智慧茶叶产线
自动化摊青系统将鲜叶均匀地摊铺在网带上摊青
全自动杀青系统将根据生产工艺需求完成自动进料、称量和杀青全过程
文/图 雷宇 陈兴华
在普洱市小新寨景迈初制加工厂，一片片茶叶新叶在自动化智能化初加工生产线上经过摊青、杀青、揉捻、晾晒等环节，变成了深受消费者喜爱的普洱茶。该生产线是由中国船舶集团有限公司旗下昆船公司开发的全国首条自动化智能化茶叶初加工生产线，主要对普洱茶鲜叶进行初制加工后形成干毛茶（茶料）。
该公司借助在制造业系统集成领域的技术优势，为高原特色农产品加工中小型企业实现高质量发展作出了贡献。
智能化茶叶初加工生产线投用
当下普洱茶越来越火，它的独特制作方法和口感赢得了众多茶客的青睐。那么，普洱毛茶是怎样制作出来的呢？
一口磨得锃亮的铁锅，红红的火苗，缕缕青烟，水汽氤氲，双手不断翻动着茶叶，缕缕茶香扑鼻而来。这是茶叶初制传统加工的杀青环节，整个过程需要耐心和技巧，并充满“魔法”和“神秘”。在传统的茶叶初制生产模式下，整个生产过程全靠个人经验来完成，无形中对炒茶师傅的经验和技能要求就会很高，但产品质量和一致性却难以保证，这就出现了人工投入多、劳动强度大、生产效率低等问题。随着科技的进步，普洱茶新工艺——现代初制加工模式逐渐“崭露头角”，为普洱茶的初制加工模式带来了技术革新。
昆船公司与普洱市景迈山投资开发管理有限公司联手，共同建设澜沧拉祜族自治县景迈茶产业农村产业融合发展示范园项目——小新寨景迈普洱茶初制加工厂，旨在成为构建茶文化、茶产业、茶科技和茶生态协调发展的“现代云”茶产业体系的先行者。
由昆船公司开发的全国首条自动化智能化茶叶初加工生产线在该工厂投入使用，该生产线可完成从摊青、杀青、揉捻、晾晒等工艺到干毛茶装箱承重的全过程自动化不落地加工生产。与普洱茶初加工的传统工艺相比，智能生产线可以实现清洁化、智能化生产，提升鲜叶初制生产加工水平，减少人工干预，降低人工成本，从而实现鲜叶初制加工过程的全流程数字化管控，保证产品质量稳定和实现高效生产管理，并逐步形成针对不同片区鲜叶特点的茶叶初制加工生产标准，最终为实现普洱茶的标准化生产夯实基础。
一片“树叶”的神奇之旅
在智能化生产线上，鲜叶初制加工又是怎样的工艺和流程呢？为了解开这个谜题，让我们一同开启一片“树叶”的神奇之旅。
随着生产指令的下达，生产设备自动顺序启动，缓缓地开启了鲜叶的神奇之旅。首先来到的第一站便是摊青环节，自动化摊青系统将鲜叶均匀地摊铺在多层网带上摊青，并实时监控鲜叶水分，直到满足生产工艺需求。自动化摊青系统可根据生产需求和鲜叶特性对鲜叶摊放的厚度、时间等参数进行自动设定和控制，以保证满足摊青环节的工艺要求。另外，自动化摊青系统还具备冷热风补充功能，可根据生产工艺需求、天气情况和鲜叶情况，对摊青过程予以冷热风补充，以调整鲜叶摊青环境。自动化摊青过程可全自动完成、参数可调可控，在有效利用空间、保证生产质量的同时节省了时间、提高了效率、节省了人力成本。随着鲜叶摊青环节的结束，鲜叶由于散失了水分而变得柔软，它将进入下一个生产环节。
稍作休息的“叶子”，进入到自动化杀青环节，经历高温的洗礼与考验，茶叶开始发出噼啪声，仿佛在“讲述”一个全新的故事。通过高温钝化鲜叶中氧化酶的活性，抑制鲜叶中的茶多酚等物质进行酶促氧化，同时蒸发鲜叶中的部分水分和杂味，从而形成独特的风味。在强大的自动化控制系统和各种水分、温度传感器的加持下，全自动化的杀青系统将根据生产工艺需求完成自动进料、自动称量和自动杀青全过程，加工参数得以精确控制、生产加工品质得以全面提升，鲜叶的内含物质得以最大限度地价值发挥。
一片片鲜叶源源不断地通过杀青系统“脱胎换骨”，变得柔软、香气扑鼻，这是普洱茶初制生产加工过程中至关重要的一步。
经过高温杀青的“洗礼”，叶子充满了活力，为了避免它们的“调皮”影响自身的品质，是时候让它们“冷静冷静”了。杀青后的茶叶进入到自动化冷却环节，在这里，杀青后的茶叶将被冷却到适宜的温度，为下一个生产工序做好准备，以保证良好的加工特性。自动化冷却系统可对茶叶进行自动输送、自动冷却和自动化控温，冷却温度和冷却时间可以根据生产工艺需求灵活设置。
调皮的叶子完成了华丽转身，成为了“伏地魔”，在真正为人类贡献香气和美味之前还要再次经过揉捻的考验。在这个过程中，茶叶被揉捻成漂亮的条索形状，同时，茶叶的内含物质被适当析出，并附着于茶叶表面，有利于在冲泡过程中被快速析出。自动化揉捻系统实现茶叶的自动进料、自动称量、自动化揉捻，在此过程中，可根据生产工艺的要求对茶叶揉捻时间、揉捻速度、揉捻压力、揉捻模式等进行设定与调控。另外，还可以依据制茶大师的经验，形成适宜的揉捻工艺参数组合与模式组合，并可以一键启动，按照设定的时间、步骤和要求自动完成整个揉捻加工过程，满足茶叶生产加工的品质要求。
叶子经过了揉捻的考验，终于迎来了“涅槃重生”的最后环节——“日光浴”。通过日光晾晒，能最大限度地保留茶叶内含物质以及部分酶的活性，为普洱茶实现长期存放和保证“越陈越香”的特点创造条件。
茶叶进入到自动化晾晒系统，被自动输送到指定位置，晾晒厚度和环境温湿度被有效控制。当监测到茶叶水分符合干毛茶的质量要求时，便予以适当的冷却。晒干后的茶叶将实现自动称量和包装，形成干毛茶成品。自动化晾晒系统在保证毛茶日光干燥工艺品质的同时，可自动完成整个晾晒过程，提高了生产效率、降低了劳动强度，还能够节约晒场空间。
至此，“过五关、斩六将”的叶子通过了惊险与刺激的层层考验，完成了它的神奇加工之旅，从一片叶子，变成一杯香茗，一杯好茶就这样诞生了。
全流程自动化控制+全数字化管控
与普洱茶初加工的传统工艺相比，普洱茶数字化初制生产线通过大量先进装备的集成应用、全流程的自动化控制系统和全数字化的管控模式，实现了从鲜叶收购、摊青、杀青、揉捻、解块、晾晒等工艺到干毛茶装箱的全流程自动化、清洁化加工生产和数字化管理，为日后生产工艺的不断创新与优化提供了必要的数字化条件。整个茶叶数字化初制生产系统仅需要2~3人即可完成3吨/天的鲜叶生产加工任务, 其生产工艺的稳定性和产品质量的一致性得到保证，同时从提高生产率、降低人工成本等多角度考量，更可使普洱茶企提高经济效益。
茶叶初制环节看似简单，却是茶叶内在品质形成的核心环节。尤其对于知名山头来说，毛茶初制环节的质量控制是否到位，更是关乎成品的真伪溯源。因此，加强茶叶初制的监管，意味着抓住了茶叶品质监管的源头。小新寨景迈普洱茶初制加工厂以自动化为基础，注重参数积累，采用集成化、自动化的生产模式，建立全面的管理系统。该管理系统涵盖了全面质量管理五大要素“人机料法环”，实时的数据采集和分析能够对生产过程进行全方位的监控和管理，实现了生产过程全程追踪和可追溯。操作和管理人员根据管理系统提供的实时分析数据和产品质量反馈报告，结合自身经验和专业知识，可发现生产过程中存在的问题和判断潜在的改进空间，并采取相应的措施对工艺参数和生产策略进行调整和优化，实现对生产过程的精细管理和资源的合理配置。
小新寨景迈普洱茶初制加工厂还将逐步建立产品质量安全追溯系统，以实现对茶叶初制全程进行监控和追溯，记录和管理茶叶生产各个环节的数据，从种植源头开始经初制生产加工、流通、终端、销售直到消费者服务等过程进行全程监督与把控，并获取全程信息。通过对茶叶从种植直至终端消费者手中的整个产品流程进行的信息采集和记录，完成茶叶的“来源可追、去向可查”。
为普洱茶产业发展提供强大助力
昆船公司深入贯彻学习习近平总书记关于“三茶统筹”的重要指示精神和考察云南时的重要讲话精神，践行新时代国企担当，借助在制造业系统集成领域的自身优势，为省内高原特色农产品加工中小型企业的高质量发展作出应有贡献。
在市场开拓方面，昆船公司积极与政府部门和茶企对接交流、通过外出实地调研交流等方式获取各类茶企建设需求信息，以此为基础组织技术人员在茶企新建园区、产线和关键工艺环节技术改造等方面积极进行对接跟进，开展技术设计及商务方面的合作。
在技术研发方面，昆船公司依托“基于不同规模的普洱茶初制所应用研究”技术开发项目，根据现场调研结合实际需求组织设计开发工作。昆船公司围绕西双版纳、临沧、普洱三大普洱茶主产区，该公司先后完成47家茶企、2家初制设备制造商的调研，共收集整理484条需求；按照不同规模初制所生产组织模式，完成了多种模式的工艺平面布局方案设计、配套建筑结构方案设计和三维场景模型设计展示。
通过Capella平台，昆船公司以标准化初制工艺生产为研究对象，完成了运行分析、系统分析、逻辑架构设计、物理架构设计等阶段的建模设计工作，共构建164张模型图；定义和分析了普洱茶初制所工艺流程，明确了普洱茶初制所需要实现的各个工艺环节和活动，识别和定义了普洱茶初制所的系统能力、系统功能和外部接口，确定了系统需求。在此基础上，昆船公司还分析了普洱茶初制所各系统功能的实现方式，定义了普洱茶初制所内部各个工艺段的具体设备组成，最终完成了系统设计方案。
通过应用MBSE技术，昆船公司项目组初步掌握了面向系统工程的系统需求、系统分析、系统设计、系统验证等过程的需求分析、要素提炼和建模方法。项目输出的建模方案和模型设计成果初步具备过程可管理、可复现、可重用的特征。昆船公司项目组设计能力初步形成，为后续普洱茶初制所系统解决方案设计过程管控，提供了方法论和能力支撑。同时，项目组针对用户需求开展了普洱茶人工低温干燥工艺技术前期预研工作，先后完成了53次现场试验，研究了不同日晒时长、不同烘干时间与不同烘干温度交替变化的物料特性情况，为后续低温干燥技术的进一步深入研究提供基础支撑。
在项目实施方面，昆船公司同时完成了小新寨景迈普洱茶初制加工厂、汇达茶园初制所、大理南涧土林茶厂、勐腊山青花燃茶厂等多个新厂的总体规划、工艺规划、生产线布局、设备配置等初步设计工作，形成项目建设合同近1000余万元。近日，该公司成功中标普洱市澜沧县景迈茶产业农村产业融合发展示范园项目——制茶设备采购安装工程，金额达5000多万元，目前，昆船公司正与双江和永德等初制加工企业进行紧密对接，积极争取合同订单。
“一枝一叶总关情”，未来，昆船公司将持续探索普洱茶生产加工传统技艺与现代科技相结合的路径，在保证制茶大师经验有效传承的同时，不断开展工艺创新、技术创新和模式创新，利用AI、大数据、云计算、智能制造等前沿科技，可依据消费者的不同口味需求，为其定制普洱茶，让普洱茶走进千家万户，更为云南普洱茶产业的高质量发展提供强大助力。