数字化挤奶：喷雾干燥 - 可持续的方式
21 Mar 2023
喷雾干燥是一种卓越的方式，可以将牛奶和奶基产品保存为稳定、易于使用的粉末，无需冷藏即可安全存储。然而，喷雾干燥工艺需要大量的热空气和能源。因此，在 GEA，我们开发了一种软件解决方案，可以帮助将总体能耗降低 5-10%。
让乳制品安全且易于获取
牛奶营养丰富，虽然新鲜牛奶和奶基食品是许多人健康饮食的重要组成部分，但乳制品在环境温度下会很快变质。即使是冷藏的乳制食品和饮料也必须在几天内用完。对冷链的需求也增加了短距离运输的成本和物流负担。
一种解决方案是将奶制品加工成可在环境温度下保持稳定的配方。实现这一目标的一种方法是去除牛奶中的水分。几十年来，工业界一直使用喷雾干燥作为一种有效的方法，将新鲜牛奶和奶基食品加工成具有长保质期的多功能奶粉。这些产品保留了它们所有的营养价值，并且仍可在室温下存储。此外，它们很容易直接作为粉末使用，或者通过在水中重构来使用。
喷雾干燥乳制品的远距离运输成本明显更低，这不仅是因为不需要冷藏，还因为已去除了大部分水分，所以体积更小。因此，使得以牛奶为基础的粉状营养产品更容易为世界各地的人们所接受，成为婴儿和成人的可能拯救生命的营养来源。
提高能源效率
作为消费者，我们理所当然地认为我们的粉状乳制品味道好而且保质期长。但对于制造商而言，喷雾干燥是一种复杂的工艺，必须适当地控制和调整每种不同的配方和粉末配方，以确保粉末的确切特性完好无损。
喷雾干燥使用热空气来蒸发液体产品中的水分。这是一个消耗大量能源的过程，但 GEA 专家数十年来孜孜不倦地开发可持续的解决方案，确保减少喷雾干燥工厂使用的能源。一种有助于降低相对能耗的方法是在固定能源输入量的情况下保持喷雾干燥器以最大生产率运行。
GEA 的数字化先进工艺控制解决方案 GEA OptiPartner 可帮助操作员更平稳地运行该工艺，从而降低喷雾干燥器的相对能耗。系统将持续实时监控和微调关键工作参数，保持喷雾干燥工艺稳定，同时以最高效率运行。结果是提高了效率、提高了生产率，同时所有维持生命所必需的成分都是安全的。
立即获得 10% 的生产率
我们的客户已经证明，在喷雾干燥器中安装 GEA OptiPartner 可以使用相同的能源输入量来增加产品产量，实现 5% 的相对节能。在蒸发器中安装额外的 GEA OptiPartner 模块可以进一步提高节能效果。蒸发器在去除水分方面比喷雾干燥器更节能，而使用 GEA OptiPartner 优化蒸发器效率意味着喷雾干燥器中需要去除的水分更少。因此，总而言之，在蒸发器和喷雾干燥器中安装 GEA OptiPartner 模块可以使工艺生产率提高 10%。优势几乎可以立即显现。
除了 GEA OptiPartner 喷雾干燥器模块外，使用 GEA OptiPartner 蒸发器模块可以进一步提高生产率，将相对能源效率提高 10%。
数字工具和自动化
开发用于研发和制造环境的过程自动化和数字工具，为许多行业提供了每天提高生产率和可持续性的新方法。数字工具可以监控和监督制造过程的许多方面，从稳定性和效率到库存管理、设备使用率和维护计划。集成的数字工具可以在流程可能出错时提前警告操作员，从而在必须停止生产运行之前识别并解决问题。 一些工具甚至可以安排员工培训和自动生成报告。重要的是，今天的软件通过最大限度地提高有价值成分的生产率同时实现环境可持续发展，造就了更精简和更环保的生产。
GEA OptiPartner 可以自动优化喷雾干燥器，工作原理类似于自动驾驶仪，不仅监控过程，还使用先进的工艺模型来计算和实时调整关键参数，速度比任何人都快得多。工程师可以将时间集中在其他生产任务上，同时仍可关注用于监控过程的用户友好面板。
无需资本支出
数字工具通常以软件即服务或 saa 的形式提供，这意味着无需资本支出。而是，客户需要对该平台进行可续订的订阅。
最少的干扰
同样，GEA OptiPartner 以“优化即服务”的形式提供，因此 GEA 专家将执行所有的设置、维护和升级。将新的节能设备和组件安装到生产线中可能是一个漫长的过程，需要关闭工厂和进行额外的工程设计，相比之下，GEA OptiPartner 等现代数字工具可以在几乎没有中断的情况下进行集成。因此，在安装和配置 GEA OptiPartner 软件的同时，可以照常进行喷雾干燥线上的生产。一旦集成到现有的喷雾干燥器或蒸发器控制系统中，就无需进一步介入。GEA OptiPartner 将在启动时自动运行，并符合产品、工艺和配方规格。
此外，供应商通常可以远程监控和更新数字工具。使用 OptiPartner，GEA 专家可以跟踪喷雾干燥工厂的运行情况并为客户提供全面的报告。由于我们持续远程监控整个系统，因此我们可以在需要时提供建议或进行故障排除。
GEA OptiPartner 是我们 GEA 为创造更美好世界而设计的一种小而重要的方式。一点一点地节约能源大有帮助。
