作者：Pat Reynolds

　　譯自Packaging World雜志

　　在2009年，曾擔(dān)任Alltel公司總裁兼首席執(zhí)行官的Scott Ford創(chuàng)建了Westrock Coffee公司。當(dāng)時(shí)他意識(shí)到盧旺達(dá)的咖啡農(nóng)戶們并沒(méi)有獲得公平的咖啡價(jià)格，因此希望通過(guò)創(chuàng)立Westrock Coffee公司來(lái)打造一項(xiàng)自有品牌咖啡業(yè)務(wù)，以確保盧旺達(dá)小型獨(dú)立咖啡農(nóng)戶能夠獲得應(yīng)有報(bào)酬。

　　Scott兒子Will Ford擔(dān)任了公司的運(yùn)營(yíng)部總裁，他闡釋了公司的發(fā)展歷程：“我們從一個(gè)烘焙和研磨工廠起步，為自有品牌客戶提供散裝咖啡。2014年，當(dāng)Keurig的專利到期后，我們將業(yè)務(wù)拓展到單杯咖啡膠囊領(lǐng)域。2020年，我們收購(gòu)了S&D咖啡公司，它是一家為快餐店和便利店提供自有品牌產(chǎn)品的制造商。雖然在新冠疫情初期，我們餐飲客戶的業(yè)務(wù)受到了影響，然而在零售市場(chǎng)，含有我們液態(tài)咖啡精華的食品飲料產(chǎn)品銷量大增。

　　為滿足客戶需求，Westrock Coffee公司于2020年12月收購(gòu)了位于阿肯色州康威的一家面積為57萬(wàn)平方英尺的工廠。起初，公司計(jì)劃將工廠25%產(chǎn)能用于即飲（RTD）咖啡飲料的生產(chǎn)，然而隨著自有品牌即飲咖啡需求的激增，他們發(fā)現(xiàn)這一產(chǎn)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此，公司對(duì)康威工廠進(jìn)行了重新配置，以容納三條新的包裝線：

　　◆ 一條用于多用途PET瓶裝（冷鏈分銷）的生產(chǎn)線；

　　◆ 一條配備了殺菌設(shè)備的單份玻璃瓶裝生產(chǎn)線；

　　◆ 一條同樣配備殺菌設(shè)備的單份鋁罐生產(chǎn)線。

　　公司運(yùn)營(yíng)執(zhí)行副總裁Shay Zohar評(píng)論道：“即飲咖啡市場(chǎng)的迅猛增長(zhǎng)導(dǎo)致市場(chǎng)供應(yīng)極為緊張。我們憑借全產(chǎn)業(yè)鏈的一體化優(yōu)勢(shì)，掌控了從生豆采購(gòu)到成品包裝整條供應(yīng)鏈的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。此次產(chǎn)能擴(kuò)張旨在支持我們的核心使命，即通過(guò)擴(kuò)大業(yè)務(wù)規(guī)模造福盧旺達(dá)農(nóng)民。”

　　多功能罐裝生產(chǎn)線

　　Westrock咖啡高級(jí)工程副總裁 R.J. Macke表示，在康威工廠的三條生產(chǎn)線中，罐裝生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度最高。Macke說(shuō)：“我們?cè)谶@條生產(chǎn)線上生產(chǎn)不同規(guī)格罐裝咖啡。有8.4盎司的修長(zhǎng)罐、12盎司的纖體罐、12盎司和16盎司的標(biāo)準(zhǔn)罐。轉(zhuǎn)換時(shí)間至關(guān)重要，雖然并非完全是一鍵操作，但切換速度依然很快。比如，當(dāng)罐子直徑保持不變而僅高度發(fā)生變化時(shí)，轉(zhuǎn)換時(shí)間為15到30分鐘；當(dāng)罐體直徑發(fā)生改變時(shí)，轉(zhuǎn)換時(shí)間會(huì)稍長(zhǎng)一點(diǎn)；如果罐蓋從200型變?yōu)?02型，轉(zhuǎn)換時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)，因?yàn)榘惭b這種罐蓋的封罐機(jī)需要花一些時(shí)間來(lái)更換。”

　　易拉罐以托盤裝載的形式運(yùn)達(dá)康威工廠，隨后被裝入由Alliance Industrial提供的頂置式C型流動(dòng)卸垛機(jī)中。該卸垛機(jī)配備了如Macke所形容的“針對(duì)不同容器高度的一鍵轉(zhuǎn)換功能”。它通過(guò)大容量容器清理裝置將易拉罐逐層移除至大容量傳送帶上?？展?、滿罐以及滿箱輸送帶均由Descon公司提供。

　　Macke表示：“我們選擇與Descon合作，是因?yàn)樗麄兊纳a(chǎn)線設(shè)計(jì)和整合理念與我們的想法高度一致。”

　　在生產(chǎn)線上，空罐子被逐漸聚攏成單列，隨后它們通過(guò)偉迪捷噴墨編碼器，在每個(gè)易拉罐底部打上日期代碼。“我覺得在空容器處理階段對(duì)易拉罐底部進(jìn)行編碼是最佳方式，因?yàn)檫@樣就無(wú)需處理濕冷的罐底。”Macke表示。在編碼之后緊接著的是空罐檢測(cè)系統(tǒng)，有缺陷或變形的易拉罐被從空罐流中剔除，之后易拉罐經(jīng)過(guò)Entech的易拉罐旋轉(zhuǎn)/沖洗機(jī)，該設(shè)備一直通向工廠的地面層。在這個(gè)過(guò)程中，易拉罐被翻轉(zhuǎn)180度，用電離空氣沖洗，然后再次擺正，以便進(jìn)行灌裝。Entech旋轉(zhuǎn)/沖洗機(jī)具有可調(diào)節(jié)的組件，能夠以最少的轉(zhuǎn)換時(shí)間適應(yīng)各種不同尺寸的易拉罐。

　　一旦易拉罐降至地面層，便以單列形式被傳送到一臺(tái)由KHS生產(chǎn)的124閥旋轉(zhuǎn)式容積灌裝機(jī)中。“以我的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，KHS的灌裝機(jī)在灌裝液位方面一直保持著良好的精度。”Macke說(shuō)道，“他們?cè)谝桌尢幚矸矫嬉矘O為出色，而且產(chǎn)生的泡沫極少。”

　　Zohar同樣對(duì)這款灌裝機(jī)贊譽(yù)有加。“我們一直在尋覓一種高科技、高精度灌裝機(jī)，它能夠?yàn)槲覀兯a(chǎn)的不同產(chǎn)品賦予最佳品質(zhì)和多功能性。目前，并沒(méi)有很多經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的出色灌裝機(jī)能夠處理眾多不同尺寸的罐裝產(chǎn)品，同時(shí)具備高度自動(dòng)化的轉(zhuǎn)換功能以及內(nèi)置的原位清洗（CIP）系統(tǒng)，而這對(duì)我們而言絕對(duì)是關(guān)鍵所在。KHS的這款設(shè)備在一個(gè)經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的裝置中實(shí)現(xiàn)了這種多功能性，在我們這里，它每分鐘能夠灌裝多達(dá)1600個(gè)易拉罐。此外，除了常規(guī)的液體咖啡，它還能夠生產(chǎn)充氮飲料等超高壓易拉罐。我們甚至可以直接在灌裝機(jī)內(nèi)部添加成分來(lái)創(chuàng)造新的飲料，在快速增長(zhǎng)的即飲咖啡領(lǐng)域，一切關(guān)乎未來(lái)的飲料。有了這款灌裝機(jī)，我們?yōu)槲磥?lái)做好了準(zhǔn)備。”

　　封口和檢測(cè)

　　由Ferrum公司提供的12頭封罐機(jī)將灌裝完畢的易拉罐封口，隨后這些罐子會(huì)依次通過(guò)Filtec液位檢測(cè)系統(tǒng)和Teledyne TapTone次品檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè)。檢測(cè)合格的罐子會(huì)被送往一個(gè)集中存儲(chǔ)區(qū)，準(zhǔn)備進(jìn)入高溫滅菌處理環(huán)節(jié)。

　　由ProMach公司旗下Allpax提供的自動(dòng)化批量滅菌系統(tǒng)包含11個(gè)整齊排列的滅菌釜。這些不是靜態(tài)的滅菌釜，操作員不會(huì)將裝滿容器的推車推入并關(guān)閉門進(jìn)行加熱、冷卻和取出；也不是半攪拌式的滅菌釜，在熱處理過(guò)程中不會(huì)傾斜和搖晃籃子。這些是全浸式旋轉(zhuǎn)滅菌釜。Allpax的技術(shù)銷售工程師David Cohen解釋了它們的工作原理。

　　“在Allpax公司提供的自動(dòng)化批量滅菌系統(tǒng)中，有一個(gè)頂部水箱，里面的水被加熱到大約275°F（約 135°C），以及一個(gè)底部水箱。裝滿未經(jīng)滅菌處理罐子的大籃子被放入底部水箱中，關(guān)上門，打開連接閥，頂部的水開始流入底部水箱，并完全浸沒(méi)容器。同樣重要的是，由于咖啡粘度很高，我們?cè)跍缇^(guò)程中會(huì)不斷旋轉(zhuǎn)籃子，讓每個(gè)易拉罐里的液體都能均勻混合。否則，要使產(chǎn)品中心達(dá)到必需的殺菌溫度以保持貨架期的穩(wěn)定，將需要太長(zhǎng)時(shí)間。對(duì)于那些含有乳成分的飲料來(lái)說(shuō)，越快達(dá)到殺菌溫度然后迅速冷卻，最終產(chǎn)品的質(zhì)量就越好。”

　　Zohar也認(rèn)為使用全浸式旋轉(zhuǎn)滅菌系統(tǒng)對(duì)即飲咖啡尤為重要，因?yàn)檫@類產(chǎn)品的口感和整體感官品質(zhì)非常敏感，容易因過(guò)度暴露于高溫而遭到破壞。“使用這種滅菌釜，我們的運(yùn)行周期更短。”Zohar表示，“我們能夠迅速達(dá)到滅菌溫度，經(jīng)過(guò)短暫的持續(xù)后也能迅速冷卻，從而保留風(fēng)味特色。此外，我們的殺菌系統(tǒng)不會(huì)出現(xiàn)焦糊味的產(chǎn)品，這會(huì)破壞消費(fèi)者的整體飲用感受。”

　　同樣令人贊嘆的是，借助Allpax設(shè)計(jì)的穿梭系統(tǒng)，易拉罐進(jìn)出殺菌釜的過(guò)程實(shí)現(xiàn)了完全自動(dòng)化。該系統(tǒng)配備了穿梭車，沿著軌道對(duì)向移動(dòng)，具備兩個(gè)操作位：一個(gè)用于從殺菌釜中接收裝有已滅菌罐子的籃子，另一個(gè)則用于將裝有未滅菌罐子的籃子運(yùn)送到殺菌釜處。穿梭機(jī)的右側(cè)是殺菌釜，左側(cè)是籃子裝載站和籃子卸載站。未殺菌的易拉罐被大量輸送至籃子裝載機(jī)，它把一層層的易拉罐掃入殺菌籃中。當(dāng)有足夠數(shù)量的易拉罐到達(dá)進(jìn)料口（基本就是達(dá)到一層所需的數(shù)量）時(shí)，它們會(huì)被放入一個(gè)帶有前后圍擋的清掃箱中，并緊密包圍住。隨后，這一層被向前掃入籃子里?；@子位于升降機(jī)上，一旦一層罐子裝載完畢，籃子就會(huì)自動(dòng)下降，為下一層罐子的裝載騰出空間。該系統(tǒng)還配備了一個(gè)高架真空拾取組件，它會(huì)拾取一張塑料滑紙并將其放置在剛剛放入籃子中的那一層的頂部。最后，裝箱機(jī)把易拉罐放入可容納4至24個(gè)易拉罐的紙板箱中。

　　穿梭系統(tǒng)的運(yùn)行

　　一旦籃子中裝好了適當(dāng)數(shù)量的罐子，就會(huì)被卸到出發(fā)車道上。當(dāng)出發(fā)車道上積累了四個(gè)籃子時(shí)，它們會(huì)被推上穿梭車。接著，穿梭車移動(dòng)至剛剛完成一個(gè)滅菌周期的滅菌釜處。滅菌釜的門打開后，其中四個(gè)裝有已滅菌罐子的籃子會(huì)被拉到穿梭車的空位上。隨后，穿梭車重新調(diào)整位置，以便將其另一側(cè)的籃子推進(jìn)現(xiàn)在空著的滅菌釜中。滅菌釜的門關(guān)閉后，穿梭車帶著裝有已滅菌罐子的籃子前往籃子卸載處的到達(dá)通道。這個(gè)組件的工作方式與籃子裝載機(jī)相似，只是方向相反，它將罐子一層一層地掃到卸料輸送帶上，接下來(lái)，該輸送帶會(huì)將罐子運(yùn)送到位于下游的二次包裝區(qū)域。

　　值得一提的是，Westrock Coffee采用了一種先進(jìn)的熱水回收系統(tǒng)，能夠?qū)⑸弦慌鷾缇@加熱處理的熱水回收，并應(yīng)用于下一批次的滅菌。這種方法比每次填充處理容器時(shí)都需要將冷水加熱到滅菌溫度的做法更加節(jié)能高效。

　　“這是一個(gè)不可思議的系統(tǒng)，不僅因?yàn)樗?jié)能高效、高度自動(dòng)化，從指揮和控制的角度來(lái)看也同樣令人印象深刻。”Zohar說(shuō)，“特別是當(dāng)我們處理如此大的產(chǎn)量，穿梭車要搬運(yùn)如此沉重的重量時(shí)。還有食品安全的考量，這是任何滅菌過(guò)程都不可或缺的一部分。沒(méi)有多少類似設(shè)備供應(yīng)商能提供這種精密程度的自動(dòng)化系統(tǒng)，同時(shí)還包括系統(tǒng)集成。所以如果你整體來(lái)看Allpax系統(tǒng)——周期時(shí)間、處理時(shí)間、維修和保養(yǎng)需求——它有許多優(yōu)勢(shì)。它們甚至與我們的自主維護(hù)系統(tǒng)相銜接，并為我們提供了將所有系統(tǒng)完全集成在一起的資源，讓我們能夠通過(guò)基于羅克韋爾的系統(tǒng)訪問(wèn)獲得預(yù)測(cè)性分析。”

　　在Westrock Coffee的生產(chǎn)線中，許多自有品牌客戶的罐裝產(chǎn)品在灌裝時(shí)已經(jīng)預(yù)先印刷，因此它們會(huì)直接繞過(guò)Sleeve Seal的雙熱縮套標(biāo)機(jī)。隨后，這些罐子會(huì)被送入Douglas Spectrum MP-SSP裝箱系統(tǒng)，該系統(tǒng)將產(chǎn)品分裝至紙板箱內(nèi)，每箱可裝4至24罐。由基Keyence激光編碼器在每個(gè)紙箱上標(biāo)注日期代碼信息。緊接著，托盤包裝機(jī)/熱收縮膜包裝機(jī)將裝好的紙箱集中打包到瓦楞紙托盤上。至此，剩下的步驟就是在T-Tek碼垛機(jī)上進(jìn)行碼垛，然后在Wulftec拉伸纏繞機(jī)上進(jìn)行裹包，最后使用同樣是ProMach公司旗下I.D. Technology的打印和貼標(biāo)機(jī)為每個(gè)托盤貼上標(biāo)簽。

　　當(dāng)Zohar回首過(guò)去的幾年時(shí)，就連他自己也對(duì)該設(shè)施如此迅速地從規(guī)劃階段進(jìn)入到生產(chǎn)階段感到驚嘆——特別是在最初計(jì)劃中并沒(méi)有要求三條即飲包裝生產(chǎn)線的情況下。“這種規(guī)模的項(xiàng)目一般從構(gòu)思到實(shí)施需要三到五年時(shí)間。”他指出，“但我們從一開始就制定了一個(gè)緊湊的時(shí)間表，從第一份采購(gòu)訂單到首次生產(chǎn)班次僅僅用了13個(gè)月。”

　　Macke回憶道：“我們遇到了挑戰(zhàn)，但我們一直在向前推進(jìn)。最大挑戰(zhàn)之一是，這里原本是一個(gè)紙制品工廠，而不是飲料工廠。我們剛來(lái)的時(shí)候，幾乎沒(méi)有像樣的排水系統(tǒng)，僅此一點(diǎn)，基礎(chǔ)設(shè)施就需要進(jìn)行一些升級(jí)。我們還把進(jìn)廠的水管從四英寸增加到了十二英寸。Nabholtz Construction與我們合作完成了這項(xiàng)工作。此外，我們正在建立自己的廢水處理系統(tǒng)，以便在將水排入城市系統(tǒng)之前進(jìn)行妥善處理。”

　　市場(chǎng)展望

　　Westrock Coffee在康威的投資恰逢其時(shí)。據(jù)《財(cái)富商業(yè)洞察》（Fortune Business Insights）預(yù)測(cè)，全球即飲咖啡市場(chǎng)將從2019年的224.4億美元增長(zhǎng)到2032年的647.8億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為8.54%。

　　Will Ford樂(lè)觀地總結(jié)道：“即飲咖啡是一個(gè)快速增長(zhǎng)的細(xì)分領(lǐng)域，而我們的定位是成為該品類最有效率的供應(yīng)商。我們現(xiàn)有的工廠還有增設(shè)六條生產(chǎn)線的空間，如有需要，還有潛力再增加30萬(wàn)平方英尺生產(chǎn)廠房。”

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