí)現(xiàn)掛面的智能化制造。在《中國(guó)制造2025》戰(zhàn)略的推動(dòng)下，筆者認(rèn)為掛面產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向：在全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，開(kāi)始考慮或探索智能化；在管理高效的前提下，開(kāi)始向規(guī)模化方向發(fā)展；在主產(chǎn)業(yè)發(fā)展的背景下，討論產(chǎn)業(yè)融合和產(chǎn)業(yè)模式的變化。如，一二三產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展模式的探索，跨界營(yíng)銷(xiāo)模式的發(fā)展問(wèn)題，等等。

掛面產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員應(yīng)清楚地認(rèn)識(shí)到，消費(fèi)市場(chǎng)新需求，消費(fèi)理念新變化，產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)新格局，產(chǎn)業(yè)發(fā)展新動(dòng)力，都是我們?cè)谛缕瘘c(diǎn)上面臨的新挑戰(zhàn)，期待的新機(jī)遇。同時(shí)，新的產(chǎn)業(yè)模式也要求企業(yè)管理人員要從管理生產(chǎn)過(guò)程轉(zhuǎn)向制定戰(zhàn)略，選擇技術(shù)，管理知識(shí)，管理信息。這對(duì)老一代創(chuàng)業(yè)先輩是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)，對(duì)新一代管理人員也是不容忽視的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

現(xiàn)代食品的市場(chǎng)，其動(dòng)力在方便和營(yíng)養(yǎng)方面不斷創(chuàng)新。傳統(tǒng)食品的生命，其活力在于勇于傳承，繼續(xù)創(chuàng)新。生產(chǎn)和運(yùn)營(yíng)模式變革是結(jié)構(gòu)性、戰(zhàn)略性問(wèn)題，技術(shù)和產(chǎn)品僅僅是戰(zhàn)術(shù)性方案。行業(yè)和產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)，迫使掛面行業(yè)應(yīng)繼續(xù)拓展產(chǎn)品，開(kāi)辟新的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。