2月26日下午在安徽省科技創(chuàng)新大會(huì)上安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶樹(shù)生物學(xué)與資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任宛曉春教授 榮獲2022年度安徽省重大科技成就獎(jiǎng)并作交流發(fā)言
宛曉春作交流發(fā)言
我從事茶產(chǎn)業(yè)研究服務(wù)至今已經(jīng)46年，當(dāng)時(shí)國(guó)際茶學(xué)基礎(chǔ)研究以歐美等國(guó)為主?？萍贾渭夹g(shù)升級(jí)和產(chǎn)業(yè)壯大之后，我們就在思考如何通過(guò)產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)更多茶農(nóng)增收，服務(wù)國(guó)家的脫貧攻堅(jiān)和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略。面向茶產(chǎn)業(yè)重大需求，茶葉標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)加工成為一個(gè)亟需解決的產(chǎn)業(yè)核心問(wèn)題。為了解決產(chǎn)業(yè)的“卡脖子”難題，我們聯(lián)合國(guó)內(nèi)茶葉機(jī)械制造、茶葉生產(chǎn)等企業(yè)，集中攻關(guān)茶葉加工生產(chǎn)技術(shù)和裝備。如今，我國(guó)茶葉加工邁進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；同F(xiàn)代化的新階段;茶葉加工和揀梗去雜技術(shù)及裝備的研發(fā)，打破了國(guó)外的技術(shù)壟斷，迅速在全國(guó)茶區(qū)廣泛推廣應(yīng)用，并出口到越南等10個(gè)“一帶一路”共建國(guó)家，助力合肥成為全球最大的茶葉色選機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)和出口基地。作為茶人，逢其時(shí)，也當(dāng)不負(fù)時(shí)代。
我將深入學(xué)習(xí)貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記關(guān)于統(tǒng)籌發(fā)展茶文化、茶產(chǎn)業(yè)、茶科技的重要指示，按照省委、省政府要求，立足安徽面向全國(guó)，強(qiáng)化科技賦能茶產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，打牢鄉(xiāng)村振興的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，讓安徽茶中國(guó)茶香飄世界。
作為我國(guó)茶學(xué)學(xué)科領(lǐng)軍人才，宛曉春教授躬耕于茶學(xué)領(lǐng)域40余年，率先繪制中國(guó)種茶樹(shù)的基因組圖譜，主導(dǎo)我國(guó)六大茶類分類體系上升為ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，首創(chuàng)綠茶自動(dòng)化加工數(shù)字化品控技術(shù)與裝備，發(fā)掘黃茶健康功效和品質(zhì)形成機(jī)理，創(chuàng)建茶學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，牽頭制定多地《茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，為我國(guó)茶學(xué)人才培養(yǎng)、科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)，大大提升了中國(guó)茶的國(guó)際影響力。
“要振興茶產(chǎn)業(yè)，必須實(shí)現(xiàn)茶葉加工的現(xiàn)代化，中國(guó)的茶學(xué)科研工作者有義務(wù)將中國(guó)茶業(yè)發(fā)揚(yáng)光大?！?長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)茶葉加工依靠手工和單機(jī)，導(dǎo)致加工效率低、品質(zhì)不穩(wěn)定，嚴(yán)重制約了茶葉加工現(xiàn)代化水平;茶葉品質(zhì)評(píng)判依賴感官，評(píng)判結(jié)果影響因素多。宛曉春將目光投向了茶葉產(chǎn)業(yè)化與標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。他率先聯(lián)合國(guó)內(nèi)茶葉機(jī)械制造、茶葉生產(chǎn)等企業(yè)，集中攻關(guān)茶葉加工生產(chǎn)技術(shù)和裝備的研發(fā)。2005年年底，課題終于取得重大突破，國(guó)內(nèi)首條“炒青綠茶初制清潔化生產(chǎn)線”宣告問(wèn)世，隨后，黃山毛峰、滴水香等名優(yōu)綠茶清潔化生產(chǎn)線相繼投產(chǎn)，六安瓜片等扁形茶造型烘干關(guān)鍵設(shè)備投入生產(chǎn)，“更清潔、更嚴(yán)格的品控以及更低的價(jià)格”的茶出現(xiàn)在市場(chǎng)上。
經(jīng)20年的努力，2021年，由宛曉春主持完成的“綠茶自動(dòng)化加工與數(shù)字化品控關(guān)鍵技術(shù)裝備及應(yīng)用”榮獲2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部專家評(píng)價(jià)，“這些技術(shù)成果的推廣應(yīng)用，對(duì)提高我國(guó)茶葉的衛(wèi)生安全質(zhì)量和加工技術(shù)水平將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，為我國(guó)茶產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。”目前，該成果技術(shù)及裝備推廣至我國(guó)所有茶區(qū)1200多家茶葉企業(yè)，累計(jì)銷售自動(dòng)化加工生產(chǎn)線1270條(套)和茶葉色選機(jī)1444臺(tái)套，并出口越南、印度和韓國(guó)等10個(gè)國(guó)家700多臺(tái)套。這是宛曉春作為安徽省政協(xié)委員，勇挑“推進(jìn)科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)化，賦能徽茶產(chǎn)業(yè)”重?fù)?dān)的擔(dān)當(dāng)，也是為向“千億徽茶產(chǎn)業(yè)”的目標(biāo)努力前進(jìn)的佐證。
頂天立地做科研，意味著既要有引領(lǐng)世界前沿科技的氣魄，又要有服務(wù)民生的追求。作為茶學(xué)科學(xué)家，宛曉春一直認(rèn)為，一方面，要把產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中碰到的瓶頸凝煉為科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行研究;另一方面，要將最新成果轉(zhuǎn)化成為茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動(dòng)力。這些年來(lái)，宛曉春率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)發(fā)掘黃茶顯著降血糖功效，為黃大茶的飲茶功效和產(chǎn)品研發(fā)提供了確切的科學(xué)依據(jù)，推動(dòng)了黃茶產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。首次揭示了安徽黃大茶的降糖降脂功效及活性成分，揭示了黃大茶通過(guò)抑制肝臟巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)、炎性因子水平、脂肪組織、消化酶活力、和提高胰島素敏感性等降脂降糖機(jī)理。他把原先不為人知、產(chǎn)業(yè)效率低、產(chǎn)品效益低的皖西黃茶打造成了一個(gè)現(xiàn)代化的黃茶健康產(chǎn)業(yè)，同時(shí)研制了黃茶“三悶三烘”標(biāo)準(zhǔn)化加工技術(shù)，研建了首條連續(xù)化加工生產(chǎn)線，成本降為原來(lái)的1/5。此外，他還研發(fā)了高附加值的黃大茶純茶飲料、茉莉黃芽茶飲料、速溶茶等系列新產(chǎn)品，有效推動(dòng)了安徽省夏秋茶資源高效利用和黃茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在不擴(kuò)大種植面積的前提下，每畝茶園每年能為茶農(nóng)增收2000～2500元，產(chǎn)量和產(chǎn)值近5年分別增加3～5倍，助力大別山革命老區(qū)扶貧和鄉(xiāng)村振興。宛曉春教授用實(shí)際行動(dòng)踐行了習(xí)近平總書(shū)記“要統(tǒng)籌做好茶文化、茶產(chǎn)業(yè)、茶科技”的諄諄教誨。
人生如茶，杯中歲月。如今，與茶相伴半生的宛曉春雖已過(guò)了花甲之年， 但仍在茶學(xué)研究的道路上砥礪前行。對(duì)我國(guó)未來(lái)茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，他總結(jié)提出了“四化”的發(fā)展目標(biāo)：茶園管理要實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、茶葉初制要實(shí)現(xiàn)智能化、茶葉精制要實(shí)現(xiàn)輕簡(jiǎn)化、拼配品質(zhì)要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化?！啊奈濉陂g，茶業(yè)要靠創(chuàng)新來(lái)自立自強(qiáng)。無(wú)論是學(xué)者、茶企還是茶農(nóng)， 都應(yīng)肩負(fù)起自己的使命，為新時(shí)代中華茶業(yè)的蓬勃發(fā)展貢獻(xiàn)力量。讓中國(guó)茶，香溢世界?！?/p>
(來(lái)源：科學(xué)中國(guó)人 安徽日?qǐng)?bào) 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué))
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在安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)官網(wǎng)上，有一則公示，擬推薦茶與食品科技學(xué)院教授宛曉春同志申報(bào)第四屆“安徽省突出貢獻(xiàn)人才獎(jiǎng)”。
這個(gè)獎(jiǎng)有什么特別？評(píng)選范圍為在安徽工作或服務(wù)，并為安徽經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展作出突出貢獻(xiàn)的人員。
宛曉春，我國(guó)茶學(xué)學(xué)科領(lǐng)軍人才，安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶樹(shù)生物學(xué)與資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任、教授。他從業(yè)四十年以來(lái)，為安徽乃至全國(guó)茶學(xué)高等教育、科學(xué)研究、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)，大大提升了中國(guó)茶的國(guó)際影響力。
率先繪制中國(guó)種茶樹(shù)的基因組圖譜，創(chuàng)制綠茶自動(dòng)化加工數(shù)字化品控技術(shù)與裝備，挖掘黃茶健康功效和品質(zhì)形成機(jī)理，創(chuàng)建茶學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室……宛曉春一路突破茶學(xué)“卡脖子”關(guān)鍵基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)問(wèn)題，讓茶業(yè)插上科技的翅膀。
“一定要把這事做成了?！?
1978年，18歲的宛曉春走進(jìn)安徽農(nóng)學(xué)院，成為我國(guó)恢復(fù)高考后的第一批茶學(xué)專業(yè)大學(xué)生。從報(bào)到的第一天起，宛曉春就在心里默默下定了決心：茶學(xué)將是自己奮斗終生的事業(yè)。
上學(xué)期間，宛曉春注意到，盡管中國(guó)茶已經(jīng)享譽(yù)世界，獲得了全球消費(fèi)者的熱愛(ài)，但是國(guó)際茶學(xué)研究的主流是以日本、美國(guó)、德國(guó)等國(guó)為主。“我國(guó)的茶學(xué)研究基礎(chǔ)薄弱，人才嚴(yán)重缺乏，甚至茶學(xué)教科書(shū)往往都是參考引用國(guó)外學(xué)者的研究結(jié)果。”這讓他堅(jiān)定了方向，要堅(jiān)持一線為我國(guó)茶學(xué)研究做出貢獻(xiàn)。
上個(gè)世紀(jì)中期，關(guān)于茶樹(shù)起源國(guó)際上存在兩種聲音，一個(gè)是印度起源論，一個(gè)是中國(guó)原產(chǎn)地。宛曉春的導(dǎo)師，我國(guó)著名的茶學(xué)泰斗陳椽教授通過(guò)大量歷史文獻(xiàn)，尋根考據(jù)論證了中國(guó)西南是茶樹(shù)原產(chǎn)地。宛曉春琢磨著，茶樹(shù)原產(chǎn)地不僅需要文獻(xiàn)考據(jù)的溯源，還需要利用科學(xué)手段提供更為客觀的證明。
2008年起，宛曉春定了一個(gè)“小目標(biāo)”：一定要突破茶樹(shù)生物學(xué)的重大基本科學(xué)問(wèn)題，也就是解析茶樹(shù)的基因組，用準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)證實(shí)中國(guó)是茶樹(shù)的起源地。
這項(xiàng)科學(xué)研究工作可以說(shuō)是“前無(wú)古人”，一切都要從零開(kāi)始?！斑@項(xiàng)工作何其艱難？缺人才，缺技術(shù)，缺經(jīng)費(fèi)?！蓖饡源赫f(shuō)道，“而且茶樹(shù)作為一個(gè)雜合度高的物種，其基因組的繪制比其它作物難度更大。”但他覺(jué)得，這件事情無(wú)論多難，也一定要做?！斑@是我們這一代茶人的‘責(zé)任擔(dān)當(dāng)’，也是我的‘歷史使命’”。
就這樣，宛曉春和團(tuán)隊(duì)成員們開(kāi)始了“攻關(guān)之路”。在摸索的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)日夜的科研攻關(guān)，在尋找合適單倍體樣本的途徑上，就耗費(fèi)了兩年的時(shí)間。最終卻回到了研究的原點(diǎn)，一切歸零。團(tuán)隊(duì)成員們灰心喪氣，沮喪之至，計(jì)劃放棄這項(xiàng)研究。作為團(tuán)隊(duì)首席，宛曉春頂住了各個(gè)方面的壓力，“一定要把這個(gè)事情推動(dòng)下去?！彼肴绻荒軋?jiān)定信心，那么這個(gè)科學(xué)問(wèn)題可能就此放棄了，“我不甘心，不服輸，不能放棄?！蓖饡源汉蛨F(tuán)隊(duì)一起，繼續(xù)堅(jiān)持，一邊學(xué)，一邊做。
終于在2018年，宛曉春和團(tuán)隊(duì)繪制了茶樹(shù)的基因組圖譜。這個(gè)重大科學(xué)突破就像是給所有茶學(xué)基礎(chǔ)研究提供了一個(gè)參考書(shū)，不僅安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)茶學(xué)科研團(tuán)隊(duì)在這個(gè)基礎(chǔ)上連續(xù)取得了茶樹(shù)生物學(xué)、茶樹(shù)次生代謝、茶樹(shù)進(jìn)化等各個(gè)方向的突破，而且給全世界茶學(xué)研究提供了一個(gè)指引?！叭陼r(shí)間，論文被引用400多次?！边@意味著什么？“這項(xiàng)重大科學(xué)工作引領(lǐng)推動(dòng)了茶學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)的快速發(fā)展?！蓖ㄟ^(guò)科學(xué)，為中國(guó)是栽培茶樹(shù)原產(chǎn)地“正了名”。
宛曉春慶幸，十年，他和團(tuán)隊(duì)一起堅(jiān)持下來(lái)了，“守”來(lái)了這個(gè)振奮人心的“茶樹(shù)基因組圖譜”。
“既要‘頂天’，還要‘立地’。”
作為茶學(xué)科學(xué)家，宛曉春認(rèn)為，既要“頂天”，還要“立地”。也就是說(shuō)，一方面，要把產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，碰到的瓶頸凝練為科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行研究；一方面，科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)的最新成果，要轉(zhuǎn)化成為茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動(dòng)力。
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們對(duì)高質(zhì)量健康生活的需求會(huì)不斷增加，“茶葉的健康功效將是未來(lái)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)最好的助推劑?！蓖饡源禾岢隽瞬枞~健康研究的創(chuàng)新內(nèi)容，以慢性代謝病和神經(jīng)退行性疾病為攻克點(diǎn)的研究課題，先后挖掘發(fā)現(xiàn)了綠茶、黑茶和黃茶顯著的降脂降糖的健康功效。“以往的研究，很多都是采用的極限劑量，會(huì)得出一些不科學(xué)的結(jié)論，這些研究結(jié)果往往還造成了喝茶會(huì)有害的假象?！蓖饡源赫J(rèn)為，要以每天喝茶的日常劑量為基礎(chǔ)，這樣得到的結(jié)果客觀，有說(shuō)服力。
黃大茶
以黃大茶為例，這本來(lái)是那些夏秋季粗老葉原料做的茶葉，價(jià)格很低。因?yàn)榈貌坏街髁鞑枞~消費(fèi)市場(chǎng)的認(rèn)可，很多夏秋茶的資源都被浪費(fèi)了。宛曉春以黃大茶顯著降糖降脂功效為起點(diǎn)，設(shè)計(jì)了加工技術(shù)升級(jí)、加工裝備創(chuàng)新、健康產(chǎn)品研發(fā)等一系列產(chǎn)業(yè)鏈的研究課題，系統(tǒng)地構(gòu)建了黃茶高質(zhì)量發(fā)展的路線圖。
通過(guò)多年努力，宛曉春把原先不為人知、產(chǎn)業(yè)效率低、產(chǎn)品效益低的皖西黃茶打造成了一個(gè)現(xiàn)代化的黃茶健康產(chǎn)業(yè)，并且直接扶持了一家以黃大茶為主營(yíng)產(chǎn)品的茶葉公司在新三板上市。
同時(shí)，宛曉春研制了黃茶“三悶三烘”標(biāo)準(zhǔn)化加工技術(shù)，研建了首條連續(xù)化加工生產(chǎn)線，生產(chǎn)效率比單機(jī)提高了8倍，成本降為原來(lái)的1/5。還研發(fā)了高附加值的黃大茶純茶飲料、茉莉黃芽茶飲料、速溶茶等系列新產(chǎn)品，有效推動(dòng)了安徽省夏秋茶資源高效利用和黃茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展，提高了茶農(nóng)收入（每畝茶園增收2000-2500元/年）。同時(shí)，也推動(dòng)了我國(guó)黃茶產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，產(chǎn)量和產(chǎn)值近5年分別增加3-5倍。
“我希望能利用科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展來(lái)反哺茶農(nóng)?！蓖饡源赫f(shuō)。
“必須要實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化。”
我國(guó)傳統(tǒng)的茶葉加工主要是依賴于手工和單機(jī)，盡管很多人認(rèn)為手工茶品質(zhì)更優(yōu)，質(zhì)量更好，但是這種生產(chǎn)模式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人民群眾對(duì)于茶葉消費(fèi)的需求。
2000年以來(lái)，勞動(dòng)力成本逐年攀升，宛曉春認(rèn)為“要提升茶產(chǎn)業(yè)，必須要實(shí)現(xiàn)茶葉加工的現(xiàn)代化”。當(dāng)時(shí)的茶葉作坊里，茶葉遍地散落，設(shè)備七零八落，人頭攢動(dòng)。大宗名優(yōu)綠茶裝備落后、效率低，難以實(shí)現(xiàn)清潔化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，這成為了阻礙我國(guó)茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“攔路虎”。
明知山有虎，偏向虎山行。宛曉春盯上了這個(gè)困擾全國(guó)茶業(yè)界的難題，申報(bào)獲批了農(nóng)業(yè)部項(xiàng)目及國(guó)家科技支撐計(jì)劃等項(xiàng)目。宛曉春率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)內(nèi)茶葉機(jī)械制造、茶葉生產(chǎn)等企業(yè)，集中攻關(guān)茶葉加工生產(chǎn)技術(shù)和裝備的研發(fā)。2005年底，這一課題終于取得重大突破，我國(guó)首條“炒青綠茶初制清潔化生產(chǎn)線”宣告問(wèn)世，隨后，黃山毛峰、滴水香等名優(yōu)綠茶清潔化生產(chǎn)線相繼投產(chǎn)，六安瓜片、太平猴魁等扁形茶造型烘干關(guān)鍵設(shè)備也研建成功，標(biāo)志著我國(guó)茶葉加工進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)代。宛曉春、夏濤、張正竹等主持完成的成果“綠茶自動(dòng)化加工與數(shù)字化品控關(guān)鍵技術(shù)裝備及應(yīng)用”榮獲2020年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。該成果技術(shù)及裝備推廣至我國(guó)所有產(chǎn)茶?。ㄊ?、區(qū)）的1200多家茶葉企業(yè)，累計(jì)銷售自動(dòng)化加工生產(chǎn)線1270條（套）和茶葉色選機(jī)1444臺(tái)套；并出口越南、印度和韓國(guó)等10個(gè)國(guó)家700多臺(tái)套。
圖源：紅五環(huán)
如今，當(dāng)我們走進(jìn)茶葉現(xiàn)代化生產(chǎn)線車間時(shí)：看到的是，生產(chǎn)過(guò)程中茶葉不落地，設(shè)備連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，工人可以在操控室內(nèi)通過(guò)按鈕生產(chǎn)的情景。
農(nóng)業(yè)農(nóng)村部專家給出這樣評(píng)價(jià)：這些技術(shù)成果的推廣應(yīng)用，對(duì)提高我國(guó)茶葉的衛(wèi)生安全質(zhì)量和加工技術(shù)水平將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，為我國(guó)茶產(chǎn)業(yè)快速健康發(fā)展作出了突出貢獻(xiàn)。
為了引領(lǐng)安徽茶產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，推動(dòng)我國(guó)茶行業(yè)科技水平的提升，宛曉春一直積極建言獻(xiàn)策。2012年7月，宛曉春教授和夏濤教授聯(lián)名向安徽省政府提交了《關(guān)于加快推進(jìn)安徽省茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議》，得到省政府高度重視和采納，并由宛曉春教授領(lǐng)銜實(shí)施“安徽省茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃”，安徽茶產(chǎn)業(yè)一產(chǎn)產(chǎn)值由2012年60億元發(fā)展到2020年的146億元。
今年1月，在中國(guó)人民政治協(xié)商會(huì)議第十二屆安徽省委員會(huì)第五次會(huì)議上，作為安徽省政協(xié)委員，宛曉春提出，要推進(jìn)科技創(chuàng)新轉(zhuǎn)化，賦能徽茶產(chǎn)業(yè)。
扎根于茶學(xué)高等教育的第一線，宛曉春通過(guò)科技的力量，讓茶產(chǎn)業(yè)插上了科技的翅膀。
本文選自《茶博覽》雜志2022年05期，P8-P11。
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茶葉加工裝備是制茶業(yè)的基礎(chǔ)。隨著我國(guó)茶業(yè)的蓬勃發(fā)展，茶葉加工企業(yè)數(shù)量不斷增加，茶葉加工裝備制造業(yè)也在快速發(fā)展。我國(guó)茶葉加工裝備大體分為初制加工機(jī)械、精制機(jī)械、再加工機(jī)械和深加工機(jī)械等。據(jù)測(cè)算，目前全國(guó)茶葉機(jī)械廠家約500家左右，茶機(jī)生產(chǎn)能力已達(dá)10萬(wàn)臺(tái)以上，茶機(jī)保有量約達(dá)100萬(wàn)臺(tái)，涉及近百個(gè)種類，約300多個(gè)型號(hào)。我國(guó)主要茶類加工裝備的規(guī)模、總量，尤其是初加工、精加工設(shè)備較為成熟，以龍頭企業(yè)為主的茶葉機(jī)械行業(yè)格局基本形成，大宗茶葉加工已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化，名優(yōu)茶機(jī)械化加工水平也已達(dá)到80%以上。熱風(fēng)殺青、計(jì)算機(jī)控制、光譜成像等新技術(shù)在茶業(yè)機(jī)械中被不斷應(yīng)用，加之新機(jī)型、新機(jī)種的涌現(xiàn)，極大推動(dòng)了我國(guó)茶葉加工裝備向著清潔化、自動(dòng)化、智能化發(fā)展。
目前，中、大型茶加工企業(yè)的連續(xù)化生產(chǎn)線方案設(shè)計(jì)、設(shè)備選型多委托茶機(jī)制造商完成。對(duì)于半手工、半機(jī)械化加工的小型茶加工企業(yè)甚至家庭作坊式生產(chǎn)者而言，在原有的茶葉加工生產(chǎn)流程中，不同程度存在單機(jī)設(shè)備購(gòu)置及部分單元設(shè)備增配的實(shí)際需求。茶機(jī)制造企業(yè)快速增長(zhǎng)，但不同企業(yè)生產(chǎn)的茶葉加工機(jī)械所執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)不盡相同，在單機(jī)命名、型號(hào)、規(guī)格標(biāo)注等方面一定程度上缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，給茶機(jī)終端用戶及科技人員帶來(lái)不便，難以對(duì)市場(chǎng)上眾多茶機(jī)進(jìn)行各項(xiàng)參數(shù)的橫向深入比較，進(jìn)而在個(gè)性化的單機(jī)選配或生產(chǎn)線優(yōu)化配置上造成不便，構(gòu)建能夠管理茶葉加工機(jī)械的信息系統(tǒng)有助于這一問(wèn)題的解決。
研究從條形綠茶加工入手，使用集成開(kāi)發(fā)環(huán)境IntelliJ IDEA(Integrated Database for Easy Access)，采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(Structured Query Language， MySQL)，針對(duì)性開(kāi)發(fā)茶機(jī)信息管理系統(tǒng)，將條形綠茶加工過(guò)程中涉及到的通用單元設(shè)備進(jìn)行廣泛采集、規(guī)范管理、科學(xué)統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)茶加工裝備的快速檢索、選型及生產(chǎn)線模擬組裝。
本系統(tǒng)主要面向具有單機(jī)設(shè)備選型及生產(chǎn)線選配設(shè)計(jì)的小型茶加工企業(yè)、個(gè)人用戶及茶葉機(jī)械科技人員，可讓用戶快速查詢、比較各類設(shè)備的詳細(xì)參數(shù)，從而根據(jù)需要做出合理選擇，節(jié)約工作量，提高效率。
▲ 浙江春江茶機(jī)烘炒青綠茶清潔化生產(chǎn)線
01
條形綠茶加工裝備行業(yè)需求分析
綠茶按外形特點(diǎn)可分為扁形、卷曲形、條形、針形和顆粒形等多種形狀。條形茶外形條索緊直、呈條狀，產(chǎn)區(qū)廣泛、種類豐富，其基本初制工藝為：攤放、殺青、揉捻、做形、干燥。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國(guó)通過(guò)引進(jìn)和自主開(kāi)發(fā)，研制了一大批適合行業(yè)需求的各類機(jī)械設(shè)備，形成了多樣的條形綠茶的機(jī)械。在機(jī)械化基礎(chǔ)上，借助中央控制系統(tǒng)將單機(jī)或機(jī)組進(jìn)行連接，形成連續(xù)化、自動(dòng)化、智能化的成套設(shè)備生產(chǎn)線是未來(lái)茶葉加工的趨勢(shì)。目前，我國(guó)各大茶葉機(jī)械生產(chǎn)廠家分別研制開(kāi)發(fā)了各具特色的綠茶連續(xù)化自動(dòng)化加工生產(chǎn)線，如由電磁內(nèi)熱殺青機(jī)組配的可生產(chǎn)直條形和曲毫形綠茶清潔化生產(chǎn)線;由理?xiàng)l機(jī)、壓扁機(jī)組配的針、扁兩用自動(dòng)化生產(chǎn)線等。
條形綠茶加工裝備主要由殺青機(jī)、揉捻機(jī)、理?xiàng)l機(jī)等核心設(shè)備及鮮葉攤青機(jī)、輸送機(jī)等配套設(shè)備組成，各單機(jī)作業(yè)設(shè)備種類繁多、型號(hào)多樣，統(tǒng)一的行業(yè)規(guī)范尚欠缺，不同茶機(jī)廠同類機(jī)械產(chǎn)品難以進(jìn)行性能測(cè)試和比較。隨著茶葉加工機(jī)械制造技術(shù)的不斷進(jìn)步，連續(xù)滾筒殺青機(jī)、鏈板式連續(xù)烘干機(jī)和連續(xù)理?xiàng)l機(jī)等單機(jī)作業(yè)裝備逐漸應(yīng)用于制茶行業(yè)。部分小型茶加工企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)線組配時(shí)，需要面對(duì)種類繁多、規(guī)格多樣的單機(jī)裝備，缺乏一個(gè)高效的裝備信息管理平臺(tái)，限制了單機(jī)裝備的優(yōu)選?；诖耍杓庸ぱb備標(biāo)準(zhǔn)化信息管理可滿足單機(jī)設(shè)備比較及生產(chǎn)線科學(xué)組配?；陂_(kāi)源框架(Spring+Spring MVC+Mybatis， SSM)軟件開(kāi)發(fā)的茶葉加工裝備信息管理系統(tǒng)，整合了單元設(shè)備、茶機(jī)制造商、茶機(jī)標(biāo)準(zhǔn)等信息，不僅服務(wù)于小型茶加工企業(yè)及個(gè)人用戶，也為茶機(jī)制造商的產(chǎn)品展示提供公共平臺(tái)，同時(shí)也為茶葉機(jī)械領(lǐng)域的科技人員提供資源檢索服務(wù)。
02
系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)為web應(yīng)用程序，整體采用B/S架構(gòu)。使用IDEA作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，后端使用SSM框架，前端使用layui框架，數(shù)據(jù)庫(kù)使用MySQL。系統(tǒng)整體功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。
該系統(tǒng)后端SSM框架基于模型-視圖-控制器模式(Model-View-Controller， MVC)，使得系統(tǒng)具有很好的可維護(hù)性與擴(kuò)展性。其中，Spring的核心是IoC以及AOP，IoC用于存儲(chǔ)項(xiàng)目涉及的所有對(duì)象，AOP通過(guò)Spring控制service層事務(wù)。SpringMVC可以與Spring整合為控制層提供解決方案，實(shí)現(xiàn)控制請(qǐng)求的轉(zhuǎn)發(fā)與請(qǐng)求的響應(yīng)。借助MyBatis可以直接通過(guò)配置XML里的映射關(guān)系來(lái)操作數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)java類對(duì)象與數(shù)據(jù)庫(kù)表的映射關(guān)系實(shí)現(xiàn)程序與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的交互，為數(shù)據(jù)持久化提供了便捷的解決方案。系統(tǒng)前端使用layui框架，支持提供美觀的前端界面以及快速的數(shù)據(jù)表格渲染，支持分頁(yè)、檢索的數(shù)據(jù)表單只需配置即可自動(dòng)渲染。
03
系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)
1、系統(tǒng)需求分析
為獲取系統(tǒng)需求，采用了面談、原型等方法，最終以用例對(duì)用戶需求進(jìn)行組織，系統(tǒng)用例如圖2所示。系統(tǒng)用戶分為普通用戶、企業(yè)用戶、專家用戶和系統(tǒng)管理員用戶。普通用戶通過(guò)系統(tǒng)可查看和檢索設(shè)備、制造商及設(shè)備相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)信息。設(shè)備生產(chǎn)或者銷售企業(yè)用戶可以維護(hù)設(shè)備及企業(yè)信息。系統(tǒng)管理員用戶可對(duì)設(shè)備信息、制造商信息進(jìn)行維護(hù)與審核，對(duì)相關(guān)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)信息進(jìn)行維護(hù)。專家用戶依據(jù)加工流程對(duì)加工流程設(shè)備進(jìn)行選擇，通過(guò)展示功能，普通用戶可獲得專家用戶的選型方案，方便普通用戶進(jìn)行設(shè)備優(yōu)選。
2、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)
根據(jù)業(yè)務(wù)需求，進(jìn)一步收集了業(yè)務(wù)中的原始單據(jù)，包括制造商信息、標(biāo)準(zhǔn)信息和各加工單元的設(shè)備信息等原始單據(jù)，并對(duì)各數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行了定義。文章以核心殺青設(shè)備中的滾筒殺青機(jī)及輔助輸送設(shè)備為例，對(duì)需采集的參數(shù)以單據(jù)表形式定義如下表1、表2所示，原始單據(jù)數(shù)據(jù)項(xiàng)的詳細(xì)說(shuō)明如表3、表4所示。
根據(jù)業(yè)務(wù)需求與對(duì)原始單據(jù)的分析，本系統(tǒng)分析了主要實(shí)體之間的關(guān)系，圖3展示了設(shè)備、制造商、標(biāo)準(zhǔn)三個(gè)實(shí)體的關(guān)系。
在實(shí)體關(guān)系圖基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)表的初步整體結(jié)構(gòu)，如圖4所示。
考慮到設(shè)備的類別以及隨著功能的迭代，需求會(huì)有變動(dòng)的情況，系統(tǒng)最終采用的設(shè)備表設(shè)計(jì)如圖5所示。此設(shè)計(jì)將所有類別設(shè)備的共有屬性抽取出來(lái)，作為一張表，名為spu表，再將設(shè)備的其余私有屬性表存儲(chǔ)在另一張表中，spu表的主鍵作為外鍵存在于該表中，并且每張私有屬性表中都有預(yù)留字段。結(jié)合業(yè)務(wù)需求，預(yù)留字段的個(gè)數(shù)為5個(gè)。該設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是使用了預(yù)留字段，并且結(jié)合實(shí)際情況預(yù)留字段個(gè)數(shù)確定，不會(huì)造成系統(tǒng)資源的浪費(fèi)，同時(shí)將設(shè)備共有屬性抽取為spu表，則spu表中的設(shè)備可以與制造商表、標(biāo)準(zhǔn)表關(guān)聯(lián)，邏輯清晰，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單。
3、界面設(shè)計(jì)
軟件界面是人機(jī)交互重要部分。為提升軟件的易用性，開(kāi)發(fā)中采用了mockups低保真原型設(shè)計(jì)工具進(jìn)行界面設(shè)計(jì)，并與用戶就人機(jī)交互細(xì)節(jié)開(kāi)展多次討論、修改，直至確認(rèn)。
4、系統(tǒng)核心模塊的實(shí)現(xiàn)
(1)設(shè)備檢索模塊
設(shè)備檢索是本系統(tǒng)的核心模塊。該模塊設(shè)計(jì)條件選擇及條件輸入兩種方式，均可快速定位到滿足要求的設(shè)備列表，界面如圖6所示。此外，還可以點(diǎn)擊設(shè)備右側(cè)的詳情按鈕，以便進(jìn)一步了解設(shè)備的制造商，設(shè)備滿足的標(biāo)準(zhǔn)等信息。
(2)生產(chǎn)線組配模塊
用戶可以根據(jù)本系統(tǒng)中收錄的設(shè)備進(jìn)行自定義生產(chǎn)線組配。系統(tǒng)允許用戶按照加工流程依次選擇輸送設(shè)備、攤放設(shè)備、殺青設(shè)備、揉捻設(shè)備、理?xiàng)l設(shè)備、干燥設(shè)備。當(dāng)選擇任一設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)選中設(shè)備的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量自動(dòng)過(guò)濾出大于該臺(tái)時(shí)產(chǎn)量的設(shè)備，幫助用戶快速篩選，從而快速組建流水線，界面如圖7所示。
(3)制造商信息管理
通過(guò)檢索功能可快速檢索到想要了解的茶葉機(jī)械設(shè)備制造商，也可以按省份來(lái)快速定位到想要了解的制造商，也可通過(guò)編輯功能維護(hù)制造商的信息。
(4)信息審核
為保證信息錄入的合規(guī)性，管理員可以對(duì)用戶修改的設(shè)備、制造商等信息進(jìn)行審核。信息審核包括兩個(gè)部分：制造商用戶修改本制造商基本信息以及制造商用戶修改本制造商設(shè)備庫(kù)信息，在管理員的編輯制造商界面以及編輯設(shè)備界面存在審核結(jié)果下拉框，管理員用戶可以在此給出審核結(jié)果，并且當(dāng)選擇審核不通過(guò)時(shí)，需要給出不通過(guò)理由。
(5)茶機(jī)標(biāo)準(zhǔn)管理
管理員用戶除了能維護(hù)設(shè)備庫(kù)和企業(yè)資源外還能夠根據(jù)類別維護(hù)茶葉機(jī)械的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，普通用戶可根據(jù)需要瀏覽相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的信息，包括標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)名稱、類別、發(fā)布日期、發(fā)布日期、標(biāo)準(zhǔn)的狀態(tài)，為選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械提供參考。
04
SSM框架技術(shù)在茶葉加工應(yīng)用展望
信息化正在影響茶葉企業(yè)的管理、生產(chǎn)、流通等各環(huán)節(jié)，“互聯(lián)網(wǎng)+”正在加速行業(yè)企業(yè)的信息化程度，為企業(yè)獲取多元化數(shù)據(jù)、利用數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)邁向更高的決策智能化成為可能。軟件技術(shù)在信息化乃至智能化進(jìn)程中起著至關(guān)重要的作用?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的web系統(tǒng)可服務(wù)多類型企業(yè)的需求，更廣泛的收集行業(yè)數(shù)據(jù)，且易于部署和維護(hù)，有望成為茶葉加工行業(yè)信息平臺(tái)開(kāi)發(fā)的主流應(yīng)用模式。SSM企業(yè)級(jí)應(yīng)用框架通過(guò)集成Spring、Springmvc、MyBatis簡(jiǎn)化了基于互聯(lián)網(wǎng)的Web系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，具有輕量，高速和高效的優(yōu)點(diǎn)，有助于減少茶葉行業(yè)信息平臺(tái)類軟件的開(kāi)發(fā)時(shí)間、質(zhì)量，使應(yīng)用具有良好的擴(kuò)展性和移植性，加速茶葉加工行業(yè)數(shù)據(jù)的匯集、管理及智能化應(yīng)用。
文章基于SSM框架設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了條形綠茶加工裝備信息管理系統(tǒng)。采用軟件需求工程中面談方法與涉眾溝通，深入了解茶葉生產(chǎn)的業(yè)務(wù)流程、設(shè)備選型等業(yè)務(wù)問(wèn)題;采用原型需求獲取方法，在開(kāi)發(fā)初期以可視化的形式將系統(tǒng)功能及交互過(guò)程展現(xiàn)給用戶，通過(guò)征求用戶意見(jiàn)，從而明確無(wú)誤的確定用戶需求。獲得用戶需求后，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與優(yōu)化，最后基于SSM框架實(shí)現(xiàn)后端邏輯，完成設(shè)備信息入庫(kù)、設(shè)備數(shù)據(jù)檢索、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)管理、制造商信息管理，信息審核，生產(chǎn)線組配等主要功能。最終實(shí)現(xiàn)應(yīng)用SSM框架減少了項(xiàng)目在開(kāi)發(fā)過(guò)中的耦合度，提升了系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性，應(yīng)用原型設(shè)計(jì)改善了人機(jī)交互體驗(yàn)。
目前，該系統(tǒng)1.0版本已經(jīng)開(kāi)發(fā)完成，入庫(kù)茶機(jī)制造商396家、錄入各類設(shè)備300余件、茶加工及茶葉機(jī)械相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)信息72項(xiàng)。后繼將持續(xù)開(kāi)展系統(tǒng)優(yōu)化、升級(jí)及數(shù)據(jù)采集入庫(kù)等工作。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)為條形綠茶及其他茶類加工的裝備選型、生產(chǎn)線組裝提供了借鑒。
來(lái)源：中國(guó)茶葉加工
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