Felix人工智能發(fā)酵系統(tǒng)來(lái)了 葡萄酒迎來(lái)新機(jī)遇

• 2017年12月29日 lihuizhen來(lái)源：云酒 308 12
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  2017-2022年中國(guó)白酒業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局與投資戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告

  綜合中國(guó)白酒行業(yè)2013年-2017年三年調(diào)整期來(lái)看，在宏觀經(jīng)濟(jì)步入新常態(tài)的背景下，白酒業(yè)也進(jìn)入了新的發(fā)展階段，行業(yè)增速維持低位，淘汰、分化、優(yōu)化的故事頻頻上演。中國(guó)白酒堅(jiān)持回歸，理性發(fā)展2...

Felix發(fā)酵系統(tǒng)和帕爾馬斯酒莊在葡萄酒界都是少見(jiàn)的集科技和工藝美術(shù)于一身的獨(dú)特存在。

有人認(rèn)為，葡萄酒是最健康最衛(wèi)生的飲料之一。它能調(diào)整新陳代謝的性能，促進(jìn)血液循環(huán)，防止膽固醇增加。還具有利尿、激發(fā)肝功能和防止衰老的功效。也是醫(yī)治心臟病的輔助劑，可預(yù)防壞血病、貧血、腳氣病、消化不良和眼角膜炎等疾病。

近日，美國(guó)帕爾馬斯酒莊(Palmaz Vineyards)在其官網(wǎng)發(fā)布了一篇由美國(guó)《商業(yè)周刊》刊登的文章，是關(guān)于該酒莊在今年的加州北部山火中因使用人工智能發(fā)酵系統(tǒng)而使酒莊價(jià)值1000萬(wàn)美元的葡萄酒免于災(zāi)難。

根據(jù)《商業(yè)周刊》，10月的一天夜里，正當(dāng)直升機(jī)把受困的民眾和寵物救出來(lái)時(shí)，克里斯蒂安·帕爾馬斯(Christian Palmaz)正在附近與火焰搏斗。他要搶救家族的帕爾馬斯酒莊。他穿過(guò)一些還沒(méi)來(lái)得及采摘卻要?dú)v經(jīng)此劫難的葡萄園，來(lái)到自己的釀酒廠——沿喬治山(Mount George)一側(cè)開鑿有18層的一系列洞穴，在那里他的90%的葡萄酒正在發(fā)酵，這些葡萄酒的估價(jià)約有1000萬(wàn)美元。據(jù)帕爾馬斯表示，當(dāng)時(shí)他們的應(yīng)急發(fā)電機(jī)正在啟動(dòng)使用，發(fā)酵室內(nèi)的溫度保持在涼爽的狀態(tài)，而監(jiān)控發(fā)酵系統(tǒng)作業(yè)的釀酒師正因?yàn)榇蠡鸲焕г谄渌胤?。他?dāng)時(shí)有理由相信，沒(méi)有釀酒師在旁邊，這些發(fā)酵中的葡萄酒極有可能會(huì)廢了。但當(dāng)火被撲滅，他來(lái)到釀酒間時(shí)，卻意外地發(fā)現(xiàn)他的人工智能發(fā)酵系統(tǒng)仍在平穩(wěn)地運(yùn)行，葡萄酒也無(wú)損。他的酒莊和他家族自已研發(fā)的Felix人工智能發(fā)酵系統(tǒng)也因此成為了葡萄酒行業(yè)的熱門話題。

Felix人工智能發(fā)酵系統(tǒng)來(lái)了

Felix是帕爾馬斯家族對(duì)這套人工智能發(fā)酵系統(tǒng)的昵稱，其全稱是Fermentation Intelligence Logic Control System (縮寫為Filcs)，意思是人工智能邏輯控制發(fā)酵系統(tǒng)，它的研發(fā)主要工程師是克里斯蒂安·帕爾馬斯。它的功能是分析和微管理酒莊擁有的24個(gè)釀酒發(fā)酵罐。

Felix發(fā)酵系統(tǒng)和帕爾馬斯酒莊在葡萄酒界都是少見(jiàn)的集科技和工藝美術(shù)于一身的獨(dú)特存在。從葡萄采摘至葡萄酒的過(guò)濾和裝瓶，酒莊的釀酒過(guò)程全使用重力系統(tǒng)輸送葡萄和葡萄汁，有效地減少了因外力的動(dòng)蕩而造成對(duì)葡萄酒分子結(jié)構(gòu)的影響。

酒莊的釀酒建筑共有22層，其中18層是修建在地下，而其中的發(fā)酵室內(nèi)有一整套復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)，其頂部呈獨(dú)特的圓形，在發(fā)酵時(shí)會(huì)顯示一系列的監(jiān)控投影來(lái)控制24個(gè)發(fā)酵罐中的每一個(gè)的作業(yè)，看上去頗像核導(dǎo)彈發(fā)射裝置。24個(gè)發(fā)酵罐都有不同的規(guī)格裝置，被用來(lái)單獨(dú)發(fā)酵特定葡萄園的葡萄。發(fā)酵罐內(nèi)安裝的溫度和密度傳感器以每秒鐘采集10次數(shù)據(jù)的速度運(yùn)行，并使用已經(jīng)大量測(cè)試的運(yùn)算法則來(lái)自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)置，以維持系統(tǒng)的智能平衡運(yùn)作能力。整套系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，自2014年啟用。根據(jù)帕爾馬斯，自啟用以來(lái)，在使用它時(shí)旁邊一直會(huì)有釀酒師在，從未在無(wú)人控制的狀態(tài)下運(yùn)行。在這次火災(zāi)中，它是首次進(jìn)行了獨(dú)立智能地運(yùn)作。

帕爾馬斯的父親曾自行研發(fā)過(guò)一種冠狀動(dòng)脈血管支架，這是一個(gè)比一般葡萄酒家族多了些科學(xué)技術(shù)背景的葡萄酒家族。帕爾馬斯曾主修商業(yè)管理，之后還主修了計(jì)算機(jī)和地球?qū)W，以學(xué)習(xí)遠(yuǎn)程感應(yīng)和回歸建模。他于2007年加入家族酒莊事業(yè)，并嘗試把自己的技術(shù)特長(zhǎng)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中。他和涉及研發(fā)這套系統(tǒng)的人花了許多時(shí)間來(lái)觀察葡萄酒的發(fā)酵過(guò)程，并測(cè)試發(fā)酵罐內(nèi)的香氣、味道和結(jié)構(gòu)等。為了從監(jiān)測(cè)工作中將人解放出來(lái)，他研究出了一種方法來(lái)將這些觀察到的特征可視化，并隨后花了兩年時(shí)間在自己的車庫(kù)里不停地用液體和運(yùn)算法則來(lái)修正試驗(yàn)。

Felix如何拯救火災(zāi)中的酒?

在葡萄酒中，溫度是酵母健康程度的“晴雨表”，密度則是顯示由糖分轉(zhuǎn)變成酒精的“指示器”，這兩項(xiàng)指標(biāo)也成了帕爾馬斯的度量選擇標(biāo)準(zhǔn)。

通常，不同的溫度對(duì)葡萄酒的發(fā)酵和風(fēng)格有著重要的影響。較低的發(fā)酵溫度可減少揮發(fā)性芳香物質(zhì)的損失從而保留葡萄原有的果味和風(fēng)土個(gè)性，較高的發(fā)酵溫度則會(huì)損失揮發(fā)性芳香物質(zhì)但也有助于萃取更多的顏色、單寧和風(fēng)味等。但發(fā)酵溫度太低或太高，或含糖量太高時(shí)，都不利于酵母的工作，比如在溫度達(dá)35攝氏度時(shí)或酒精度達(dá)16度時(shí)，酵母基本無(wú)法存活，因發(fā)酵溫度不當(dāng)或失敗而導(dǎo)致葡萄酒損失的例子也是有的。通常白葡萄酒的發(fā)酵溫度在10-18攝氏度之間，紅葡萄酒則是在20-32攝氏度之間。

在帕爾馬斯酒莊，葡萄分園整串采摘后會(huì)被自動(dòng)輸送至釀酒室，經(jīng)人工挑選出質(zhì)量不好的葡萄和雜質(zhì)，然后進(jìn)行破碎除梗，之后得到的葡萄汁會(huì)被自動(dòng)輸送至發(fā)酵罐內(nèi)進(jìn)行發(fā)酵(白葡萄酒則先進(jìn)行壓榨，紅葡萄酒則是后壓榨)。

當(dāng)葡萄汁被重力系統(tǒng)自動(dòng)輸入發(fā)酵罐內(nèi)時(shí)，只需要一瞬間，發(fā)酵系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)運(yùn)作起來(lái)。然后系統(tǒng)會(huì)向發(fā)酵室的圓形頂部發(fā)射許多如曲線圖、圖表和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等這些有助于了解發(fā)酵過(guò)程的預(yù)測(cè)的投影?！澳銓?shí)質(zhì)上只需要告訴系統(tǒng)你的計(jì)劃，開始之后再調(diào)整一下。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)趨勢(shì)線，并對(duì)發(fā)酵溫度做出精密的調(diào)整以調(diào)節(jié)發(fā)酵的相關(guān)系數(shù)?！迸翣栺R斯說(shuō)。

Felix發(fā)酵系統(tǒng)還包括有超聲波密度計(jì)，以測(cè)量發(fā)酵罐底部的兩個(gè)控制桿的聲速，所測(cè)得的聲速被當(dāng)作是白利糖度計(jì)一樣，以推算葡萄汁中的含糖量。此外系統(tǒng)還有無(wú)線射頻辨識(shí)的技術(shù)，如果有釀酒師出現(xiàn)，釀酒師甚至可以用手機(jī)APP來(lái)控制想要顯示在發(fā)酵室圓形頂部上的數(shù)據(jù)。如沒(méi)有人為控制，這次火災(zāi)也意外證明了系統(tǒng)能自動(dòng)完成發(fā)酵。

傳言說(shuō)，帕爾馬斯家族花了數(shù)百萬(wàn)美金的重資研發(fā)出了這套人工智能發(fā)酵系統(tǒng)，對(duì)于帕爾馬斯這年產(chǎn)量不足一萬(wàn)箱葡萄酒的家族酒莊來(lái)說(shuō)，是一項(xiàng)巨額投資。這次Felix系統(tǒng)成功地挽救了火災(zāi)中的葡萄酒，許多美國(guó)的酒莊都前來(lái)觀摩帕爾馬斯酒莊，擁有數(shù)千個(gè)葡萄酒發(fā)酵罐的全球最大的家族酒莊之一的嘉露酒莊(E. &J. Gallo)也開始了對(duì)帕爾馬斯從艾默生公司購(gòu)買的一種定制式的密度傳感器做測(cè)試。

人工智能對(duì)行業(yè)產(chǎn)生怎樣的影響?

而最近在葡萄酒行業(yè)的人工智能應(yīng)用的例子也越來(lái)越多。今年已有多家波爾多和葡萄牙的酒莊成功地嘗試使用機(jī)器人進(jìn)行葡萄園作業(yè)，比如法國(guó)的克拉米倫酒莊(Chateau Clerc Milon)試用了一個(gè)名為“泰德(Ted)”的機(jī)器人協(xié)助葡萄園的翻土和除草工作;法國(guó)葡萄酒大亨Bernard Magrez在其擁有的克萊芒教皇堡(Chateau Pape Clement)采用無(wú)人機(jī)監(jiān)控葡萄樹的健康情況;葡萄牙波特酒生產(chǎn)商賽明頓家族酒莊(Symington Family Estates)也在葡萄園中嘗試使用一個(gè)名為“葡萄樹偵查員(Vine Scout)”的機(jī)器人以監(jiān)控葡萄樹的健康問(wèn)題。那么在釀酒環(huán)節(jié)呢?

其實(shí)在部分釀酒環(huán)節(jié)，比如“酒帽管理”，即在酒精發(fā)酵期間，當(dāng)葡萄皮等物質(zhì)浮在酒液上方，為了增加葡萄皮與酒液的接觸以增加葡萄酒的顏色、單寧和風(fēng)味物質(zhì)時(shí)，許多酒莊會(huì)采取壓酒帽(Punching Down)或淋皮(Pumping Over)或傳統(tǒng)的人工踩踏方式。這些現(xiàn)在都有了自動(dòng)化的裝置，比如在液壓活塞上裝上不銹鋼圓錐體來(lái)自動(dòng)完成“壓酒帽”，或在發(fā)酵罐內(nèi)安裝固定的噴灑頭與抽酒泵來(lái)自動(dòng)完成淋皮。

在波特酒釀造中，傳統(tǒng)的用來(lái)人工踩踏的開放式石頭槽“Lagars”雖然還有人在用，但也有了模似人工腳踏的裝置如機(jī)器人Lagars等。

在傳統(tǒng)的香檳釀造法中，手工轉(zhuǎn)瓶也有了一種名為“Gyropalette”的自動(dòng)化轉(zhuǎn)瓶器來(lái)做，每次能轉(zhuǎn)504瓶酒，只要3天就可以完成需要用6周來(lái)手工完成的轉(zhuǎn)瓶量。甚至是釀酒師和酒評(píng)人這種高度講究技術(shù)和感觀的工作，現(xiàn)在也有了諸如Enologix和Vicious Tasting這樣的高級(jí)儀器和智能內(nèi)容整合網(wǎng)站來(lái)做。而根據(jù)帕爾馬斯，他的下一個(gè)人工智能研發(fā)是在橡木桶上，在葡萄酒熟化時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)橡木桶的情況!

有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，人工智能在未來(lái)可能取代人類約50%的工作。它給葡萄酒行業(yè)帶來(lái)的影響也將是巨大的。葡萄酒從業(yè)人將如何應(yīng)對(duì)?這是一個(gè)需要思考的問(wèn)題。但樂(lè)觀的是，無(wú)論從種植、釀造、還是飲用品鑒上說(shuō)，葡萄酒都是一個(gè)極端講究感觀化和個(gè)人化的行業(yè)，正如葡萄酒大師Tim Atkin提到的，人工智能雖然對(duì)葡萄酒行業(yè)的影響會(huì)是驚人的，但不可取代的是那些需要一些思考和技術(shù)能力的。

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