进入 21 世纪后，我国的粮食加工业一直在持续且快速地发展着。其产业规模得到了明显的扩大，企业的实力也有了显著的提升。这些数据分别比 2005 年增长了 70%、264%、232%、290%和 60%。粮食是人类赖以生存的重要物质基础，它在国民经济和社会发展中占据着极为重要的地位。我国的粮食加工业属于重要的基础产业，对于满足城乡居民的消费需求以及保障国家粮食安全有着重要意义，并且对中原经济区的建设以及“三化”建设的促进也有着重要意义和作用。我国的粮食加工业是在 20 世纪 80 年代发展起来的。国家在“八五”“九五”“十五”“十一五”期间进行了建设，这使得粮油食品工业及粮油食品机械获得了快速发展。据不完全的统计情况来看，在 2011 年，我国的粮油食品工业实现了 6500 亿元的利税总额。粮油食品机械工业的总产值在其中占比较大，当下它已经成为了我国十大机械行业中的一个。建国后尤其是改革开放以来近几十年得到发展，我国粮食加工装备业有了从无到有的过程，也从小变大、由弱变强。目前国内很多产品已接近国际先进水平，也有达到国际先进水平的。但整体来看，与国外发达国家相比，还存在着较大的差距。具体表现为：产品的品种较为稀少，技术层面的水平偏低；机械设备的效率不高，能耗较大，质量存在问题，使用寿命较短；自动化的程度处于较低水平；缺乏大型成套化且具备节能功能的加工装备；自身的开发能力较为薄弱，自主拥有的知识产权较为匮乏；在高新技术方面的应用较少，新材料和新工艺的推广速度较为缓慢；难以实现对运行参数的精准控制以及系统的持续稳定运行等。国产粮食加工机械的易损件及标准件使用寿命较短。像胶辊、筛筒、筛片、砂辊、铁辊、米刀和螺旋推进器等这些易损件，其使用寿命与国外的先进设备相比存在很大差距。原因有以下两点：一是粮食加工行业在基础技术研究方面较为匮乏；二是目前国内没有专业的粮食加工装备机械特性实验室。相关技术匮乏，这已对我国粮食加工业及装备制造企业的发展造成了严重制约。我们迫切需要开展相关技术及装备的研究与应用，目的是提高我国粮食加工装备技术水平，加快粮食加工装备现代化的发展进程。同时，需要国家加大科技与资金的投入，以此来提升粮食加工装备的技术水平，带动粮食加工业的发展，进而提高人民生活水平和粮食利用率。

一、粮食加工装备技术亟待加强的重要性和必要性

（一）粮食加工在国民经济和社会发展中具有重要地位

“民以食为天”，粮食及其制品属于最基础的民生物资。它是人类赖以生存和发展的必备条件，在国民经济和社会发展里占据着特别重要的地位。党中央国务院一直以来都高度重视“三农”问题，着重强调“巩固和加强农业基础地位，乃是治国安邦的头等大事”。强化科技创新，发展粮食加工产业，提升加工水平与加工装备水平，这是改善人民生活的重要举措，也是促进农业增效和农民增收的关键，更是保证农业可持续发展的必要之举。发达国家农业增值的关键环节在于粮食的加工转化，比如，美国粮食加工环节的增值是种植生产环节增值的 3.6 倍，如此便极大地促进了农业的发展。我国农业经济质量和效益方面存在不足，这已成为影响农业发展与粮食生产的主要制约因素。实验室的建立能够延伸粮食加工链，能够提高粮食附加值，能够加大粮食经济价值空间，对提高农民生产粮食的积极性以及促进农业发展能起到巨大的带动和引导作用。

（二）粮食加工技术及装备是保证粮食加工产业发展的必要条件

粮食加工的技术水平和加工质量由粮食加工装备来体现。粮食加工装备制造业对粮食加工产业的水平和能力起着决定作用。先进的装备能够引领粮食加工技术的更新以及产业的升级，是实现加工现代化的必要条件。所以，只有提升粮食加工装备的设计能力和制造水平，才能够切实保证粮食加工和农业产业化的快速发展。发达国家的粮食加工业起步较早。其主要依靠不断的技术进步以及机械装备的创新，从而使粮食加工业达到了现代化的水平，并且形成了独立且完备的粮食工业体系。国外的粮食装备制造业对粮食加工技术的研究十分重视，注重加工装备的创新与开发，还强调全过程的技术服务。近几年，发达国家粮食加工装备制造企业持续加大对高新技术的应用力度。这使得粮食加工装备的机电一体化技术水平得以不断提升，设备变得更加节能、高效且可靠，其产品在国际市场上的竞争力也逐步提高。粮食加工技术及装备成为了粮食加工产业发展的重要基础和必要条件，例如国内小麦制粉业的发展，就带动了小麦的深加工以及食品和餐饮行业的发展。这些被排斥的成份导致了农业粮食资源的开发利用模式单一、低效且浪费。全国每年有大量的农作物秸秆以及农产品加工的副产品，这些都是生产生物能源和其他产品的原料。然而，目前这些原料均未被完全且真正地作为资源进行充分的开发利用。这需要粮食加工技术及装备业提供相应的保障。

（三）粮食加工业的发展需要粮食加工技术及装备的创新

我国粮油工业发展起来后，粮食装备制造业有了较快发展，质量也明显提高。我国粮食加工业进入了良好发展阶段，然而，其产业层次和整体技术水平依然较低，普遍存在加工效率低以及技术含量不高的问题。国产粮食加工装备与世界先进水平相较而言，在技术性能、产品质量和成套性方面的差距较为显著。其具体表现为：自主开发能力较为薄弱，基础研究不足；自主知识产权数量较少；高新技术的应用也相对较少；生产效率偏低，设备能耗较大；新材料的应用不多，自动化程度不高，对人机环境的考虑不够充分，现代设计制造技术的应用程度也不高。显然，无法满足我国粮食产业现代化的需求，也无法满足未来发展的需求，同时无法满足人民生活水平提高的需求。目前世界先进的粮食加工装备制造业的集中地主要在欧洲、日本和美国。其中最著名的 4 家粮食机械制造企业分别是瑞士布勒，它主要生产小麦加工装备；日本佐竹，主要生产稻谷加工装备；意大利 OCRIM 公司，主要生产小麦加工装备；意大利 GBS 公司，主要生产粮食港口装备。这 4 家企业年销售收入都超过了 100 亿元人民币，并且基本上垄断着世界粮食加工大型成套装备市场。20 世纪 90 年代起，这 4 家跨国公司开始陆续进行市场战略转移。它们分别以合资或独资的方式在无锡、苏州和北京建厂。逐步构建起了在海外的规模化生产基地。它们凭借先进的技术手段、管理优势以及市场经验，正对我国粮食加工装备制造企业的生存构成威胁。所以，要实现我国粮食加工装备制造企业整体水平的提升，要实现我国粮食工业跨越式的发展，建立“国家粮食局粮食加工技术及装备重点实验室”是行业发展所迫切需要的。

（四）高新技术对行业技术进步和产业发展的作用

我国食品工业发展规划提出，要将食品工业产值与农业产值的比例从原来的 0.3 - 0.4：1 提升至 0.5：1。粮油食品机械工业需要相应地发展，以满足粮油食品工业在自动化、高效化、现代化方面发展的需求。经过综合分析可以得知，国内粮油食品机械市场的中高端产品，绝大部分都被国外设备所占据。需要研究和开发国内拥有自主知识产权的先进粮油食品机械设备，推动民族粮油食品机械装备业的发展，以满足国内的需求，同时逐步扩大出口，进而占领国际市场。高新技术是各个行业科技发展的前沿领域，也是各国技术竞争的重点所在，其对粮食加工装备业的市场竞争所起的作用越来越明显。高新技术在粮食加工装备业得以应用，这对提升其生产效率以及经济效益有着重要意义，还能降低能耗与生产成本，同时能增加产品得率并提高市场竞争力。相较于传统的粮食加工技术，高新技术具备更显著的经济、社会以及环境等方面的发展优势。

二、国内外粮食加工技术及装备之间的差距

粮食加工业与装备紧密相关，装备在粮食流通产业链中具有重要地位，它是体现核心技术且最有价值的一环。我国粮食加工装备制造业在不断发展，尤其是近几十年间。历经设备选定型、引进吸收、集成创新这三个阶段后，我国民族粮食加工机械装备制造业的技术水平得以快速提升。与发达国家的差距逐渐缩小，部分设备的性能已经接近或达到了国际先进水平，有的设备还能够出口，甚至可以直接参与国际市场竞争。但总体来看，我国粮食装备技术水平与发达国家存在较大差距。我国粮食装备主要处于中低端技术水平，在高端市场的装备竞争力较弱。同时，我国缺少具有自主知识产权的产品和品牌产品。

（一）产品质量、性能及技术水平的差距

产品质量存在差距，主要体现在以下几个方面：稳定性不佳，可靠性较差；造型较为落后；外观较为粗糙；基础件和配套件的寿命较短；无故障时间较短；安全性也较差。绝大多数产品尚未制定可靠性标准。该行业中，几乎所有的设计单位都还未引入欧盟和国际通用的机械安全与卫生要求标准。同时，几乎所有的机械制造单位也还未引入国际通用的 GMP 规范。少数较好的产品所制定的可靠性标准，其无故障时间比发达国家要低很多，仅为发达国家的 1/2 至 1/3。近年来，国家出台了引进国际知名粮食加工企业来华投资的举措，这使得我国的粮油机械工业产品有了质的飞跃。许多产品已经接近国际先进水平，同时也已经达到国际先进水平。这为我国粮油机械产品实施新一轮“走出去”战略，奠定了可靠的基础。

（二）产品结构、企业组织结构等方面的差距

我国粮食加工机械产品存在这样的情况：单机数量较多，而成套流水线的数量较少；通用机型的数量较多，对于特殊要求和特殊物料进行加工的设备缺门情况较多；结构简单、技术含量低的产品数量较多，高技术附加值、高生产率的产品数量较少；主机的数量较多，辅机的数量较少。发达国家的高技术附加值产品门类较为齐全，其产品系列会根据市场需求而派生出来，并且配套性较强。粮食加工机械制造企业，在组织结构方面存在差距。其差距在于重视生产加工，却轻视研究开发。这导致研究创新不足，无法紧跟市场需求及时提供产品。大多数企业中，技术人员占职工总数的比例不超过 10%，并且在这些技术人员中，真正从事研究开发的人员数量不多。

（三）科学研究、新产品开发方面的差距

在粮食加工机械的研究领域中，存在着科研手段和设施的缺失情况。在全国范围内，没有一家具备一定规模的试验基地。以往，新产品的开发主要是通过样机测绘仿制以及局部改进提高等形式来完成研制工作的。在设计方面，缺乏能够与国际接轨的理论依据、标准依据以及试验研究手段。在机械制造方面，缺乏完备的制造规范和质量保证体系。一些新产品开发工作缺乏严谨的试验研究，就被直接投入生产应用。科研成果缺乏成熟性、稳定性和安全性。这使得一些产品降低了市场竞争力和信誉。结果导致一些粮食加工企业更愿意花高额资金购买国外设备，而不愿购买价格便宜的国产设备。这是近几年我国粮食加工设备进口额居高不下的重要原因。

三、国内对粮食加工技术及装备的需求

我国经济迅速发展，人民生活水平不断提高，小康型社会目标逐步实现。居民对粮油食品的需求呈现出多样化和多层次化的特点。这为粮食加工业的发展提供了广阔的市场空间。作为粮食加工机械制造企业，将会提供多品种、高质量的产品，以满足粮食加工业发展的需要。

近几年，企业组织结构进行了优化调整。全国粮食加工企业朝着大型化和规模化的方向不断发展。大型化和成套化的粮油食品加工装备需求呈现上升的趋势。国内市场每年需从国外大量引入技术含量高的大型设备及成套设备。这表明国内产品的种类和技术水平还无法满足用户的需求。正因如此，粮食加工设备的进口呈现出逐年上升的态势。我国粮食品工装备行业需要认真进行分析，采取相应对策，并抓紧进行研究开发，以满足国内市场的需求。

四、未来几年粮食加工装备技术的挑战

未来几年粮食加工业要着力把一些高新技术作为关键因素。这些高新技术包括稻米深加工的生物技术、膜分离技术、离子交换技术、高效干燥技术、超微技术、自动化工艺控制技术等。这些高新技术是稻米加工业产品市场竞争力的关键，也是行业发展的关键，同时还是获得高额利润的关键。在小麦制粉的生产进程里，将计算机管理和智能控制技术予以应用，同时运用各种传感装置，以此达成生产过程的计算机化管理，把小麦资源最大限度地加以利用，让生产过程能够平稳且高效地运转。借助生物技术的研究成果，运用安全且高效的生物添加剂来提升面粉的食用品质，用其替代现今所使用的化学添加剂，使传统的小麦加工业呈现出蓬勃的生机。玉米加工业采用大型湿磨以及密闭循环工艺，并且利用电子计算机对生产过程进行控制，这样一来，加工工艺过程的透明度就很高。它可以随时变换和调节工艺条件，从而使玉米淀粉、蛋白质、纤维和玉米油等玉米加工产物的综合利用率能够达到 99%以上。应用现代的生物酶技术，还有色谱分离技术、膜分离技术等。通过喷射、超微处理以及自动化微机控制等手段，促使我国的粮油工业进入到高科技、高产出的快速发展阶段。

（一）开展粮食加工关键装备优化设计及最优工作状态研究

开展粮食加工关键设备的优化设计理论研究，以及对其最优工作状态的研究。在粮食机械产品的数字化设计方面有所突破，在动态设计方面有所突破，在振动方面有所突破，在噪声及其控制研究方面有所突破。加强粮食加工技术的创新，吸收国内外先进的技术，加大高新技术的应用，提高加工装备的整体自动化水平。

（二）开展筛分分离、粉碎研磨机理及方法研究

建立起筛分试验平台，将先进的观测技术和检测技术引入其中，然后对粮食颗粒的筛分运动规律进行分析；在多场耦合的条件下，分别对粮食筛面的运动以及振动机理进行分析。

进行粉碎研磨机理的研究，具体包含以下几个方面：一是建立粉碎度与综合作用力的数学模型；二是对粉碎能耗展开研究；三是对研磨参数进行优化；四是开展粉碎特性的实验研究。

（三）开展稻谷脱壳与碾白特性的相关研究

稻谷脱壳特性的研究，稻谷碾白特性的研究；稻谷脱壳机理的研究，稻谷碾白机理的研究；稻谷加工机械设备机械性能的研究、工艺效果的研究与负载特性的研究。探寻最佳的工艺方法，明确最佳的工艺路线以及确定最优的参数。利用现代设计方法来开展大型稻谷加工设备的结构优化以及设计程序方面的研究；去创建高效节能型粮食加工关键装备的设计新理论、新方法和新工艺；建立起稻谷加工关键技术与装备的运动学、气力参数、工艺和结构参数等与加工效果、效率、产量、能耗等指标之间的计算模型。

（四）进行粮食与设备摩擦磨损理论及关键结构力学分析

研究粮食与管道设备摩擦以及粮食颗粒冲击磨损的去除机理。分析谷物与管道摩擦对管壁表面结构的影响，也分析其对力学性质的影响，进而建立材料的动态破坏机理。研究管道的变形现象和冲击硬化现象，同时对交变载荷界面的摩擦磨损规律以及表面结构进行优化。研究多场耦合作用下材料表面摩擦磨损形态的变化情况。研究磨损过程中谷物颗粒与管壁材料相互作用的效能机制。研究谷物加工设备加工谷物时的动力传递理论。对相关设备进行静性能分析，进行动力学性能分析，进行热力学性能分析；对结构关键部位进行疲劳寿命计算分析；进行特殊结构冗余度分析计算；研究结构失效模式；对结构进行布局分析并优化，同时进行结构件的疲劳试验；测试和分析结构在振动与强度方面的各种参数。

（五）粮油加工装备系统大型化和集约化研究

根据市场需求，研发适合粮食加工业企业大型化、集约化粮食加工装备时采用新技术、新材料、新工艺。例如大型输送设备，其产量在 1000—2000t/d；还有组合清理设备，产量同样在 1000—2000t/d；以及除尘设备；专用粉配粉成套设备；正压输送过程中的面粉处理设备。

五、如何抓住机遇迎接挑战

对于未来几年粮食加工装备技术所面临的挑战，粮食加工装备业需要达成以下这些方面： 一是要在技术研发上持续投入，不断提升装备的性能和精度；二是要加强人才培养，拥有一支专业的技术团队来应对各种技术难题；三是要注重创新，推出具有创新性的粮食加工装备，以满足市场的需求；四是要加强与科研机构的合作，共同攻克技术难关，推动粮食加工装备技术的进步。

以往粮机企业在引进先进技术时，通常只是获取实体产品和使用安装说明，然后借助较为常规的技术手段进行消化吸收，从而得到总体结构和零组件的图纸资料，并将其实现国产化，以此为企业带来一定的经济增长。然而，由于受到条件的限制，对于隐形的设计以及关键工艺等核心技术，未能进行深入的探求。在消化吸收时，没有解决好与设计相关联的使用性能。

增加粮食加工装备研发力度的直接目的是消化吸收先进技术产品，以获取其核心技术也就是质量特性。通过反设计、试验、验证和分析等工作，去寻求原始设计参数、设计特性、裕度等设计数据以及特殊工艺。对其质量特性水平进行评价，然后进行设计定型。将全套设计图纸和技术文件作为产品生产质量的设计符合性标准。如果把消化吸收不深透的产品称作形似产品，那么深透消化吸收就是把知识层面的形似产品转变为智慧层面的神似产品。只有达成了神似产品，我们才有理由宣称已经站在了“巨人”（先进产品）的肩膀上，以此作为高起点开始向前发展。经济发展且社会进步，低工资低成本的价格比较优势逐渐变小。若要让企业可持续发展，就必须向研发方向发展。要创造新产品，将企业现有的低水平创收能力转变为新经济价值的创收能力。只有加大企业的研发力度，这才是企业的生命源泉。

创自己的粮食加工装备品牌，质量是基础，信任是价值。对于机械产品来说，品牌产品具有广泛的公信力，仅仅停留在知识层面的仿制产品既不是品牌产品，也不可能成为品牌产品。即便研发出了高档产品，但如果公信力不足，同样不算品牌产品。企业的品牌是一个长期的过程，需要与自主研发创新和质量保证相伴，蓄积品牌力量。

加大科学技术储备。技术储备包含数据库、资料文献库、技术专利以及以知识、技能为资本价值的人力资本。高科技产品还涵盖预研的成果。其中，大部分技术储备应当是具有自主知识产权的储备，其余部分则为引进的技术储备。粮食加工装备业的发展同样与技术储备息息相关。

建立产学研合作机制，与高校合作，能够利用高校的知识和人才资源优势，为粮食加工装备业持续输送新鲜血液与活力，进而让企业在技术创新和成果转化方面具备独特优势。

可提高人民生活水平。

买粮机卖粮机

找环球粮机网