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Ein automatisiertes Bierbrausystem nutzt SPS-Steuerungen, Sensoren, eine Bedienerschnittstelle (HMI), Pumpen, Frequenzumrichter und automatische Ventile, um wichtige Braustufen wie Maischen, Läutern, Kochen, Kühlen und Würzeumfüllung zu steuern. In gewerblichen Brauereien kann die Automatisierung die Wiederholbarkeit der Prozesse verbessern, routinemäßige manuelle Arbeiten reduzieren, Produktionsdaten erfassen und die Verwaltung mehrerer Brauchargen vereinfachen.
Ein automatisches Brühsystem Es handelt sich um eine Brauanlage, die mithilfe elektronischer Steuerungen und mechanischer Komponenten wiederholbare Schritte des Brauprozesses ausführt oder reguliert. Anstatt vom Brauer zu verlangen, jede Temperatur manuell zu überwachen, jede Pumpe zu starten und jedes Prozessventil zu bedienen, kann das System vordefinierte Brauparameter befolgen.
Im gewerblichen Maßstab basiert die Automatisierung in der Regel auf einer industriellen SPS, die mit einem HMI-Touchscreen verbunden ist. Sensoren liefern Prozessinformationen in Echtzeit, während Pumpen, Motoren, pneumatische Ventile und andere Geräte auf Steuerbefehle reagieren. Die aktuellen Systeme von ZR Brew können beispielsweise Siemens-SPS-Steuerungen verwenden, eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI), PT100-Temperatursensoren, Druck-, Füllstands- und Durchflusssensoren, pneumatische Ventile sowie frequenzumrichtergesteuerte Pumpen.
Dies unterscheidet sich erheblich von dem, was Verbraucher möglicherweise als automatisiertes Heimbrausystem oder Braugerät für die Küchenzeile kennen. Produkte, die traditionell mit dem Heimbrauen in Verbindung gebracht werden, wie beispielsweise Systeme im Stil von „Grainfather“ oder das frühere „PicoBrew“-Konzept, legen den Schwerpunkt auf kompakte Chargen und Benutzerfreundlichkeit. Eine gewerbliche Brauerei erfordert größere Behälter, hygienische Prozessrohrleitungen, die Integration in den Keller, Versorgungsanschlüsse, CIP-Planung und eine wesentlich robustere Automatisierung.
Eine moderne Bierbrauanlage beginnt mit einer Rezeptur. Der Brauer legt die Prozessparameter fest, während das Steuerungssystem ausgewählte Braustufen entsprechend diesen Einstellungen steuert.
Beispielsweise kann eine SPS während des Maischens programmierte Temperaturschritte befolgen und das Rührwerk steuern. Während des Läuterns kann das automatisierte System Pumpen und Prozessbedingungen steuern. In der Sudphase können programmierte Heiz- und Zeitabläufe genutzt werden, während optionale Dosiersysteme die zeitgesteuerte Hopfenzugabe unterstützen können.
Nach dem Kochen kann die Automatisierung während des Abkühlvorgangs fortgesetzt werden. Die gewerbliche Plattform von ZR Brew regelt den Durchfluss von heißer Würze und Kühlwasser durch den Wärmetauscher, sodass die Würze die erforderlichen Übertragungsbedingungen erreicht, bevor sie in den Gärtank gelangt.
Ein vereinfachter Ablauf eines automatisierten Brautages sieht folgendermaßen aus:
Rezept eingeben → Maischen → Läutern → Kochen → Hopfenzugabe → Whirlpool → Würzeabkühlung → Umfüllen in den Gärbehälter
Der Brauer spielt nach wie vor eine wichtige Rolle. Die Automatisierung führt wiederholbare Anweisungen aus; der Brauer entscheidet, wie diese Anweisungen lauten sollen.
Die Antwort hängt davon ab, wie weit die Brauerei bei der Automatisierung gehen möchte. Es besteht ein großer Unterschied zwischen einer automatisierten Temperaturregelung und einer vollautomatischen Sudanlage.
Die Temperatur spielt während des Maischens eine entscheidende Rolle, da der Brauer einem festgelegten Rezept und Temperaturprofil folgt. Sensoren melden die aktuellen Bedingungen an das Steuerungssystem, das je nach Anlagenkonfiguration das Heizelement, das Dampfventil oder andere Heizvorrichtungen regeln kann.
Das System kann zudem die Rührgeschwindigkeit und die programmierten Maischschritte steuern. Dadurch entfällt die Notwendigkeit ständiger manueller Anpassungen während eines typischen Brautages.
Auch die Pumpendrehzahl und die Flüssigkeitsführung lassen sich automatisieren. In einem weiterentwickelten System ersetzen pneumatische Ventile die wiederholte manuelle Betätigung der Ventile.
Dies ist in größeren Brauereien von Vorteil, da die Flüssigkeit durch ein Netzwerk aus Behältern, Pumpen und hygienischen Rohrleitungen fließen kann. Durch eine automatisierte Routenführung lässt sich der Arbeitsablauf leichter wiederholen.
Der Kessel kann die programmierte Heizintensität und -dauer einhalten. Durch die optionale Hopfendosierung lassen sich ausgewählte Rezepturschritte weiter automatisieren.
Sobald die Würze die Heißzone verlässt, kommt es auf eine kontrollierte Würzekühlung an. Sensoren, Pumpen und Ventile können zusammenwirken, um den Durchfluss durch den Wärmetauscher zu steuern.
Das Ergebnis ist keine vollständig automatisierte Brauerei. Vielmehr übernimmt die Automatisierung routinemäßige Prozessschritte, sodass der Brauer mehr Zeit für die Qualitätsüberwachung und Produktionsentscheidungen aufwenden kann.
Ein automatisches Brühsystem ist eine Brauanlage, die mithilfe elektronischer Steuerungen und mechanischer Komponenten wiederholbare Schritte des Brauprozesses ausführt oder reguliert. Anstatt den Brauer zu beauftragen, jede Temperatur manuell zu überwachen, jede Pumpe anzuschalten und jedes Prozessventil zu betätigen, kann das System vordefinierte Brauparameter befolgen.
Im gewerblichen Maßstab basiert die Automatisierung in der Regel auf einer industriellen SPS, die mit einem HMI-Touchscreen verbunden ist. Sensoren liefern Prozessinformationen in Echtzeit, während Pumpen, Motoren, Pneumatikventile und andere Geräte auf Steuerbefehle reagieren. Die aktuellen Systeme von ZR Brew können beispielsweise Siemens-SPS-Steuerungen, eine HMI, PT100-Temperatursensoren, Druck-, Füllstands- und Durchflusssensoren, Pneumatikventile sowie frequenzumrichtergesteuerte Pumpen nutzen.
Dies unterscheidet sich erheblich von dem, was Verbraucher möglicherweise als automatisiertes Heimbrausystem oder Braugerät für die Küchenzeile kennen. Produkte, die traditionell mit dem Heimbrauen in Verbindung gebracht werden, wie beispielsweise Systeme im Stil von „Grainfather“ oder das frühere „PicoBrew“-Konzept, legen den Schwerpunkt auf kompakte Chargen und Benutzerfreundlichkeit. Eine gewerbliche Brauerei erfordert größere Behälter, hygienische Prozessrohrleitungen, die Integration in den Keller, Versorgungsanschlüsse, CIP-Planung und eine wesentlich robustere Automatisierung.
Ein modernes Bierbrauanlage beginnt mit einem Rezept. Der Brauer legt die Prozessparameter fest, während das Steuerungssystem ausgewählte Braustufen entsprechend diesen Einstellungen steuert.
Beispielsweise kann eine SPS während des Maischens programmierte Temperaturschritte befolgen und das Rührwerk steuern. Während des Läuterns kann das automatisierte System Pumpen und Prozessbedingungen steuern. In der Sudphase können programmierte Heiz- und Zeitabläufe genutzt werden, während optionale Dosiersysteme die zeitgesteuerte Hopfenzugabe unterstützen können.
Nach dem Kochen kann die Automatisierung während des Abkühlvorgangs fortgesetzt werden. Die gewerbliche Plattform von ZR Brew regelt den Durchfluss von heißer Würze und Kühlwasser durch den Wärmetauscher, sodass die Würze die erforderlichen Übertragungsbedingungen erreicht, bevor sie in den Gärtank gelangt.
Ein vereinfachter Ablauf eines automatisierten Brautages sieht folgendermaßen aus:
Rezept eingeben → Maischen → Läutern → Kochen → Hopfenzugabe → Whirlpool → Würzeabkühlung → Umfüllen in den Gärbehälter
Der Brauer spielt nach wie vor eine wichtige Rolle. Die Automatisierung führt wiederholbare Anweisungen aus; der Brauer entscheidet, wie diese Anweisungen lauten sollen.
Diese Unterscheidung ist beim Vergleich von Angeboten für Ausrüstung von Bedeutung.
Ein halbautomatisches Brühsystem kann die Temperaturregelung und den Pumpenbetrieb automatisieren, während die Flüssigkeitsführung dem Brauer überlassen bleibt. Der Brauer betätigt weiterhin manuell die Ventile und ist weiterhin eng in jeden Prozessschritt eingebunden.
Ein vollautomatisches System umfasst zusätzliche Steuerungshardware. Pneumatikventile, zusätzliche Sensoren, SPS-Logik und Prozessabläufe ermöglichen es, dass ein größerer Teil der Brauanlage gemäß der programmierten Rezeptur arbeitet. ZR Brew beschreibt seine vollautomatische Konfiguration als eine Lösung, die das Maischen, Läutern, Kochen und Kühlen über eine integrierte SPS-Steuerung abdeckt.
| Funktion | Halbautomatisch | Vollautomatisch |
| Temperaturüberwachung | Ja | Ja |
| Automatische Heizungsregelung | Verfügbar | Ja |
| Pumpensteuerung | Ja | Ja |
| Handbetätigte Ventile | Allgemein | Reduziert |
| Pneumatikventile | Eingeschränkt/optional | Kernkomponente |
| Rezeptspeicher | Konfigurationsabhängig | Verfügbar |
| Automatisierte Prozessabläufe | Begrenzt | Umfangreich |
| Sensorintegration | Grundlegendes | Umfangreich |
| Einbeziehung des Bedieners | Höher | Nach unten |
Für eine kleine Brauerei mit Ausschank macht es wirtschaftlich möglicherweise keinen Sinn, für jede erdenkliche Automatisierungsfunktion zu bezahlen. Bei einer Brauerei mit hohem Durchsatz, die täglich mehrere Chargen produziert, sieht die Rechnung jedoch anders aus.
Der optimale Automatisierungsgrad ist derjenige, der dem Produktionsvolumen, der Personalstrategie, der Komplexität der Prozesse und dem Budget entspricht.
Automatisierung funktioniert nur, wenn die Steuerungshardware zuverlässige Informationen erhält und darauf reagieren kann.
Eine gewerbliche Brauanlage kann aus folgenden Komponenten bestehen:
| Komponente | Rolle im Brauprozess |
| SPS | Führt Steuerungslogik und Prozessabläufe aus |
| HMI-Touchscreen | Ermöglicht dem Brauer, Rezepte und Parameter einzusehen und anzupassen |
| PT100-Sensor | Misst die Prozesstemperatur |
| Füllstandssensor | Überwacht den Flüssigkeitsstand |
| Durchflusssensor | Misst die Bewegung von Flüssigkeiten |
| Drucksensor | Überwacht den jeweiligen Prozessdruck |
| Pneumatikventil | Leitet Würze, Wasser oder Reinigungsflüssigkeit automatisch weiter |
| VFD | Regelt die Drehzahl des Pumpen- und Rührwerksmotors |
ZR Brew nutzt dies Architektur in ihren kommerziellen automatisierten Systemen, wobei für vollautomatische Konfigurationen Siemens-SPS-Technologie zur Verfügung steht.
Die Sensorschicht ist besonders wichtig. Ein Regler kann keine sinnvollen Anpassungen vornehmen, wenn seine Prozessdaten ungenau sind. Das Gleiche gilt für mechanische Komponenten: Eine schlechte Ventilauswahl, eine falsche Pumpenauslegung oder ungeeignete Rohrleitungen können ein ansonsten fortschrittliches Regelsystem einschränken.
Für B2B-Einkäufer ist es daher ein Fehler, nur den Touchscreen zu bewerten. Das eigentliche System umfasst Behälter + Rohrleitungen + Sensoren + Aktoren + Steuerungen + Softwarelogik.
Der Begriff „All-in-One-Brühsystem“ taucht häufig in Suchanfragen auf, doch seine Bedeutung ändert sich je nach Größenordnung erheblich.
Beim Heimbrauen können All-in-One-Systeme oder Ein-Kessel-Systeme mehrere Braufunktionen in einem Gerät vereinen. Der Vorteil liegt auf der Hand: kompakte Größe, weniger einzelne Geräte und eine einfachere Einrichtung für Heimbrauer, die zu Hause Bier brauen möchten.
Bei gewerblichen Anlagen gilt eine andere Logik. Mit steigendem Produktionsvolumen kann die Aufteilung der Prozesse auf verschiedene Behälter dazu führen, dass sich die Arbeitsschritte überschneiden.
Ein vereinfachter Vergleich sieht wie folgt aus:
| Konfiguration | Größte Stärke | Typische Anwendung |
| Einzel-/Multifunktionsbehälter | Kompakte Bauweise | Pilotproduktion und sehr kleine Chargen |
| 2-Gefäß | Ausgewogenheit zwischen Raum und Produktion | Nano-Brauerei / Brauereigaststätte |
| 3-Gefäß | Stärkere Prozesstrennung | Mikrobrauerei |
| 4-Gefäß | Höhere Effizienz der Arbeitsabläufe | Kommerzielle Produktion |
| 5-Gefäß | Prozesstrennung mit hohem Durchsatz | Große gewerbliche Brauerei |
Die größeren kommerziellen Anlagen von ZR Brew können mit vier- oder fünfkesseligen Konfigurationen ausgestattet werden. Das Modell ZR-5000 mit 5000 Litern Fassungsvermögen verfügt beispielsweise über ein Vierkessel-Sudhaus mit Siemens-SPS-Steuerung, während die 10-BBL-Plattform Mehrkesselkonfigurationen bietet, die für einen höheren Produktionsdurchsatz ausgelegt sind.
Es gibt also kein echtes All-in-One-System, das automatisch für jeden Käufer die beste Lösung darstellt. Eine kompakte Integration ist vor allem bei kleineren Projekten von Vorteil. Separate Behälter gewinnen an Bedeutung, wenn der Durchsatz steigt.
Die Hauptvorteile des automatisierten Brühvorgangs liegen nicht darin, dass die Maschine den Brauer ersetzt. Sie ergeben sich vielmehr aus der konsistenteren Steuerung sich wiederholender Aufgaben.
Durch die Automatisierung lassen sich programmierte Temperaturverläufe, Zeitabläufe, Pumpeneinstellungen und Ventilsequenzen wiederholen. Dadurch erhält die Brauerei eine solidere Prozessgrundlage von Charge zu Charge.
Die Brewers Association definiert Bierqualität unter anderem anhand einheitlicher Brautechniken und guter Herstellungspraktiken. Sie betont zudem, dass die Gärung eine sorgfältige Kontrolle von Variablen wie Zeit und Temperatur erfordert.
Die Automatisierung unterstützt dieses Ziel, garantiert jedoch kein identisches Bier. Rohstoffe, der Zustand der Hefe, die Gärung, die Sauerstoffeinwirkung, die Reinigung und die Abfüllung beeinflussen nach wie vor das Endprodukt.
Stellen Sie sich einen Brautag vor, an dem der Brauer immer wieder:
Ein automatisiertes System kann viele dieser wiederkehrenden Aufgaben übernehmen.
Dadurch hat das Brauteam mehr Zeit für die Rezepturverwaltung, Qualitätskontrollen, Kellerarbeiten und die Produktionsplanung.
SPS-basierte Systeme können je nach gewählter Konfiguration Rezepturen und Prozessdaten speichern. Dies wird mit zunehmendem Wachstum der Brauerei immer nützlicher.
Wenn sich eine Charge von einer anderen unterscheidet, liefern die Prozessprotokolle dem Team weitere Informationen, um zu untersuchen, was sich geändert hat.
Es gibt keine allgemein beste automatisierte Brauerei. Die richtige Konfiguration hängt von der Chargengröße, der Tagesproduktion, dem Biersortiment, dem Personalaufwand, den Betriebskosten, der Stellfläche und zukünftigen Erweiterungsmöglichkeiten ab.
ZR Brew deckt derzeit mit seinem Automatisierungsangebot einen Bereich ab, der von 50-Liter-Pilotanlagen bis hin zu 5000-Liter-/50-HL-Industriebrauanlagen reicht.
50 l – 200 l: Pilot- und Kleinserienbrauen
Diese Systeme eignen sich für:
Die ZR-50 von ZR Brew verfügt über Edelstahl der Güteklasse SUS304, eine multifunktionale Sudanlage, zwei konische Gärtanks, eine elektrische Beheizung sowie eine halbautomatische Schneider-PID-Steuerung.
Dies entspricht eher einer professionellen Pilotenplattform als einem Heimbrausystem für Privatanwender.
300 l – 1.000 l: Brauereigaststätte und Kleinbrauerei
Diese Produktreihe eignet sich für Unternehmen, die gewerbliche Produktionsmengen benötigen, aber dennoch Wert auf Flexibilität bei den Rezepturen legen.
Die Automatisierung könnte sich von der PID-basierten Regelung hin zu Siemens-SPS-Systemen mit mehr Sensoren und pneumatischen Ventilen entwickeln.
1500 l – 5000 l: Kommerzielle Produktion
Auf dieser Ebene gewinnt der Arbeitsablauf zunehmend an Bedeutung. Durch separate Kessel können sich verschiedene Braustufen zeitlich überschneiden, während die Automatisierung die Koordination einer größeren Brauanlage erleichtert.
Die ZR-5000 von ZR Brew bietet eine effektive Chargenkapazität von 5000 l/50 hl, eine Vier-Behälter-Anordnung und eine Vollautomatisierung mittels Siemens-SPS. Die veröffentlichte Konfiguration ermöglicht bei der angegebenen Systemauslegung bis zu sechs Chargen pro Tag.
Es handelt sich um bodenstehende Anlagen, bei denen der Produktionsdurchsatz im Vordergrund steht und nicht die Handhabung auf der Arbeitsplatte.
Als Brauerei und Hersteller von Anlagen für die Getränkeindustrie betrachten wir die Automatisierung als Teil des gesamten Produktionssystems. Die SPS allein kann ein ungünstiges Anordnungsschema der Behälter, einen zu kleinen Kühlkreislauf, eine ungeeignete Pumpe oder einen schlecht geplanten Arbeitsablauf nicht beheben.
ZR Brew fertigt Anlagen, die von Pilotanlagen bis hin zu automatisierten Brauereien im kommerziellen Maßstab reichen. Je nach Projektanforderungen kann eine Lösung Edelstahlbehälter für die Brauanlage, Gärtanks, Klarbehälter, Glykolkühlung, CIP, Siemens-SPS-Steuerungen, HMI-Bedienfelder, pneumatische Ventile und Prozesssensoren umfassen.
Auch konkrete Projekte verdeutlichen, warum die Konfiguration so wichtig ist. Zu den von ZR Brew veröffentlichten automatisierten Projekten gehört eine deutsche 10-HL-Kleinstbrauerei mit einer Drei-Gefäß- Sudhaus, pneumatische Ventile, SPS-Steuerung und 12 × 20-HL-CCT-Gärtanks; eine schlüsselfertige schwedische 20-HL-Brauerei mit einer dampfbeheizten Drei-Kessel-Sudhausanlage, sechs 40-HL-CCT-Gärtanks und SPS-Steuerung; sowie eine französische 2000-Liter-Industriebrauerei, die den gesamten Prozess vom Maischen über die Gärung bis hin zur CIP-Reinigung abdeckt.
Wenn Sie ein Projekt mit uns besprechen, ist folgender Ansatz sinnvoll:
Was möchten Sie brauen, wie viel benötigen Sie pro Charge, wie viele Chargen müssen Sie herstellen und welche technischen Einrichtungen und wie viel Platz stehen zur Verfügung?
Auf dieser Grundlage können wir feststellen, ob eine halbautomatische Steuerung, ein vollautomatisches System, zwei Behälter, drei Behälter oder eine größere Konfiguration mit mehreren Behältern aus praktischer Sicht sinnvoll ist.
Wir werden Ihnen innerhalb von 24 Stunden antworten. Bei dringenden Angelegenheiten kontaktieren Sie uns bitte per WhatsApp/WeChat: +8613188932181.
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