随着世界经济的发展，一场绿色变革浪潮正在席卷全球。纵观世界绿色文明的发展趋势，21世纪必将成为“绿色世纪”。

　　在现代包装工业生产包装产品中最主要的技术设备是包装机械，伴随着高新技术在包装机械行业的日益渗透，由于人们不断开发新产品，淘汰旧产品，而且在消耗资源进行生产的同时，废弃物延续不断增加，极大的污染了环境，所以，在包装机械行业发展绿色制造势在必行，它将是开往“春天”的地铁。

　　绿色制造，又称环境意识制造，它的目标是使产品在从设计、制造、包装、运输、报废的整个产品生命周期中，对环境的影响最小，是一个考虑环境影响和资源效率利用的现代制造模式。其技术体系包括绿色设计、绿色工艺、绿色材料、绿色处理、绿色包装五个方面。

　　包装机械是指能完成全部或部分产品和商品包装过程的机械。使用机械包装产品可提高生产率，减轻劳动强度，适应大规模生产的需要，并满足清洁卫生的要求。常见的包装机械如充填机、封口机、复卷机、模切机等。

　　从市场容量上看，美国的市场调查报告中称，到2007 年，美国的包装工业总产值占国民经济总产值的3%，欧洲包装机械的市场总值将由2000年的46亿美元增长至65亿美元，而我们中国包装机械年产值约在100亿美元左右，市场潜力巨大。

　　因此，可以看出，包装机械市场容量大，然而，在包装机械行业中新科技的不断渗透，新产品源源不断的被开发出来，同时，淘汰旧产品，从而积累了大量行业的废弃物，环境不堪重负。因此，一场绿色革命必将爆发。

　　智能化即进一步提高包装机械装备和生产线的可靠性、安全性、无人作业性等自动化水平。

　　绿色化将作为时代的主题将广泛应用于包装机械设计、制造、生产、回收的各个环节中。绿色设计在包装机械行业中的发展重点在节能减排、功能多样、绿色原材料等几个方面。

　　根据包装机械绿色设计原则对包装机械进行设计时，即资源、能源利用原则、“零污染”原则、技术先进原则等，可以从结构、材料、工艺等技术层面上进行设计，其中包含的一些关键技术有：多元化、弹性化设计、模块化设计、可拆卸设计、均衡寿命设计、人机工程设计、集成化设计、面向材料的包装机械设计技术、包装机械的制造工艺设计等，如图1所示。

　　绿色包装机械的结构设计不仅要满足进行产品包装功能的基本要求，还应考虑提高资源利用率。其具体原则为：是产品具有多元化、弹性化的功能；简化设计，应尽量减少零件；采用具有不同功能的零件，减少零件的数量，以达到减少资源消耗；应优化机构设计，使产品“小型化”，提高材料的利用率。

　　为适应市场需求要求包装机具有多元化以及弹性化等多种切换功能。多元化机型的应用不仅节约了成本，更提高了资源的利用率。对于包装机械来说可从开发多形状包装机、多料态、多种基材袋包装机来进行多元化设计。

　　在一定范围内，对不同规格、功能的产品进行功能分析上，划分和设计出一系列的功能模块，并通过功能模块的选择、组合构成了不同的产品，从而达到满足市场的需求的称为模块化设计。模块化的设计都是由若干个具有一定功能的子部件构成的。

　　一台机器当运行到一定程度时，不可避免的要进行拆卸和维修，只有拥有优良的可拆卸性才能实现的材料回收和再利用，以达到减少污染、保护环境的目的。

　　作为一个包装机械的研发人员，应重视优良可拆卸性设计，了解获取包装机械结构在拆卸方面有可能存在的不足，并提出相应的设计目标、结构方案。

　　对包装机械而言，不可能满足每个零部件拥有相同或相似的使用寿命。所以，在设计开发时，应考虑使某一些模块具有较长的寿命，而设备中易于损坏的模块应设计成易于更换的结构，涉及到安全的模块在设计时应考虑设计成易于检测和维修的结构。

　　如果说结构设计是对一台机械产品的骨骼设计的话，那么对控制系统的设计就是对其大脑及神经的规划。对于包装机械而言，在其控制系统方面也可以从人机工程和一体化两方面来进行绿色设计。

　　优化包装机械的人机系统即人机工程的设计，比如，在进行包装机械的设计时，不仅要求包装机械本身有满意的精度，而且要适于人的使用习惯，以便识别和操作；设计的操作环境应尽量适合于人的工作需要，使包装机械设计达到人机系统优化的最佳效率。

　　包装机械是集合机、电、气、光、生、磁于一体的机械电子设备，是现代包装工业的骨干。

　　在进行包装机械的绿色设计时，实现机电一体化控制，着力提高包装机械的自动化程度，着力于提高包装机械的稳定性和可靠性，将包装机械的研发与计算机紧密结合。

　　面向材料的设计技术是在产品的全生命周期中的每一阶段里，以材料对环境的影响为控制目标，在实现产品功能要求的同时，拥有达到对环境污染最小和资源消耗最少的绿色产品设计技术。

　　绿色制造工艺技术是以传统的工艺技术为基础，结合控制技术、材料科学等新技术的先进制造工艺技术，采用合理的新型加工方法，优化包装机械的工艺方案，使生产过程的废料最少化；采用合适的包装机械生产工艺，提高能源利用率；在包装机械的生产过程中应尽量减少产生对环境和操作者有危害的物质。

　　涂布机是在材料表面上涂布定量粘合剂或涂料等液体高分子材料的机械，就是把胶涂在薄膜上。它属于包装、印刷行业的印前设备。

　　涂布机的种类比较多，其系统组成一般包括自动放卷、收卷装置、张力检测和控制系统、张动纠偏导向机构和烘干系统等。

　　在涂布机的垂直支撑臂上装有涂布机构两端，通过皮带、链条或电缆的传动，使得涂布机构完成上下运动。连接在伺服或变频电机上的传动机构，使其操作平稳，精确控制涂布机构的位置。

　　涂布前，在涂布机前面或侧面装入清洁绷好网的网版，当网版处于正确的位置时，气动夹紧装置或机械式夹紧装置随即闭合，锁定网版。安装完网版灌入相应的感光乳剂后，即可开始涂布。根据设备所具有的功能，设备可同时对丝网的两面进行涂布。

　　在涂布机的结构设计方面，绿色包装机械设计的一些关键技术，可以在多个方面去改进，如：

　　任何涂布机在使用过程中，都涉及到纸卷的更换。当无自动接纸装置的涂布机在更换纸卷时，必然有个从减速、停机、引纸、升速到上料的过程，其中在换卷后还涉及到重新调整幅度、涂布量等问题，这些调整不可避免的会降低生产效率和资源的浪费。

　　采用一自动换卷、接纸装置（如图2所示），由纸幅张力检测装置，新纸卷加速系统，双纸卷回转式退纸架，接纸装置等部件组成。在涂布机主机全速运行时，通过光电检测机械动作，将正在运行的纸幅从即将退卷完成的旧卷准确的切换到新纸卷上，同时通过PLC实现整机各个分部的自动连锁动作。

　　在整个换卷、接纸过程中，除了需要人工上纸卷、做接头标签等之外，其余都是通过PLC程序控制、光电开关来控制顺序动作，只需要按一下启动按钮即可实现连锁控制，这样既不需要减速、停机、加速，又降低了劳动强度，还保证了接纸的成功率，消除了设备和操作人员的安全隐患。

　　将传统的上料辊用一个喷射式上料装置代替的话，一方面可以使涂布机在较高的速度下运行，减少基材断头，提高基材的清洁度，改善机器运行状况；另一方面，可以生产出更好、更均匀的被涂件，具体表现在涂料更好地覆盖在基材上，更好的光泽度并且基材不会出现遗漏涂布的现象。

　　将现有的刮刀梁改成横幅可自动调节的新的智能刮刀梁即是对涂布头刮刀梁的改造。由于不均匀的横幅涂布量使得传统的涂布头刮刀梁很容易产生达不到质量要求的损纸，由此经常发生断纸现象，而在更换刮刀片或断纸后，横幅的恢复时间太长。由于涂料在纸页上的湿条痕得不到有效的干燥，在涂布机干燥器中的纸幅容易产生皱折，涂料容易粘着在烘缸及辊子上。

　　损纸都会在出现在以上这几种情况中，从而降低纸机的生产效率。涂布机、压光机和复卷机的运行性能会受到不缙云的横幅涂布量的影响，超级压光机的辊子也不得不频繁更换。而经过改造后的刮刀梁可自动调节横幅涂布量，避免了因不均匀横幅涂布量引发的不良现象。

　　涂布机是在材料表面上涂布定量粘合剂或涂料等液体高分子材料的机械，主要目的是将胶涂到薄膜上，所有的涂布机进行生产加工，都必须用到粘胶剂。然而，溶剂聚氨酯的分子量一般从几万到几十万，没有溶剂时粘度很大，常温下达到上百万毫帕.秒（mPa.s），无法直接涂布，所以常规方法是借助有机溶剂溶解稀释到可涂布的粘度。可是，有机溶剂大多数具有脂溶性，除经消化道和呼吸道进入机体内外，尚可经完整的皮肤迅速吸收，有机溶剂吸收入人体后，将作用于富含脂类物质的神经、血液系统，以及肝肾等实质脏器，同时对皮肤和粘膜也有一定的刺激性。可引起呼吸道炎症、过敏性皮炎、湿疹等，甚至可能会引发白血病。

　　因此，利用有机溶剂粘胶剂对操作人员环境都会造成不同程度的危害，根据绿色设计的理念和“零污染”的原则，是坚决摒弃的。因此，无溶剂复合机的研发成为解决这一问题的有效途径。

　　无溶剂复合机是用无溶剂胶粘剂把几种基材相互结合，经过熟化处理后，将基材牢固结合在一起的加工方法。它的特点就是使胶粘剂的固态含量是100%，不含任何溶剂，并且还少了烘干这一工序，环保。

　　其原理是利用加热将无溶剂聚氨酯胶粘剂变为粘度低的可流动的液体，能适合无溶剂复合机的涂布。因为无溶剂聚氨酯的分子间吸引力大（可形成氢键），在常温下粘度很高，当温度升高时，氢键断裂，粘度下降，加温使粘度降到可涂布的粘度。但温度过高，胶粘剂内部反应速度加快，也会造成涂布困难和涂布不均匀。因此要确定涂布的最佳温度，并保持最小的温度差。

　　环境、资源、人口是当今世界面临的三大主要问题，特别是环境问题，其恶化程度与日俱增，最有效的利用资源和废弃物的零排放才是治本之道，因此，“绿色制造”应运而生。作为绿色制造技术体系的核心――绿色设计的作用尤其突出。

　　包装机械产品具有生产和使用的双重属性，实行绿色设计尤为重要。包装机械的“绿化”应该主要从机械结构的“绿化”、控制系统的“绿化”、材料的“绿化”、生产工艺的“绿化”四方面来进行设计和分析。

　　从绿色设计理念和技术应用于涂布机结构和材料改进的案例中，可以看出其效果还是很明显的，不但提高的质量和生产率，而且改善了工作环境，减少了对人体和环境的危害。因此，绿色设计在包装机械行业发展中将是那辆开往“春天”的地铁。

　　[1] 丁建军.绿色是现代制造的和谐标志[J].装备制造技术，2009，（2）.

　　[3] 武瑞之，魏风军.绿色包装机械设计的关键技术探析[J].包装工程杂志，2004，（12）.

　　[4] 王澍，张立，张毅嘉.研究国产机外高速涂布机自动接纸装置[J].轻工机械，2009，27（4）.

　　2、低水平重复太多，产品技术含量低，制造工艺简单，加工设备精度要求不高，多数企业靠这种产品起步，一部分企业靠低水平产品积累资金和经验，向中高档产品靠近，一部分企业则停滞不前，小富即可。

　　3、行业科技力量不足。行业不大，虽然大专院校相关专业及科研院所共有130多个，应该说力量不弱。但目前情况是研究院所忙于创收保饭碗，有的形同一个工厂，只忙于生产及销售，有的想搞研究又没有经费，有的有技术但找不到中间实验用户，生产企业又愿出钱冒风险，以至于产、学、研脱节，本来就不强的技术力量没有发挥出应有的作用。

　　4、国际贸易人员匮乏。首先表现在国内没有一家本行业专业进出口公司，现在3亿多美元出口大都是企业自己做的，一切就绪后找到有出口权的公司下单。还有一些是进出口公司与食品包装机械的客户衔接不够，稀里糊涂就接单，回国后再询价。其次是企业不懂进出口业务，年出口300万美元的企业甚至没有一个熟悉专业外语（包括口语）人才，对国际行情不了解。报价方面只信守“国内售价加30%出口”，甚至出现报价过低而失去用户信任现象。有的是因报价低了，售后服务就赔钱，导致售后服务不好，还有些企业将低价竞争带到国际贸易上。

　　5、应变能力不强。随着食品加工工艺的变化，机械应该随之变化，但基本原理和主体结构是不变的，包装机械的变化则更为突出，被包装物的形状、大小及阻隔性则要求千变万化，可以说每一台包装机械都是“非标准”机型，每个客户都有不同的订货要求，所以食品和包装机械制造企业必须有一定的技术力量应付日常生产的需要。国外有些企业采用模块化设计来解决这个问题，企业可根据用户的不同要求将各种动作模式组合起来形成一种新的机型，但模块化需要先进行大量分析、调研、设计、实验，耗费人力、财力，短期还不能见效益。很多企业都无力去做，一般都是临时抱佛脚的方式，专为用户设计，往往影响交货期。

　　我国幅员辽阔，自然、地理、农业、经济、社会条件的地域性差异极大，农业制定了综合农业区划与专题区划，农业机械化也研究提出了全国、各省（市、自治区）及1000多县级区划。为了研究符合国情的食品和包装机械发展战略，有必要研究影响食品机械数量与品种发展的地域性差异，研究制定食品机械区划。从数量上看，华北、长江下游除食糖以外，其它食品可调出；而华南恰相反，除食糖可调出以外，其它食品都需要调进、冷藏设备，牧区需要屠宰、运输、冷藏、剪毛等机械设备。如何客观描述食品和包装机械远景发展趋势，估算需求数量与品种，合理进行食品加工与食品机械生产企业的布局，是值得认真研究的战略性技术经济课题，而研究食品机械区划，系统与合理配备，是进行定项研究的基础性技术工作。

　　我国的食品和包装企业多为中小企业，缺乏技术力量，缺乏自我发展能力，难以实现技术密集型的规模生产，难以满足千变万化的市场需求。因此我国的食品和包装机械应该走企业集团化道路，打破部分界限，组织不同类型的企业集团、研究院所与高等院校，要加强与企业结合，有条件的要进入企业集团，成为企业集团的开发中心和人员培训基地。政府有关部门要根据本行业的特点，从实际出发，采取灵活措施，支持企业集团在本行业得到迅速发展。

　　引进技术的消化吸收要立足于提高自主开发能力和制造能力。要吸取上世纪80年代引进技术消化吸收工作中的经验教训，今后引进技术要密切结合市场需要和国际技术发展趋势，以引进新技术为主设计制造技术为辅。引进技术要和技术攻关与试验研究相结合，安排足够的消化吸收资金，通过技术攻关与试验研究，真正掌握国外先进技术和设计思想、设计方法、测试方法及关键设计数据、制造工艺等技术诀窍，逐步形成自主开发能力和改进创新能力。引进技术还要和企业的技术改进相结合，安排好相应的技术改造资金，使引进的技术能够迅速形成生产能力，转变成商品进入市场。要努力扩展渠道，采取各种方式积极开展国际合作，包括合作开发、合作制造、人才引进、派出人才培训等，取人之长，补已之短。

　　我国食品和包装机械企业由于起步晚，基础差，积累和还贷薄弱，不给钱发展不了，给了贷款又消化不了。又由于国家财力有限，难以投入大量资金进行大规模的技术改造，因而企业的技术进步受到严重的制约，长期停滞在原有水平上。十余年来面貌未见有较大的改变，因此利用外资改造原有企业就显得格外重要。

　　要积极创造条件，大胆利用外资，可以让出一部分市场吸收外商进行合资合作，有的企业也可以租赁给外商独资经营。 5、建立试验中心，加强基础与应用研究

　　工业发达国家食品和包装机械的发展，都是建立在广泛试验研究基础上的，为了实现2010年本行业的发展目标，并为以后的发展打下基础，我们必须重视试验基地的建设。由于历史原因，这个行业研究力量和试验手段不仅十分薄弱、分散，而且没有充分被利用，应该通过调查研究，组织协调把现有的试验研究力量组织起来，进行合理分工。还要充分利用其它行业，特别是军工部门的技术力量和试验手段，为食品和包装机械行业服务。与此同时，为了提高行业的开发能力，加速开发过程。根据本行业的特殊需要，建议国家投入一部分资金，进一步加强本行业试验研究中心建设。行业试验研究中心任务是对共性技术、基础技术、带有方向性技术进行系统试验研究，并对国外先进技术进行跟踪。

　　食品和包装机械工业在大发展的形势下，要牢牢抓住产品质量这一环节，只有这样才能经得住加入世界贸易组织之后来自市场的严峻挑战。国产食品和包装机械要建立与国际标准或工业发达国家标准相适应的产品质量指标体系，并贯彻于设计、制造、检验、安装、调试、服务等全过程，对于量大面广的重点产品实行许可证生产，企业要加强质量意识和质量管理。政府有关部门要对现有的食品和包装机械产品质量监督检验机构进一步扶持完善，逐步形成部级产品质量监督监测中心，它除承担日常质量监督工作外，还负责出口产品的质量认证工作。

　　市场竞争的关键是技术竞争，技术竞争的实质是人才竞争，要在国内外市场竞争中取胜，必须重视培养和用好食品和包装机械的技术人才，做到人尽其才。因此，有远见的领导和企业家要切实从政策上与物质上支持食品和包装机械的教育、科研、设计部门，使他们走在食品和包装机械生产的前面，而不是滞后于生产需求。对现有的食品和包装机械科技人才，要进行必要的规划、统筹协调全局性的重要课题，避免低水平的重复和冷门、缺门无人攻关，同时鼓励竞争。我国参加国际知识产权公约及加入世贸组织后，将迫使有关部门及企业更加重视开发和生产自己的专利产品，而不能再靠仿造过日子。总之食品和包装机械科研单位要向经济实体方向转变。目前食品和包装机械行业技术队伍不能适应发展的要求，不仅技术力量薄弱，而且大量科技人员是由其它行业转移过来的，专业知识结构存在缺陷，学机械的不了解食品工艺，学食品工艺的不熟悉机械，学校教育和在职技术干部的继续教育必须加大加强。与此同时，还应大力发挥现有科技人员的作用，充分调动他们的积极性，发挥科研单位、大专院校的作用，倡导科技部门的技术服务，技术连锁，加快企业技术进步，积极参与市场竞争，促使我国食品和包装机械行业出现质的飞跃。

　　我国食品和包装机械既面临着国外先进产品的挑战和竞争，同时也面临着巨大的国内外市场和较好的发展机遇。进入21世纪，我国国民经济整体水平和综合国力将迈上一个新的台阶，国际国内的环境都将为我国经济的进一步发展提供良好的机遇。党的十六大提出全民奔小康的宏伟目标，人们的消费习惯和消费质量的不断变化和提高，必将促进食品和包装机械向多品种、多功能、高水平的方向发展。特别是我国已经加入WTO，食品和包装机械的市场要面向全球；国外食品和包装机械的先进技术和装备不断涌入我国市场，这也迫使我们必须采取应对措施，不断提高我国食品和包装机械水平，努力开拓国内外用户市场。

　　为了满足市场对包装和食品机械快速发展的需要，在十一五期间我国包装机械应优先发展如下10类产品：

　　1、纸板生产及制箱（盒）、印刷成套设备，重点发展宽幅、七层、九层瓦楞纸板生产设备及其制箱（盒）、印刷成套设备，并积极开发蜂窝纸板成套设备。

　　2、啤酒、饮料灌装成套设备，开发适用于10万吨/年以上生产能力的生产线，攻克贴标机的技术难点，发展具有高速、低能耗、计量准确、自动监测等特点的多功能、全自动的大型化设备。

　　3、袋成型充填封口设备，发展系列化产品及配套装置，提高包装速度，同时可适用于单膜和复膜两用的包装机。

　　7、重袋包装设备，积极研制生产能力600-800袋/小时的全自动重袋包装设备。

　　8、装箱、装盒设备，重点发展箱等多种形式的包装设备、小件物品装盒设备，要提高速度和工作的可靠性，并简化结构。

　　9、捆扎包装设备，发展多种形式的捆扎机械，推动果蔬、日用百货、工业材料包装自动化水平。

　　10、计量装备，积极研究，掌握组合电子秤技术，发展多种计量方式，并与自动包装设备相配套。

　　1、油加工技术装备；2、果蔬加工技术装备；3、肉类加工技术装备；4、乳品加工技术装备；5、方便食品技术装备；6、啤酒饮料技术装备半岛官方体育；7、超微粉碎技术装备；8、挤压成型技术装备；9、杀菌熟化技术装备；10、微胶囊化技术装备；11、线、农产品深加工成套技术设备，如大豆、稻谷、玉米、土豆等深加工及综合利用设备。

　　今后总的思路是：围绕市场发展，继续深化改革，大力调整结构，加快技术创新，搞好产品质量，提高经济效益，确保我国食品和包装机械工业持续、快速、健康发展。

　　包装机械行业在我国的起步较晚，发展历史较短，改革开放以后，随着我国经济的发展，包装机械行业迅速发展，随着人们生活水平的不断提高，包装机械行业面临着光明的发展前景，因此，充分了解我国包装机械行业的发展现状，有助于行业内的更新换代，实现包装机械行业的可持续发展。

　　我国包装机械行业起步于20世纪80年代，由于我国包装机械行业起步较晚，在很长时间内我国的包装机械都需要从国外进口，严重依赖于国外的设备。统计显示，从20世纪80年代开始，我国的包装机械进口总额高达20亿美元，成为世界上第二大包装机械设备进口国。这些进口设备为我国的饮料、乳品、啤酒行业的发展提供了强有力的支撑，同时在进口设备的基础上，我国包装机械设备进行了技术革新，保持和发达国家的同步发展，尤其是我国的部分灌装与封口一体设备已经达到较高水平，包括塑料饮料瓶、酸奶杯、无菌包装成型设备和贴标机等水平得到了提升，已经可以满足中型企业的需要，甚至部分包装机械设备的生产水平已经处于世界领先位置。

　　但是在我国包装机械行业飞速发展的同时，也应当看到我国的包装机械行业和国外的先进设备之间依然存在着差距，部分机械设备依然依赖于进口，这是因为进口包装机械需要的包装物也相应需要是进口的，例如塑料瓶包装机械设备，由于我国的部分塑料瓶要求是进口，因此就需要采用进口的机械设备进行生产，从而增加对于外国机械设备的需求量。当前我国的部分机械设备如饮用水、碳酸饮料和茶饮料的前处理设备基本可以满足生产需求，热灌装环境下的包装机械设备也能满足国内需求。随着热茶、果汁饮料的需求量增大，近两年，各大饮料厂相继推出大容量的茶或果汁饮料，普遍采用的是多次吹瓶工艺。目前，乳品企业在前处理方面基本上是选用国产设备，价格便宜，而在包装材料、灌装、喷码等关键工序大多采用进口设备。

　　虽然我国的包装机械行业飞速发展，已经能够满足国内包装需求，但是，其生产技术、相对质量、技术开发能力、自动化程度等方面和发达国家存在着明显的差距，从而制约了我国包装机械行业的进一步发展，下面详细的分析了我国包装机械行业内存在的问题。

　　当前我国包装机械行业存在的首要问题是质量问题，在世界范围内，包装机械质量最好的当属德国产品，凭借着其质量优势，德国包装机械产品受到了市场的青睐，占据了整体市场的25%左右，但是高质量产品同时也带来了高价格，部分企业很难承受德国机械产品的成本。当前我国的包装机械生产技术较为落后，同时生产方式较为落后，甚至部分设备还是20世纪90年代进口设备，因此其生产产品的质量较差，产品的规格型号的差异性较大，因此在市场竞争中处于劣势。

　　包装机械的发展离不开机械技术的进步，当前我国的包装机械升级研发依然停留在仿制的阶段，对于进口的机械设备进行重新的测绘后再进行适当的改造，但是不能够掌握外国先进设备的核心技术。同时我国包装机械的科研和开发投入较少，产品缺少科技含量，相应的创新工作跟不上，从而造成包装机械产品难以更新换代，更不能够紧跟市场研发相应的机械设备。我国的知识产权意识缺乏，对于知识产权的保护也缺乏有利的法律制约，这就导致产品的模仿现象严重，部分研究人员历经心血研发的先进设备在段时间内就会出现仿制产品，并短时间内投放试产，造成了知识产权的侵权，给研发人员带来了巨大的经济损失，从而在一定程度上也降低了企业对于新技术的研发。

　　随着电气自动化技术的发展，包装机械设备也向着自动化的方向发展，国外先进的包装机械重要的特征之一就是其自动化程度较大，提高了产品精度，同时减少了人力的使用。但是，我国对于自动化包装机械的研发较少，再加上我国的人力资源充足，劳动力成本较大。因此，部分包装设备严重依赖于人力资源，从而造成包装机械行业逐渐落伍。此外，包装机械产品功能上的不足，也造成了其市场竞争力较差，没有核心基础作为支撑，产品的利润率大大降低。

　　我国的包装机械行业有了长足的进步，但是，在包装机械产品需求量逐渐增大的背景下，我国的包装行业必须摆正发展位置，提高机械设备的功能，努力把产品做的更加精细化、合格化、智能化，才能够在激烈的市场竞争中占据有利位置。

　　高新技术的应用是发展包装机械行业的关键，随着科学技术的发展，传统的包装机械已经不能满足实际的生产需求，逐渐退出了历史舞台，例如在早期阶段使用的机械式控制设备已经不能适应需求，逐渐发展为后来的光电控制、气动控制等控制形式。但是随着加工工艺的发展，对于包装参数要求也越来越高，这就需要新技术的研发和应用。当前包装机械涉及到机、电、气、光、磁等各个方面，在设计过程中，要提升包装机械的功能，就需要实现机电一体化控制，尤其是把计算机技术和包装机械结合在一起，实现整体结合的最佳化。

　　包装机械是由不同的模块组成，在整个设备中由不同的功能系统组成，不同的系统发挥着不同的功能，因此，要实现各个系统模块之间的独立性设计，避免某一模块的故障影响到整体的系统运行，例如对于用于设计不同形式的计量装置，螺杆式、量杯式、称量式等等，要保证其机架总体设计符合产品需求。此外要提高系统运行的可监控度，对于出现的故障问题可以通过智能化方式进行检测和维修，提高其运行可靠度。

　　当前随着智能化技术的发展，也为包装机械的发展提供了良好的借鉴，采用智能化控制技术可以实现精确计量、高速充填和包装过程自动控制等生产过程，极大的提高了包装产品质量。同时智能化技术提高了生产率，例如采用伺服技半岛官方体育术，可以直接驱动设备，减少机械传动，缩短传动链，并根据生产状况来自动调节生产参数。智能化技术是当前包装机械行业发展的重点，也是市场竞争的焦点。

　　随着人们对于食物安全性要求的提升，包装机械也面临着卫生和安全的挑战，当前我国开始重视包装机械的质量要求，并对不同的设备进行了详细的要求，如设备的使用环境、用材、结构设计、外观、用后清洗等标准制定都应有详细的规定和要求。

　　随着我国经济的发展，我国的包装机械行业飞速发展，为其他行业的发展提供了有力的支撑，但是我国的包装机械行业也面临着很大的挑战，这就需要包装机械行业认清我国行业内发展存在的问题，寻找和国外行业的差距，并提高包装设备的高新技术应用，实现智能化应用，并注重设备的卫生和安全性要求，实现包装机械行业的可持续发展。

　　[1]陈建民.我国包装机械行业发展现状[J].机械工业标准化与质量，2012（4）.

　　[2]赵淮，林泽梅.我国包装机械行业现状和提高技术水平思路[J].中国机械工程，2003（5）.

　　[3]许德群，肖衡.我国包装与食品机械发展现状及趋势[J].包装与食品机械，2011（05）.

　　论坛上，首先由中包联会长助理王跃中、中包联纸委会秘书长刘寿生分别致辞。他们在致辞中表示，我国纸包装行业发展迅速，但仍与先进国家与地区存在很大的差距，表现之一在于国外纸包装企业的工业化程度很高，而我国纸包装行业仍处于工业化发展的进程中。要提高行业的工业化水平，首先需要提升装备水平，希望各纸包装机械企业能利用信息化对装备业进行有效改进，推动行业发展。

　　接着，各主要纸包装机械供应商和行业知名纸包装企业代表相继发言。设备供应商主要介绍了各自企业的设备在低碳环保、节能减排方面的创新之处；纸包装企业代表则从自身实践出发，对设备供应商提出了新的需求和期望。

　　博凯机械（上海）有限公司行销总监陈聪勇介绍了BHS公司如何通过改进瓦楞纸板生产线，来帮助瓦楞纸箱企业降低成本。BHS瓦楞纸板生产线在节省电能、蒸汽、胶黏剂、原纸及人工方面有突出表现。在电能方面，BHS的目标为每千平方米瓦楞纸板的生产能节省9度电，整条瓦线%；在蒸汽用量上，目标设定为2.5～3吨/小时，低于同类瓦线吨/小时的平均水平；胶黏剂方面可减少15%的使用量；而在人工方面，每条BHS瓦线人操作即可。同时，陈聪勇也表示，要提升国内瓦楞纸箱企业的生产水平，还需要整个行业在纸箱标准化方面做出共同努力。

　　随后，株洲三新包装技术有限公司董事长刘为成也介绍了株洲三新在“两化融合”方面的思考和探索。他认为，“两化融合”是提升国内纸包装机械行业发展水平的必行之路，也是帮助纸包装企业提升效率的必备之选。株洲三新通过自身力量，努力帮助客户提升信息化水平，不但在设备上预留ERP接口，也将以更积极主动的姿态参与并完善客户的ERP建设流程。同时，刘为成也建议，由于行业内企业众多，不同企业处于不同的发展阶段，对生产设备的信息化水平要求也会存在很多差异，因此可由行业协会牵头，完善业内标准。此外，设备供应商也应根据市场需求，将产品分成多个层次，以满足不同客户的需求，从而避免同质竞争。

　　紧接着，瑞典恩巴机械有限公司副总经理Weine Widar介绍了无压制箱技术。据统计，在瓦楞纸箱的生产过程中，约有5%～8%的纸张强度损失在印刷环节。传统的印刷设备需要进纸辊带动纸板进行传输，但瑞典恩巴机械的Ultima无压进纸技术采用全程真空吸附传输，无需进纸辊，避免了纸张强度的损失，意味着可以采用更低定量的纸张实现同样的产品性能需求。据Weine Widar介绍，生产同等强度的纸箱产品，采用瑞典恩巴机械的技术，可以降低15%的原纸使用量。

　　台湾明副总经理王强介绍了台湾明最新研发成功的一条瓦楞纸板生产线，目前其正在国外进行客户端测试，预计明年将在国内市场上推出。这条新线具有三个较为突出的特点，第一是自动化程度提高，通过工艺控制，减少了人工依赖；第二是可以自动搜集停机时间及原因，自动显示设备利用率，给操作人员以数据参考；第三是在自动物流方面也有突出表现。台湾明暐董事长刘明创先后走访过90多个国家和地区，他介绍了对这些区域瓦楞纸箱行业发展情况的观感，并进一步强调了纸箱标准化对行业发展的重要性。

　　之后，刘寿生秘书长也谈到了对纸制品机械行业发展现状的一些看法。他认为，目前国内许多机械厂存在一个弊端，就是多依赖外协加工和零配件组装而缺乏核心技术，一旦图纸外泄，许多零配件加工厂很容易摇身一变成为装备厂，这也造成了国内纸箱机械企业扎堆的发展局面。另一方面，国内的瓦楞机械行业正在走入发展误区，许多纸箱的多色印刷效果十分精美，然而却忘记了纸箱的真正要求是什么。刘寿生指出：“瓦楞纸箱首先应该追求速度和效率，而非印刷精度。”

　　在刘寿生做阶段性总结之后，来自纸包装企业的代表也发表了各自的看法。浙江上峰包装有限公司常务副总经理万元前指出，目前在瓦楞纸箱企业制板、印刷开槽、后道加工的生产流程中，呈现“头重脚轻”的局面，他希望设备供应商能在后道加工设备的自动化方面，助包装企业一臂之力。此外，他也希望设备供应商能在物流自动化方面为企业提供更多有效节省人工的解决方案。

　　胜达集团有限公司总工程师胡力萌表示，近几年企业的设备保养问题日渐突出，希望各设备供应商能提供支持。另外，企业虽然购买了功能出色的设备，但操作工人的素质跟不上，企业自身的培训能力也不强，因此设备在生产过程中没有发挥应有的水准，希望设备供应商能在培训方面给予更多的帮助。

　　台州森林彩印包装有限公司总经理林启军则表示，很多企业可能在选择ERP系统时一知半解，不能做出合理选择，希望协会牵头，联合业内企业，分享经验，制定标准，给予企业更多的指导。此外，他希望设备供应商在为企业推荐设备时，更多地考虑企业的投资回报率问题，结合客户的实际需求及未来发展，为客户做出更合理、更有助于发展的设备推荐。

　　本次论坛采用开放式讨论的方式，会议现场气氛热烈，与会嘉宾各抒己见，有效促进了纸包装机械供应商和纸包装企业之间的沟通与理解。多位供应商代表都认真记录了客户需求，并表示将在未来的工作中将这些意见和建议加以落实，推动行业的良性发展。

　　我国包装机械的起步是在20世纪的70年代,当时我国的机械研究所在参考日本包装机械的基础上创造了我国的第一台包装机械。到如今,已经经过了将近40年的发展,取得了傲人的成就。包装机械企业在我国民营和股份制的居多,占到了总数的80%以上,国有的包装企业却寥寥无几。所以,虽然包装机械已经成为我国机械工业中的支柱产业,却仍然没有太多的自主科技。改革开放以来,我国包装机械的品种已经有超过1350种,但是大部分都不能直接投入到生产中,还处在测试和改善的阶段,完全无法满足市场的需求。和发达的国家相比,我国的包装机械行业还有一定的差距,需要继续完善和改革。

　　我国包装机械行业存在很多问题,一些尖端的包装机械还是从德国和日本等国进口。具体而言,我国包装机械行业存在的问题主要有以下几种。

　　(1)创新不足。我国包装机械设计人员的素质不高。我国包装机械的起步较晚,虽然发展得较快,但是并没有掌握真正顶端的科技。设计人员应用的设计理论和参考的设计规范比较陈旧,满足不了包装机械设计创新的需求。而且,科学研究和产业结合不够紧密。我国关于包装机械设计的研究并不少,但很少能够应用在实际的生产中。因此,我国包装机械设计的相关研究无法及时地在生产中实践,验证其可行性。最后,我国包装机械行业的资源配置不合理。我国对包装机械的宏观调控无法和包装机械行业发展的速度相匹配,而且国有的包装机械企业几乎没有,无法发挥社会主义集中力量办大事的优势。上述的几种原因,导致了我国包装机械行业的创新不足,阻碍包装机械行业的发展。

　　(2)包装机械设计的方法不足。我国包装机械的模型模仿性质高,设计时,往往是根据任务设计书的特征,寻找同类型的样机,在此基础上设计自己的包装机械。整个设计中创新的程度较低,参数模仿的痕迹很明显。再者,我国包装机械的性能指标不够自主。我国包装机械在确定设计任务后,机械设备的技能指标和技术性能的数据在很大程度上是仿造样机的参数。因此,设计的包装机械性能和样机相比无太多进步之处。综合上述的原因,我国包装机械行业要想发展,必须提高自主创新的能力,提高包装机械制造企业的内部管理,引入先进的技术,以此来给包装机械行业注入新的活力,促进我国包装机械的行业的发展。根据时代的需求和科学技术水平,将自动化技术引入到包装机械行业是一个很好的方法,可以使包装机械最大化地满足市场的需求,在下文中将具体分析自动化技术在包装机械中的应用。

　　计算机技术的发展影响了多个行业,表现在机械行业,最明显的就是促进了其自动化的发展。通过计算机技术,可以实现机械系统本身信息的反馈和负反馈,从而满足机械设备的自动化生产,降低了人力在生产中的作用。包装机械并不是独立的个体,从自动包装到检测是一整条的生产线。所以,自动化技术在包装机械中的应用,也需要从不同的设备和元件分析。就以目前的情况而言,自动化技术在包装机械中的应用主要体现在以下几个方面。

　　传动系统可以将未包装的物品运送到包装机械中,然后将包装好的物品传送到指定的位置。所以,传动系统是整个包装机械实现连续工作的基础。传统的包装机械,是通过控制电机来控制包装机械的生产速度。但是在PLC和变频器出现后,包装机械的传动系统将PLC和变频器应用在其中,实现了传动系统的自动化。当前较为先进的变频器集合了计算机技术、控制技术和机电一体化技术等,它可以根据设备检测到的信号主动调节速度和精度,极大提升了动作响应的速度和运行的效率。基于上述的几种优点,包装机械的传动系统在应用了变频器后取得了一定的发展,所以其使用的范围愈发广泛。目前,包装机械行业应用的变频器主要的品牌有西门子和施耐德等,我国还没有较为成功的自主变频器品牌。

　　包装机械在应用自动化技术后,会有很多的模拟信号,这些模拟信号在被接手后会显示在显示器上,人们可以根据信号的特点来判断包装机械设备的运行状态,然后直接在界面上进行相应的操作,这种信号再反馈给包装机械,改变其生产的各种状态。目前的包装机械还是以文本显示器为主,少数较为先进的包装机械采用了触摸屏的形式。显示器是人为控制生产的重要环节,当包装机械设备出现问题后,信号会最先反映在显示器上,然后就可以实现人为调节的操作。也就是说,显示器也同时相当于控制器,是人与包装机械之间的信号转换器。目前,这种人机操作界面的显示器生产商主要是西门子和三菱等企业,我国也有一些品牌的人机操作界面显示器,但是和德国与日本等发达国家还存在一定的差距。

　　包装机械的自动化控制系统主要是通过PLC系统实现,PLC可以将人们编写的程序语言逻辑化地反映在包装机械的生产中。而且,PLC控制系统还有可靠性强、设计较灵活和操作简单等优点。根据包装机械行业的发展,PLC的应用极大提高了包装机械的自动化程度,满足了生产对包装机械的需求。所以,PLC在包装机械中的应用愈加广泛,两者相互促进。生产饮料包装和方便食品包装的包装机械大多采用PLC的控制系统,变频器和PLC共同支撑起了整个包装机械的自动化生产。以目前的情况而言,在未来的几年中,PLC还将是主流的包装机械控制系统。包装机械的PLC系统主要由三菱、西门子和施耐德等企业生产,基于PLC的优点分析,它在包装机械中的应用会越来越广泛,促进包装机械行业的自动化发展。

　　模块化设计是包装机械为了应对包装机械生产较为单一的情况,同时,模块化设计是一种用功能决定包装机械设计的手段,它可以最大化满足客户的需求,应对市场的变化。这种设计也减缓了包装机械更新换代的速度,用类似半智能化的设计手段来促进包装机械的发展。通过包装机械的模块化设计,包装机械在生产中有了更多的选择,包装机械的控制系统可以根据实际的生产需求切换到不同的模块,实现包装机械生产的自动化。将模块化设计这种自动化的手段应用在包装机械中的优点有很多,首先,可以建设包装机械的设计环节。包装机械的设计是一个复杂的过程,需要从多个需求入手,然后分别设计相应的功能,最后综合机械设计的原则和指标,完成包装机械的整个设计。但是模块化的设计却可以极大程度地简化包装机械的设计过程,原本的模块是固定的,只要根据功能需求选择相应的模块,然后综合在一起,就可以基本完成整个设计。其次,产品柔性程度高。模块设计和机械设计不同,它可以独立存在,随时将最新的技术应用在自身。因此,模块化设计的更新换代是极快的。在此基础上,生产商可以通过模块设计。再者,成本较低。模块化的包装机械在设计和制造的过程中都可以通过选用相应的模块来完成,再加上设计的柔性较高,可以实现小批量的生产,降低了包装机械的设计制造成本。由上述分析可以得出,模块化设计这种自动化技术在包装机械行业的应用,直接面向市场,在提高包装机械自动化程度的基础上,还很有利于包装机械行业的发展。

　　包装机械生产并不能够包装生产的有效性达到100%,所以还是会有废品的出现。企业通过包装机械生产的产品也有不合格的,要通过检测系统检测包装出的产品是否合格,然后将不合格的产品挑出来。目前,包装机械的检测系统都是自动化进行的,首先传动系统将包装的成品运送到检测的指定位置,然后通过探伤等检测手段,检验产品的合格性。若产品合格,传动系统将成品运送到下一个环节,若不合格,将用机械手臂把不合格的产品挑选出来。整个过程都是自动化地进行,无需投入太多的人力。传统的包装机械生产成品检验是通过人力完成,效率很低,而且有极大的错误率,企业不仅需要投入大量的资金,还无法保证产品的质量。自动化检测应用在包装机械行业后,改善了整个包装机械成品检验的过程,提高了检验的可靠性,也提高了生产的效率,降低了企业的投入。自动检测技术其实是传感器和计算机系统的结合,检测到的信号通过传感器率先反馈给计算机系统,然后计算机系统根据收到的信号做出逻辑判断,发出不同的指令,指挥机械的运作。上述的几种都是自动化技术在包装机械中的应用,包装机械作为配套的设备,若想满足市场的需求,必须继续再度提高自身的自动化水平,尽量将自动化技术应用在每一个可能的设备和环节中。

　　包装机械行业还在快速的发展中,各种新的思想和技术都在不断地应用在包装机械中。具体而言,包装机械自动化发展的趋势主要体现在以下几点上。

　　(1)生产效率的不断提高。包装机械生产产品的效率越高,生产成本就越低,这是企业一直追求的目标。所以,自动化在包装机械中应用的趋势是不断提高其生产的效率。

　　(2)适应产品的变化。商品的包装变化性很强,所以要求包装机械有很强的柔性,能够适应包装物品的变化。换言之,当商品的要求发生变化时,不用相应地更换包装机械的生产线,只需做出相应的调整即可。

　　(3)故障少,易排除。自动化技术的应用可以提升计算机系统在包装机械中的作用,方便故障的诊断和排除。包装机械自动化发展的趋势要求输入指令后计算机系统能自主地检测其中的故障,也可以通过远程诊断排除设备的故障。

　　(4)有一定的自动识别能力。包装机械的生产效率要提高,必须具备一定的自动识别功能,该功能通过传感器和逻辑程序实现,如上文分析的PLC系统主要就是为了满足包装机械的自动识别要求。增加自动识别能力后,包装机械的整个生产就可以在一定的范围内成为独立的个体,满足生产的各种需求。

　　(5)污染少。当前发展的经济是可持续发展的经济,要求生产中产生尽可能少的污染和垃圾,同时还要求在同等消耗的前提下生产尽可能多的产品。因此,包装机械自动化发展的趋势也包括着减少环境污染的要求。

　　包装机械行业发展的趋势是向着生产的高效率、柔性强、故障易排除、有自动识别能力和污染少的方向。所以,相应的包装机械发展对自动化技术也有了一定的要求,具体如下。

　　(1)传感器技术。传感器技术是收集和接受信号的基础,也是实现及其内部自主控制的基础。因此,要提高包装机械行业的自动化程度,必须加强传感器在其中的应用。

　　(2)物流自动化技术。物流自动化技术是整个包装生产线传动的基础,因此物流自动化可以将包装生产连成一个整体,大幅度节省人力和物力的输出。基于此,必须加强物流自动化技术在包装机械中的应用,提高其自动化的程度。

　　(3)安全检测技术。检测技术是传递信号的基础,检测设备通过各种手段将检测到的数据转换为信号传递给传感器,再通过计算机的处理形成新的指令,指挥包装机械的生产动作。因此,安全检测技术在包装机械的自动化中也是必不可少的一部分。

　　随着时代的发展,机械行业的要求也来越高。在包装机械行业,其更新换代的速度较快,对机械设备的柔性要求很高。因此,要满足市场的需求,必须加快包装机械自动化程度的发展。我国包装机械行业的起步较晚,要赶上发达国家的步伐,必须将智能化的概念引入到包装机械中,应用机电一体和自动化等技术,实现生产效率的提高和智能化的生产。文中研究的包装机械自动化只是包装机械自动化发展的一部分,还有更多的技术值得我们研究。相信随着科技的发展,包装机械必将满足所有的市场需求。

　　[1]韩占华,郭飞.自动化在包装机械中的应用和展望[J].包装与食品机械,2011(3)：49-52.

　　[2]廖育梅.自动化技术在包装机械行业中的应用研究[J].中国包装工业,2013(22)：41.

　　[3]孙树峰.计算机在包装机械中的应用及优点[J].中国包装工业,2005(4)：26-27.

　　[4]王海涛.自动化技术在包装机械行业中的应用研究[J].中国包装工业,2015(Z2)：105.

　　[5]申海鹏.浅谈食品包装机械中自动化技术的应用与发展[J].食品安全导刊,2012(Z1)：38-39

　　到目前为止，包装机械行业智能化和自动化的趋势已经非常明显，尽管我国是一个包装机械生产大国，但在某些方面实力仍然比较薄弱，从而极大阻碍了我国包装机械行业的发展。为了改变这一现状，我们必须要探索开发新的生产技术，培养大量的专业技术人才，提高产品的技术含量，走专业化发展的道路，靠技术进步来推动包装机械行业的发展，加快我国包装机械行业发展的步伐，使得我国包装机械生产技术渐渐向世界一流水平发展。

　　现阶段，我国部分包装机械生产企业因为缺乏创新意识和专业技术人才，实行薄利多销的原则。众所周知，薄利多销的生产原则往往会伴随着加工零件的质量不过关等一系列问题，例如，有的零件精确度不够，有的零件材质不够好，有的零件是该热处理的没有热处理、该锻压的没有锻压，从而使得生产设备出现了很大的问题，这也就是近几年来我国所生产的包装机械产品淘汰率较高的原因之一。

　　近几年来，我国在科技方面取得了显著的成就，尤其是在包装机械方面。但是由于我国的包装机械起步较晚，使得我国在某些包装机械生产方面的实力仍然比较薄弱。同时，大部分生产企业的生产方式都是效仿国外先进的生产方式，缺乏创新意识，科技力量相对薄弱，缺乏专业人才，这就大大增加了我国包装机械企业与国外相关企业的差距。另外，部分企业的管理人员缺乏创新意识，不注重产品的研发，这也是我国包装机械一直不能迅猛发展的原因之一。

　　在我国，大部分企业对于产品的防护不够重视，在包装机械的安全方面采取的措施不足，例如，许多企业没有安装基本的防护门，有些企业即使安装了也不能起到防护作用，从而使得许多产品出现了质量不过关等问题，进而严重影响了我国包装机械的发展进程。另外对于一些重袋包装来说，工人的劳动强度非常大，我们更应该保证其安全性。

　　传统的包装机械大部分采用的是机械式控制，渐渐地又出现了光电控制以及气动控制。但是，随着科技的迅猛发展，产品的生产工艺也日益提高，对包装参数的要求也越来越高，原有的控制方式已经无法满足时展的需求。为了避免我国包装机械生产方式被社会所淘汰，我们必须要实现包装机械机电一体化。机电一体化就是集中机、电、气、光、生、磁于一体的机械电子设备，在设计时，我们应该尽量提高包装机械的自动化程度，运用机电一体化技术开发智能化包装技术。例如，采用微机控制，将各种包装材料的封口温度和速度的最佳参数匹配输入微机存储器，再配上必要的传感器，组成自动跟踪系统。

　　包装机械的技术发展趋势主要体现在高生产效率、自动化、单机多功能、多功能组成生产线以及应用新技术上等。随着工控行业的迅猛发展，生产成本的不断提高，包装机械企业越来越注重开发快速、自动化的包装设备。例如，在包装方法上，大量采用充气包装取代真空包装，在控制技术上，更多应用计算机技术和微电子技术，在封口方面，应用热管和冷封口技术等。这些技术的使用半岛官方体育大大加快了我国包装机械的发展进程。

　　包装机械必须具有很高的灵活性和柔性，生产线允许在一定尺寸范围内包装物大小可以发生变化，但是这个范围是极其小的。众所周知，产品的生命周期远远短于生产设备的生命周期，如果我们可以及时更换产品以及产品包装，就不至于更换昂贵的生产设备。这样不仅可以提高生产产品的灵活性，同时还可以节省大量不必要的支出。

　　随着全球经济的迅猛发展，国际包装机械行业之间的竞争越来越激烈，这就使得国外绿色贸易壁垒对各个包装机械行业提出了更高的要求。

　　为了加快我国包装机械迈向国际前沿的步伐，我们必须要改变传统的生产方式，尽快设计并开发出绿色包装机械生产模式。在设计过程中，我们应该充分考虑包装机械在设计、加工制造以及装配等各个过程中对环境没有影响或者影响最小化、消耗的资源最少、同时易于回收利用，这样不仅可以提升我国包装机械在国际上的核心竞争力，同时还可以改善我国整体的环境状况。另外，在设计和生产过程中，我们必须从各个方面进行绿色设计，真正地做到绿色包装。

　　由于我国包装机械行业起步较晚，使得我国在包装机械的某些生产方面仍然远远落后于其他发达国家。另外，近几年来，随着全球经济的快速发展，国际上包装机械行业之间的竞争越来越激烈，而我们所采用的靠简单重复、扩大生产数量的方法是远远行不通的，为了避免我国的包装机械被国际所淘汰，我们必须要走专业化、规模化的发展道路，努力提高产品的技术含量，使得产品越来越趋向于简单化和精确化。另外，对于大部分包装机械零部件不应该由包装机械企业直接生产，而应该由通用的标准件厂生产。对于一些特殊的零部件，必须由高度专业化的生产厂家生产，只有这样才能促进包装机械企业向专业化和规模化发展。

　　日常生产工作的高效要求生产机械具有自动识别能力。例如，生产机械一方面可以自动识别包装机械的厚度、硬度以及反弹力等，然后通过电脑快速地反馈到机械手调整动作幅度，从而保证不反弹；另一方面，包装机械企业所生产的产品并不都是相同的，即使是同一种产品，它们的性状也不尽相同，但是将它们装到同一包装盒中，它们的排列却是有一定的规律的。生产线传递的产品并没有一定的序列，首先将产品传递到某个特定的位置，可用探头扫描确定不同性状物体的具置，然后再反馈到不同的机械手，它就会准确无误的将产品放入准确位置。

　　随着商品化市场的发展以及现代社会发展的需要，人们对于产品的生产速率以及质量有了更高的要求，作为包装机械的一员，我们必须要注重产品的生产效率。包装机械的生产效率已经成为衡量企业的一个重要标准，这样不仅可以降低产品的成本，还可以满货期。高速包装机要求与前道工序有相关的衔接，不需要有搬运这一环节，包括控制衔接。这样不仅可以大大的减少工作人员的工作量，还可以提高产品的生产效率。

　　包装机械行业的发展呈现出巨大的发展潜力，我国包装机械行业虽然占据了国内市场的主动性，但是在高端装备的满足能力方面仍然显得不足。因此，我们必须要竭尽全力促进包装机械向高端生产转变，进一步加强技术创新，提高产品的技术含量，大力培养专业技术人才，增强市场竞争力，加快我国包装机械行业发展的步伐。包装机械行业的快速发展，在促进国民经济建设和提高人们生活水平方面具有极其重要的作用，它作为一个独立的行业体系，受到了国内外许多人们的广泛关注。因此，我们也必须致力于包装机械行业的发展，增强我国包装机械行业与发达国家的竞争力，提高我国包装机械的整体水平。

　　[1]雷伏元.智能密集与高级自动化-包装机械的未来发展目标.《包装工程》，天津日高包装机械有限公司.1996.

　　包装机械有较长时间的发展历程，包装机械是包装工业的一大门类产品，在包装工业中有着举足轻重的地位和作用，它给行业提供必要的技术设备。随着人们生活水平的提高，对食品包装行业提出了更高的要求，同时也给食品包装机械行业带来前所未有的机遇。它为包装工业提供先进的技术装备，保证包装产品质量高、生产效率高、品种多、生产环境好、生产成本低、环境污染小，因而获得较强的生命力，带来巨大的社会效益和经济效益。没有现代化的包装机械，就没有现代化的包装工业。

　　我国包装机械总体呈现低出发点趋势。由于企业的性质不同，企业之间资金和设备存在区别，自动化水平也不一致，大多数企业在低水平设备上徘徊。随着控制与驱动技术、伺服技术及数字化理念的介入，包装机械市场已经经历了多轮变革。目前，中国已经成为世界最大的商品生产和出口大国，全球的目光也聚焦在发展最快、规模最大、最具潜力的中国包装市场。

　　经过多年的发展，我国包装机械已成为机械工业中十大行业之一，为我国包装工业快速发展提供了有效的保障。我国包装产品需求的突飞猛进带动了整个包装行业的蓬勃发展，其中包装机械企业也同样面临着非常好的发展机会，但是却有诸多因素制约着包装机械行业的发展。

　　我国包装机械尽管市场前景广阔，但诸如企业规模较小、产品层次低和可靠性差、进口依赖严重、开发能力低下、研发投入不足、专业技术人才缺乏等问题也使国内包装机械产品饱受诟病。包装机械自动化还基本停留在测试仿制阶段，自行开发能力弱，缺少科研生产中试基地，产品质量差距表现在产品性能低、稳定性和可靠性差、外观造型不美观、表面处理粗糙，许多元器件质量差、寿命短、可靠性低，影响了整体产品的质量。

　　（1）企业规模较小。我国包装企业多，产量多，产品结构零散成为制约我国包装机械行业发展的重要因素之一。包装机械行业存在着严重的重复建设问题，进入门槛低和调控手段不够是造成这个问题的主因。因为包装机械企业起点低、企业规模较小，“先天不足”且跨部门，存在统筹规划、宏观指导难的问题，在投资和开发新产品方面往往一哄而起，出现低水平重复的无序竞争。

　　（2）产品层次低。国内包装机械企业主要生产比较简单的设备，低水平重复太多，产品技术含量低，制造工艺简单，加工设备精度要求不高，多数企业靠这种产品起步，一部分企业靠低水平产品积累资金和经验，向中高档产品靠近半岛官方体育，一部分企业则停滞不前。我国包装机械和国际先进产品相比，在产品的开发、性能、质量、可靠性、服务等方面都处于劣势。

　　（3）进口依赖严重。我国高端设备主要依赖进口，只有少数国内企业能够提供成套的生产线。我国与国外先进的包装机械的差距还很大，最主要是技术上的差距。我国进口的多为成套或大型设备，出口结构中呈现“小而散”的状况，以单件产品为主。可见我国目前的包装机械出口与进口相比，无论从产品质量、数量还是技术含量等各方面而言，都与国外产品存在着相当大的差距。

　　（4）研发投入不足。我国包装机械行业没有自己的研发力量，研究投入极少，只靠低价竞争。这也是机械行业的共性，难以吸引大量资金投入，难以进行大量的技术改造。因经费不足，自行开发能力弱，不能做到生产一代，开发一代，研究一代。

　　（5）专业技术人才缺乏。因包装机械业利润不高，难以吸引优秀的技术人才，以致人才队伍参差不齐，自主开发产品和创新能力薄弱，甚至消化吸收国外同类产品的能力都很弱，造成产品多年一贯制。在包装机械行业的研究所里，人员流失的情况比较严重，研究所与企业的相互信任度不高。

　　包装机械未来总的趋势是各种高新技术、新机械、新方法不断得到应用，其技术将向高速、高效、高质量方面发展。发展重点将趋于节能降耗、质量和性能可靠、控制水平先进、稳定性好、自重轻、结构紧凑、噪音低、效率高、有利环保等方面。

　　我国包装机械工业要追求精与专。进入21世纪以来，较之传统包装机械，新型包装机械要求具有简洁化、高生产率、配套更完善、更具自动化等特点。未来的包装机械将配合产业自动化趋势，促进包装设备总体水平提高。目前，世界各国对包装机械发展十分重视，集机、电、气、光、生、磁为一体的高新技术产品不断涌现。生产高效率化、资源高利用化、产品节能化、高新技术实用化、科研成果商业化已成为世界各国包装机械发展的趋势。其次，要进行我国包装机械业的结构调整。在未来我国包装机械业要着重进行产业结构、产品结构和组织结构的调整。

　　[1]陈明泉.《浅谈包装机械自动化、智能化的发展》.科技风，2011年16期.

　　包装机械是机械设备的一种，它符合机械设备的各种特性，但是因为包装机械的特殊性，它比一般性的机械又多了延伸的意义。我国包装机械在经过一段时间的发展后，技术手段正在走向成熟。然而，因为我国制造的包装机械的稳定性和可靠性等问题，在国际上广为诟病。因此，必须改变这种现状，从包装机械的设计入手，优化整个包装机械的行业，以此来促进我国包装机械行业的发展。

　　当前，我国包装机械的改进和设计能力不足，即创新能力无法满足时代的需求。所以，我国包装机械的设计大多是模仿国外的同类型机器，然后根据国内的实际情况做一定程度的改动。我国包装机械的改进和设计能力不足的原因主要有以下几种。

　　（1）我国包装机械设计人员的素质不高。我国包装机械的起步较晚，虽然发展得较快，但是并没有掌握真正顶端的科技。设计人员应用的设计理论和参考的设计规范比较陈旧，满足不了包装机械设计创新的需求。

　　（2）科学研究和产业结合不够紧密。我国关于包装机械设计的研究并不少，但很少能够应用在实际的生产中。因此，我国包装机械设计的相关研究无法及时地在生产中实践，验证其可行性。

　　（3）资源配置不合理。我国对包装机械的宏观调控无法和包装机械行业发展的速度相匹配，这导致了资源配置的不合理，阻碍包装机械行业的发展。

　　在我国包装机械设计的行业中，仍然沿用着较为陈旧的方法。具体表现为以下几种。

　　（1）模型模仿性质高。我国包装机械在设计时，往往是根据任务设计书的特征，寻找同类型的样机，在此基础上设计自己的包装机械。整个设计中创新的程度较低，参数模仿的痕迹很明显。

　　（2）性能指标不够自主。我国包装机械在确定设计任务后，机械设备的技能指标和技术性能的数据在很大程度上是仿造样机的参数。因此，设计的包装机械性能和样机相比无太多进步之处。

　　（3）绘制图纸。在完成性能指标参数的设定后，我国的包装机械就开始进行工作原理图的绘制和传动系统图的绘制。这个过程符合机械设计的标准流程，而且这方面的技术我国和发达国家并没有太大的差距。

　　（4）其他设计。机械的设计是一个整体的工程，在设计的时候需要统筹整个机械的工作系统，设计到每一个零件。所以，在绘制完传动系统的图纸和工作原理的图纸后，需要进行关键零部件的设计。然后，设计整个机械的工程图和装配图，最后校核强度和刚度，确定施工图。

　　我国包装机械设计行业还停留在较为陈旧的模式上，缺乏必要的创新和高新技术手段的应用，这是包装机械设计行业发展的最大阻碍。基于此，必须加快自身改革的步伐，参考国际先进的设计经验，结合自身的实际情况创新的应用，这样才可以给我国包装机械设计行业的发展提供源源不断的动力。

　　包装机械设计的大国有美国、德国和日本等，它们的包装机械设计技术较为成熟，也经过了较长时间的发展，所以产品的性能要优于我国。它们的设计和生产都是以市场为基础，在充分地了解市场需求后，进行针对性的设计。正因为如此，它们的包装机械有很强的创新性和技术性，也符合市场的需求。美国、日本和德国等在包装机械设计和生产领域领先的国家，它们在发展中有以下主要思路。

　　（1）注重自动化程度。自动化是指降低人在机械设备生产中的作用，加大机械自动化的程度。这是时展的必然趋势，而且自动化的生产还可以利用机械手完成较为复杂的操作，让生产的包装机械产品质量更高。再者，自动化的生产对提高产品的柔性也有一定作用，可以使产品满足更多的需求。

　　（2）控制生产成本，着眼于客户的需求。以德国的机械为例，其生产的包装机械可以显著提升产品的产出速率，可靠性也有极强的保证。这就降低了客户生产的成本，使客户的需求得到了满足。

　　（3）采用模块化的设计。模块需要根据种类做出划分，以方便客户的选择。通过这种设计，用户可以选择模块的组合来决定产品的性能，以此来应对市场的快速变化。同时，这种设计也减缓了包装机械更新换代的速度，用类似半智能化的设计手段来促进包装机械的发展。

　　（4）产品机械和包装机械的一体化。包装机械是整个生产机械的一部分，以往的分体制使机械间的配合常出现问题，一体化的机械设备很好地解决了这一问题，推动了包装机械的发展。

　　（5）注重计算机仿真技术。计算机的发展给机械设计行业的改革提供了技术支持，各种绘图软件和仿真技术共同推动了机械设计行业的发展。特别是方针技术在机械设计行业的应用，缩短了设计的周期，降低了技术开发的成本，加快了产品发展的速度。

　　（6）高新技术在包装机械中的应用。国外的包装机械注重新科技的机械设计中的应用。以包装机械为例，他们将尖端的计算机技术、设计理论大胆地应用在包装机械中，然后在不断的实践中改进应用的方法，最终实现包装机械行业的进步。

　　根据上述的分析可以得出，我国包装机械存在设计创新不足和设计方法不够优化的问题。所以，我们需要改进设计的方法，加入我国特色的元素，用技术推动包装机械的发展。以此来满足市场发展的需求，促进我国包装机械设计的发展。

　　市场的发展和技术的进步给包装机械的客户提供了更多的考虑空间，所以他们的需求也发生了一定的变化。首先，他们要求提高包装机械生产的效率。生产效率是成本的保障，提高生产的效率就提高了自身的市场竞争力。其次，客户还追求包装机械和生产机械的一体化，要求生产商改变生产的思路和方向。再者，客户还追求包装机械的柔性，要求其能适应多种系统的工作和满足产品变化的需求。除了上述的三点之外，客户对包装机械新的需求还体现在以下几点上。

　　（1）售后要求。机械设备由于运作时间和运作环境的原因，会出现各种问题，影响正常生产。所以，维修的及时性就体现着设备生产生的竞争力。就以目前的情况而言，远程诊断是最常用的一种方式，生厂商通过远程的视频和数据接受判断设备的问题，然后指出维修的措施或者派出专门的维修人员进行设备故障的排除。对于一些大型的包装机械设备和较为先进的包装机械，我国的售后服务多以派出维修人员为主，因为现场情况的复杂和机械的运行参数传输不准确等问题，一直无法较好地处理售后服务。基于此，可以加强传感器在包装机械中的应用，让生产企业可以更好的了解设备运行中的各种参数，不仅可以保护自身的技术，还可以实现远程诊断的目的，方便售后的维修。

　　（2）包装机械的设计对环境的影响要小。当前发展的是可持续的经济，要求机械设备产生的污染物较少，产生的噪声也要小，这就对包装机械内含的科技提出了更高的要求。但是当前我国的包装机械在这方面做得还不够好，设计和生产的包装机械还是以追求利益和生产为主，忽视了机械设备附属的价值。

　　（3）设备购买的成本尽可能少。包装机械设备的竞争力在某种程度体现在价格上，客户想用最低的价格购买性价比最高的产品。这种性价比更多体现在包装机械设备的科技内涵上，包含的科技越高端，其本身的附属价值就越高，同等资源消耗，可以用更快的速度和更高的质量产出更好的商品。

　　基于上述的几点客户需求，我国的包装机械设计行业可以从这些方面入手，改进设计的方法和思路，以此来满足市场的需求，完善自身的发展。

　　模块化设计是一种统筹整体和局部的方法，对于包装机械设备性能的优化有着很大的作用。首先，模块化设计及可以简化包装机械的设计过程。包装机械的设计是一个复杂的过程，需要从多个需求入手，然后分别设计相应的功能，最后综合机械设计的原则和指标，完成包装机械的整个设计。但是模块化的设计却可以极大程度地简化包装机械的设计过程，原本的模块是固定的，只要根据功能需求选择相应的模块，然后综合在一起，就可以基本完成整个设计。其次，模块化设计的包装机械产品柔性程度高。模块设计和机械设计不同，它可以独立存在，随时将最新的技术应用在自身。因此，模块化设计的更新换代是极快的。在此基础上，生产商可以通过模块设计来替代原本的产品功能，可以符合多种需求，有很强的设计柔性。再者，模块化设计生产包装机械的成本较低。模块化的包装机械在设计和制造的过程中都可以通过选用相应的模块来完成，再加上设计的柔性较高，可以实现小批量的生产，降低了包装机械的设计制造成本。

　　模块化设计的优点还有便于维修和成本较低。机械产品存在问题之一就是维修和保养困难，有时机械设备的维修和保养花销远远超过了设备本身的价值。包装机械也是如此，面对着维修困难的局面。模块化设计很好地解决了这个问题，使不同模块可以独立地存在，在维修时只需要选择相应的模块就可以，方便了维修的过程。模块化的包装机械在设计和制造的过程中都可以通过选用相应的模块来完成，再加上设计的柔性较高，可以实现小批量的生产，降低了包装机械的设计制造成本。

　　当前的机械已经向着自动化和智能化的方向发展，需要满足多种需求。所以，包装机械可以利用模块化设计来优化整个包装机械的性能，尽快追赶发达国家的脚步，完善自身的发展，进而优化整个包装机械设计的行业。

　　产品的设计是否成功在很大程度上取决于它能否迎合整个市场的需求和社会发展的法向。当前社会高速发展，也带来了很多发展中的问题。所以，人们要求设计的人性化和绿色化，即设计的产品既能满足可持续发展的要求，又能体现以客户为本的宗旨。我国是人口大国，人均资源的占有相对发达国家较少，必须把设计的方向对准广大的群体，追求产品的性价比，从而优化设计的产品。

　　虚拟设计是一种新型的机械设计手段，它是随着计算机技术的发展而兴起的，例如计算机的辅助绘图软件CAD和Solidworks等，它们可以实现在电脑上的三维绘图，然后生成相应的技术指标和性能参数。这种方式不仅可以用来检验设计的故障与瑕疵，还可以简化整个设计的过程。最重要的是，这种设计方式很方便修改，可以根据客户的需求做出各种调整，直到客户满意为止。虚拟设计是在计算机基础上发展起来的，所以它对计算机依赖的程度较高。但是这种依赖却有利于包装机械设计行业的发展，它不仅可以提高设计的速度，还可以将设计的成果进行模拟，检验其在特定环境下的工作状况。

　　基于上述的分析，可以得出，虚拟设计和绿色设计是用现代的科技手段进行传统的包装机械设计。这是时展的趋势，也给包装机械设计行业提供了新的发展方向。但是这种设计手段还在逐步的探索和发展中，技术层面并没有真正意义上的成熟。因此，必须加快这方面发展的脚步，不断在实践中完善技术的瑕疵，最终使绿色设计和虚拟设计发挥自身的优势，促进包装机械设计行业的发展。

　　上述几种包装机械设计改进思路都是有成功的经验作为参考的，但是创新技术的应用也不容忽视。我国很多大学都开发出了软件对包装机械进行有限单元分析和优化设计，然而因为企业和大学结合得不紧密，这些软件应用的程度并不高。因此，我国包装机械设计的行业可以开展校企合作的形式，加快新技术的研发，以便于给我国包装机械行业提供源源不断的进步动力。

　　传统的包装机械生产的批量较大、成本较高、品种较少，这已经适应不了市场的需求，必须加快自身改革的脚步。我国是包装机械设计和生产的大国，如果不改进当前的设计方法，很难取得长远的发展。所以，我国的包装机械设计行业可以在参考国外先进技术的基础上，加快自身设计方法的改进，从而加速我国包装行业的发展。

　　[1] 张克盛.改进包装机械设计方法的新思路探讨[J].中国包装工业，2015（5）：60-61.

　　[2] 刘守谦.改进包装机械设计方法的新思路[J].轻工机械，2005（4）：1-3.

　　[3] 刘丰.自动包装机械控制系统研究与开发[D].北京邮电大学，2014.

　　在机械产业发展的时代，我国的机械工业取得了很大的进展，包装机械作为机械工业中一个重要的环节，它的工作效率、工作质量直接影响着整个包装行业未来的发展。但我国的包装行业仍处于起步阶段，面临很多的挑战，在产学研投入、以及创新的力度上还有很大的发展空间，对自动化技术的全面了解，以及其在包装机械中的应用分析，能够为未来包装行业的不断更新升级，提高其智能化、自动化、信息化的水平提供发展依据。

　　现场总线技术是一种可以实现不同自动化领域中现场智能设备之间的相互网络通讯连接的工业数据总线。包装机械企业可运用ERP系统作为辅助，将现场总线技术与现代总线技术相集成，实时了解机械包装的生产情况，并实时监控生产车间的运行情况，进而方便管理层在ERP系统上进行数据调取和分析。

　　物流自动化技术是在物流作用过程中设备与设施之间的自动化的基础上形成的一套完善的自动化技术。在产品加工、包装工序上运用物流自动化技术，可以节省大量的人力资源。

　　实现测试与自动控制过程的关键技术便是传感器技术，传感器和传感技术的运用在包装机械行业中有着重要的作用。在相应的工序流程位置上安装传感器，进而利用传感器及其技术对包装的各个工序进行测试和自动控制，包括封装、冷却、加温、包装、清洁等工序。2.4安全检测技术安全问题是各个行业中一直最为关注的问题，也是消费者的最为关注的问题，尤为重要的是包装的安全问题，特别是在食品包装行业，因而无论在哪个行业，都需要大量的安全监测技术对包装机械自动化作为保障。

　　包装机械行业由于自动化技术的大力引用及支持，在工作运行中，相关的工序能够实现紧密的连接，使得各生产线可以顺利有序的进行，一定程度上大大地提高了包装的效率，大大地减少了工作时间，使得包装可以以最快的速度完成交货任务，并在这一过程中，降低了产品包装所需的成本，使得包装机械行业能够获得更多的经济收益。

　　产品包装不仅要保证其质量过关，而且在同时还应该对产品包装设计有所要求，要尽可能的满足产品包装的需求，追求完美，因而在细节上要做相应的变更，在自动化机械行业中，这一变更极为简单。自动化机械因其优势特征，包括较强的柔韧性、包装的灵活性，因而可以满足在同一尺寸范围内的包装生产线在晓得细节上的变更，很大程度上利于降低包装中可能会发生的意外损失。

　　自动化的包装机械系统中，有关于出现常见故障及解决的方案，这是在系统进行工作之前，设计者预先输入进去的。在系统工作中若出现故障，系统就会自动的、及时的对出现的故障进行诊断，分析原因，然后排除并解决掉出现的故障，从而保障系统能够继续进行工作，确保包装生产线有效地解决包装生产中的污染问题

　　在机械包装中，可能会出现噪声污染、废弃物污染、粉尘污染等形式的污染，影响着环境及周边居民的生命安全。为了能有效地解决这些污染，进而引进了自动化包装机械行业，这一操作系统属于全自动化的操作，在高科技的、自动化的处理下，不仅解决了这些问题而且还营造了一个理想的生产环境，在保护周边环境的同时，也有利于包装机械行业的可持续发展。3.5增强了自动识别功能包装机械自动化系统中自动化技术的应用，极大地增强了系统的自动辨别功能，这一系统不仅能能够自动的识别包装材料的相关信息，例如反弹力、厚度等，而且可以在探头扫描的辅助下对不同形状的产品进行位置确定，这一自动识别功能的增强，使得包装的准确度大大的提高了。

　　使用包装机械的自动化产品分为以下几类：传动系统（变频器）、运动控制（伺服）、人机界面（文本显示器、触摸屏）、控制系统（PLC）。

　　为了调整主工艺速度和控制电机在生产过程速度的周期性变化而使用传动产品，在现代化的包装机械自动化中，变频器将计算机技术、现代控制技术和网络技术有机结合，形成了一系列的优势条件，包括调速精度高、动态响应快、运行效率高、功能因数高、调速范围宽等，在大型包装机和包装生产线得到了广泛的应用，主要是安川、SEW、富士、西门子等变频器品牌。

　　运动控制产品通过伺服电机实现精准位置的控制和严格的速度同步，因伺服电机自动调整、低震动、响应速度快等特点，在装卸、输送、码垛、卸垛、打标等工序上得到了广泛的应用，比如台达ASDA-A2高性能伺服控制器的切标、送标系统，使得套标的速度达到了600~800瓶/min，极大地满足了果汁饮品、啤酒等消费品的生产需求。图1为采用伺服系统的传动结构图。

　　包装机械与PLC、单片机相配合来使用，其HMI主要以显示器为主，用来设置生产工艺参。