導(dǎo)語：如何才能寫好一篇包裝機械，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機械 包裝機械

我國的包裝機械行業(yè)起步于20世紀70年代，在80年代末和90年代中得到迅速發(fā)展。已成為機械工業(yè)中的10大行業(yè)之一，無論是產(chǎn)量，還是品種上，都取得了令人矚目的成就，為我國包裝工業(yè)的快速發(fā)展提供了有力的保障。目前，我國已成為世界包裝機械工業(yè)生產(chǎn)和消費大國之一。但在包裝機械設(shè)計領(lǐng)域，絕大多數(shù)設(shè)計人員仍沿用傳統(tǒng)的設(shè)計方法。隨著科學(xué)的不斷發(fā)展以及市場競爭的加劇，客戶的需求也越來越高。體現(xiàn)在以下幾個方面：為了滿貨期和降低生產(chǎn)成本的需要以及包裝機械和生產(chǎn)機械相銜接必須提高生產(chǎn)效率；為了更好地適應(yīng)新變化的需要，包裝機械要具有高的柔性和靈活性；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時，能進行遠程診斷服務(wù)；利于環(huán)境保護、噪聲、粉塵和廢棄物少；設(shè)備購置投資盡可能少，價格要盡可能低。而傳統(tǒng)的設(shè)計方法根本無法滿足這些要求。

1、現(xiàn)代機械設(shè)計方法

為了尋求保證設(shè)計質(zhì)量、加快設(shè)計速度、避免和減少設(shè)計失誤的方法和措施，并適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求，使設(shè)計工作現(xiàn)代化，引發(fā)了現(xiàn)代設(shè)計方法的研究?，F(xiàn)代設(shè)計方法的特點是動態(tài)的、科學(xué)的、計算機化的方法。它將那些在科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用的所有科學(xué)方法論應(yīng)用到工程設(shè)計中。現(xiàn)代設(shè)計方法實質(zhì)上是科學(xué)方法論在設(shè)計中的應(yīng)用。冠以“現(xiàn)代”二字是為了引起重視，其實有些方法也并非是現(xiàn)代的?？蓺w納為下列具有普遍意義的方法：信息論方法、系統(tǒng)論方法、控制論方法、優(yōu)化論方法、對應(yīng)論方法、智能論方法、壽命論方法、離散論方法、模糊論方法、突變論方法、藝術(shù)論方法。把以上現(xiàn)代設(shè)計方法應(yīng)用到機械設(shè)計中來，則稱其為現(xiàn)代機械設(shè)計方法。

2、現(xiàn)代機械設(shè)計方法在包裝機械設(shè)計中的應(yīng)用

首先在設(shè)計理念上要借鑒先進國家的經(jīng)驗，以用戶的需求為設(shè)計的目標(biāo)，并結(jié)合柔性設(shè)計、模塊化設(shè)計的理念，一機多基本一樣，但設(shè)計階段側(cè)重點不同如：總體設(shè)計時，要全面考慮整個包裝機系統(tǒng)的布局、運動協(xié)調(diào)性、造型設(shè)計、人-機環(huán)境以及裝箱運輸?shù)?。模塊化設(shè)計是一種先進的設(shè)計方法，它的核心思想是將系統(tǒng)根據(jù)功能分為若干模塊，將包裝機中同一功能的單元設(shè)計成具有不同性能、可以互換的模塊，通過模塊的不同組合，使包裝機多功能化、系列化。采用這種方法的優(yōu)點是：（1）使包裝機更新?lián)Q代速度加快。因為新機型的替代，往往是局部改進。將先進技術(shù)引進相應(yīng)的模塊，比較容易實現(xiàn)局部改進；（2）縮短設(shè)計周期。當(dāng)用戶提出要求后，只需更換模塊，或設(shè)計制造部分模塊，即可得到新的機型，滿足用戶需求；（3）降低成本，便于維修；（4）性能穩(wěn)定可靠。另外現(xiàn)代包裝機設(shè)計應(yīng)該滿足“綠色設(shè)計”，即人性化設(shè)計的要求。它是面向質(zhì)量設(shè)計、裝配設(shè)計、制造設(shè)計、維修設(shè)計、可靠性設(shè)計的綜合設(shè)計。我國人口眾多，人均消費水平比發(fā)達國家低，而且城鄉(xiāng)差異較大，包裝系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)以價廉物美為主，不能盲目追求高精尖。要考慮到可靠性、安全性、環(huán)保性、低噪音等各方面的因素。充分體現(xiàn)原理優(yōu)化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制造優(yōu)化、造型優(yōu)化。

3、包裝機械可靠性的設(shè)計方法

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關(guān)鍵詞：包裝機械 自動化 應(yīng)用對策

隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，我國工業(yè)發(fā)展越來越迅速。包裝機械作為產(chǎn)業(yè)機械中重要的組成部分，對工業(yè)發(fā)展有巨大的推動作用。包裝機械在日用家居，廚衛(wèi)建材，醫(yī)藥食品，美妝護理等方面都有重要的作用，對這些行業(yè)的發(fā)展起到保證作用。但值得注意的是，包裝機械雖然給廠家生產(chǎn)帶來極大的便利，節(jié)省時間，降低了生產(chǎn)成本，可一旦包裝機械設(shè)備出現(xiàn)故障，就會停產(chǎn)，會造成巨大的經(jīng)濟損失。因此。如何保證包裝機械設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性是廠家面臨的巨大考驗。就我國目前情況而言，中國的包裝行業(yè)在不斷進步發(fā)展，而隨著科學(xué)技術(shù)的提高，包裝機械的自動化，智能化也在不斷加深。

一.我國包裝行業(yè)的現(xiàn)狀

我國的包裝機械行業(yè)起步較晚，國內(nèi)的第一臺包裝機是北京機械研究所在研究了日本的包裝機械后，總結(jié)經(jīng)驗，自主研發(fā)出來的。經(jīng)過這些年的發(fā)展，包裝機械在我國取得長足進步，為我國的包裝工業(yè)發(fā)展提供了強大技術(shù)支持和保障。

雖然包裝機械對工業(yè)發(fā)展有很大影響，但也存在一些不足。在我國，包裝企業(yè)大多為民營企業(yè)，技術(shù)力量相對薄弱，資金狀況不足，且在生產(chǎn)過程中極容易出現(xiàn)重復(fù)生產(chǎn)的現(xiàn)象，這是對資源的浪費，而且損失了人力物力財力。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國的包裝機械品種少，廠家自主研發(fā)能力差，所用技術(shù)都是靠引進，不能滿足我國社會的發(fā)展需求。

全球的包裝機械需求每年都在增長，尤其是發(fā)展中國家的包裝機械設(shè)備增長量急劇擴大，我國的包裝機械廠家立足現(xiàn)實，在設(shè)計，制造等方面都取得了一定進步，未來數(shù)年對各種包裝機械的需求將會快速增長。但值得一提的是，我國的包裝機械技術(shù)雖取得了較大的進步，但與西方發(fā)達國家相比仍有較大的差距，要趕上發(fā)達國家甚至超越發(fā)達國家的技術(shù)水平就要做到以下幾個方面：

（一）堅持走自主創(chuàng)新道路，堅持科學(xué)發(fā)展觀

創(chuàng)新是社會發(fā)展的必由之路，要想使我國的包裝機械制造水平領(lǐng)先世界，就要研發(fā)出屬于自己的技術(shù)，雖然研究經(jīng)費少，但可以通過與大學(xué)合作，加強科研機構(gòu)技術(shù)研發(fā)，形成一體化的產(chǎn)學(xué)研一技術(shù)創(chuàng)新之路。

（二）重大技術(shù)引進，消化吸收后進行創(chuàng)新

我國目前的包裝機械技術(shù)大多引進自國外，自主研發(fā)能力差。落后就要挨打，只有自己強大了，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。我國廠家要通過引進技術(shù)，然后通過技術(shù)分析，自主設(shè)計屬于自己的技術(shù)，吸收再創(chuàng)新，研發(fā)屬于我國的，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。

（三）提高企業(yè)內(nèi)部的信息化管理，使企業(yè)連成一個整體

在互聯(lián)網(wǎng)的大背景下，企業(yè)內(nèi)部實行信息化管理尤其重要，要建立完整的產(chǎn)業(yè)信息，使企業(yè)能及時了解供需信息，原料信息，加工信息，實現(xiàn)各產(chǎn)業(yè)鏈之間信息的有效反饋和銜接，使企業(yè)更具競爭力，更好邁向新明天。

（四）要不斷創(chuàng)新

創(chuàng)新才能進步，每個產(chǎn)品都有衰退期，所以要創(chuàng)新才能使產(chǎn)品不斷延續(xù)下去。技術(shù)在進步，機械也在進步，"不進則退"。這是市場的規(guī)律。

（五）加強自動化產(chǎn)品在包裝機械行業(yè)中的應(yīng)用。

二.自動化在包裝機械行業(yè)中的應(yīng)用

現(xiàn)代化的生產(chǎn)方式不斷向著商品化，社會化，國家化方向發(fā)展，在包裝機械作業(yè)方面也有了更高的要求。包裝機械發(fā)展具有更新速度快的特點，使用自動化的包裝機械化產(chǎn)品主要有以下幾類：

（一）傳動系統(tǒng)

在包裝機械上使用傳動產(chǎn)品主要是為了調(diào)整工藝速度，控制周期性變化。變頻器作為計算機技術(shù)，現(xiàn)代控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機結(jié)合體，在包裝機械中起到重要作用。變頻器具有調(diào)速范圍寬，精確度高，動態(tài)響應(yīng)快，操作方便，節(jié)能效果明顯等特點。所以，在大型機械設(shè)備和重要生產(chǎn)線上都能見到變頻器的身影。西門子，富士康等企業(yè)均使用到了變頻器。

（二）人機界面

典型的人機界面廠家主要有西門子，OMRON，三菱。人機界面主要是包裝機械的HMI以文本顯示器為主，通常要與單片機配套使用，它主要用于記錄各方面的數(shù)據(jù)信息，極少數(shù)的高端機械使用了觸摸屏。

（三）運動控制

運動控制主要體現(xiàn)在包裝時的精確定位，和嚴格的速度同步。具有速度快，振動低的優(yōu)點，因此被廣泛應(yīng)用于裝卸，碼垛等方面。應(yīng)用這種運動控制系統(tǒng)的有松下，三菱等企業(yè)。

（四）控制系統(tǒng)

所謂控制系統(tǒng)，又可叫做PLC控制系統(tǒng)顧名思義，就是對產(chǎn)品生產(chǎn)進行控制，優(yōu)秀的控制系統(tǒng)具有靈活方便，抗干擾能力強，運行穩(wěn)定的特點。在包裝機械生產(chǎn)快速發(fā)展的今天，控制系統(tǒng)有極大的意義，為機械設(shè)備的穩(wěn)定可靠發(fā)展提供了基礎(chǔ)保證。運用這種技術(shù)的廠家主要包括，施耐德，臺達等。

通過上述四方面的敘述我們發(fā)現(xiàn)，包裝行業(yè)涉及我國國民經(jīng)濟的多個行業(yè)，尤其是食品，飲料，化妝品等行業(yè)，對包裝機械有很大的依賴。所以我國各個廠家應(yīng)加快推動自動化在包裝機械中的應(yīng)用，加快自主研發(fā)的速度，使包裝機械的生產(chǎn)能滿足人民日益強大的生產(chǎn)生活需求，加快我國工業(yè)的發(fā)展，縮短與發(fā)達國家的差距，為我國的振興貢獻力量。

三.我國包裝機械發(fā)展對自動化的要求

我國的包裝機械發(fā)展越來越迅速，在包裝機械中實現(xiàn)自動化和智能化能大大提高工作效率，減少人工勞動強度，降低能源消耗。在國際上，對食品包裝的自動化有如下要求：

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國家高新技術(shù)企業(yè)江蘇湯姆包裝機械有限公司在開發(fā)多種灌裝機、袋包機、旋蓋機、貼標(biāo)機、開箱機、裝箱機、碼垛機的基礎(chǔ)上，又研發(fā)DGP―16S電子定量式灌裝機，具有計量準(zhǔn)確、結(jié)構(gòu)先進、運行平穩(wěn)、灌裝速度快、生產(chǎn)能力大等特點，自動完成檢測進瓶、定量灌裝、輸送出瓶等一系列操作，日前已獲得國家專利。至此，該公司共獲得100多項國家專利，其中20多項發(fā)明專利。

該公司從1998年成立以來，堅持遵循以質(zhì)量求生存、以創(chuàng)新求發(fā)展的宗旨，確定并發(fā)揚光大集成創(chuàng)新、鍥而不舍、嚴于律己、敢為人先的企業(yè)精神，依托國內(nèi)著名大專院校和科研院所的先進設(shè)計理念和技術(shù)支持，不斷招聘一大批高層次高水平的專業(yè)人才，并充分發(fā)揮專業(yè)技術(shù)人員的作用。目前該公司有博士生1名、碩士生4名、高工多名、本科生60多名、?？粕?00多名，先后成立了江蘇省包裝機械研究中心、湯姆袋包機研發(fā)中心、湯姆灌裝機研發(fā)中心，特別是成立了農(nóng)藥劑型與包裝研究所，特聘請深圳諾普信農(nóng)化股份、中農(nóng)立華生物科技、江蘇擎宇化工、中化化工科技研究院、沈陽化工研究院、安徽省國家農(nóng)藥制劑工程技術(shù)中心等單位教授級高工、總工程師、研究員、制劑主任作為研究所專家，至今擁有一支強大的100多人的科研技術(shù)團隊。該公司還每年拿出上年銷售收入5%以上的資金用于研發(fā)工作，并制定獎勵科技人員研發(fā)新產(chǎn)品新技術(shù)新工藝的規(guī)定；該公司由專門的機構(gòu)負責(zé)專利項目的辦理申請手續(xù)。

該公司的專利項目極大地提高了產(chǎn)品的性能和市場競爭力。深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司使用了國內(nèi)多家廠家生產(chǎn)的水平機，只有常州湯姆的水平機質(zhì)量最穩(wěn)定，為目前國內(nèi)最高水平。該公司FJ―180水平機采用12個優(yōu)勢技術(shù)，其中有4個專利項目，即伺服索袋系統(tǒng)使更換規(guī)格方便快捷；壓縮充填裝置使任何粉劑均不用料杯；快速接膜裝置使準(zhǔn)確接膜實現(xiàn)不停機；吸袋吸盤裝置使不開袋率降到千分之一以下等。

至今該公司已成為國家高新技術(shù)企業(yè)、國家中小型企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金獲得企業(yè)、世界貿(mào)易中心會員企業(yè)、國家農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會會員企業(yè)，國內(nèi)農(nóng)藥包裝機械行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)，擁有國內(nèi)農(nóng)化客戶1300多家、國外農(nóng)化客戶200多家，從2013年起年銷售收入超過2億元，湯姆成為國內(nèi)外農(nóng)藥包裝的第一品牌。

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【關(guān)鍵詞】食品安全

包裝機械技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展道路科學(xué)研究

近些年以來，我國國內(nèi)食品包裝的安全問題備受人們關(guān)注和熱議，人們更多的關(guān)心食品包裝是否存在安全隱患，是否會影響人體正常的健康發(fā)展。食品安全關(guān)乎人們最基本的生活，食品包裝是―項系統(tǒng)的工程，不僅步及到食物本身，還涉及到包裝技術(shù)等環(huán)節(jié)。食品包裝是食品加工的最后―道工序，包括計數(shù)、填充、裹包、封口、灌裝等等環(huán)節(jié)，在現(xiàn)代工業(yè)化快速發(fā)展的背景下，要在包裝機械快速提升效率的同時保障安全質(zhì)量，是現(xiàn)今最為重要的研究課題。

1.我國食品和包裝機械技術(shù)的現(xiàn)狀

我國的食品和包裝機械技術(shù)在不斷的實現(xiàn)自主創(chuàng)新發(fā)展，設(shè)備水平在不斷提升，幾乎每年都有機械產(chǎn)品實現(xiàn)更新?lián)Q代，有新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)，有的設(shè)備甚至已經(jīng)達到了世界先進水平，例如飲料、啤酒的灌裝技術(shù)。但需要正視的是，在總體水平上我國包裝機械技術(shù)仍與國外的水平存有差距，這種不足表現(xiàn)在產(chǎn)品種類過少、配套性不高、能源消耗高、可靠性不強等。下面針對其中幾方面舉例說明。

1.1包裝機械產(chǎn)品種類少

目前國內(nèi)食品和包裝機械大多是以單機控制為主的，應(yīng)用的主要機械設(shè)備有PLO和工控機，DOS和現(xiàn)場總線技術(shù)，這些機械設(shè)備還沒有占到機械設(shè)備總數(shù)的10%。與國外相比，我國嚴重缺少高精度、高質(zhì)量及高科技的配套包裝機械設(shè)備產(chǎn)品，不能很好的滿足食品包裝企業(yè)的需求。

1.2包裝機械產(chǎn)品質(zhì)量差

食品和包裝機械設(shè)備的質(zhì)量差異體現(xiàn)在可靠性和穩(wěn)定性兩方面，但實際情況是國內(nèi)絕大多數(shù)的機械設(shè)備并沒有制定完整的評判標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)，很多機械設(shè)備的制造廠商沒有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，制造只是采用來料加工和按圖加工的方式。很多廠商在制造食品和包裝機械時忽略了產(chǎn)品安全防護的設(shè)計，對某些重點或敏感的部件使用達不到食品衛(wèi)生安全的要求，不能對產(chǎn)品本身的性能提供可靠的保障，例如防水性、防火性。在屠宰機械加工中，更是不能有效達到標(biāo)準(zhǔn)工藝水準(zhǔn)，會造成肉質(zhì)差、存有衛(wèi)生死角、難以清洗等缺陷，大大加重了食品安全的隱患，會對人體成長造成威脅。

1.3技術(shù)水準(zhǔn)低

現(xiàn)有的很多食品和包裝機械的技術(shù)水準(zhǔn)低下，且技術(shù)更新的速度緩慢，制造機械的工藝相對簡單，與國外包裝機械水平相比，在自動化方面的應(yīng)用更是存有顯著差距。迄今為止食品和包裝機械的自動化應(yīng)用水平高的國家有日本、德國、意大利等，這些國家普遍采取的方式是機電一體化控制，利用機器視覺，加強機械手更簡單的完成復(fù)雜的包裝環(huán)節(jié)，這樣可以大幅度提升生產(chǎn)效率，降低流程成本。相比之下，國內(nèi)的包裝機械技術(shù)就顯得十分薄弱，在基礎(chǔ)環(huán)節(jié)、技術(shù)創(chuàng)新和科研效果方面都相對滯后，這會造成包裝機械本身的性能不能提升，嚴重降低對其他國家的競爭力。

1.4開發(fā)能力不足

我國食品和包裝機械的企業(yè)現(xiàn)狀大致分為幾種情況：第一，大量低水平且重復(fù)生產(chǎn)的機械設(shè)備企業(yè)；第二，中等水平具有一定經(jīng)濟實力和產(chǎn)品研發(fā)能力的企業(yè)，主要針對出口產(chǎn)品而言，例如，紙箱紙盒機械、方便面機械、果凍機械或飲料機械；第三，高端機械產(chǎn)品的企業(yè)相對較少，對這類機械的開發(fā)還停留在測試和仿制階段，不能算得上是自主研發(fā)。

2.我國食品和包裝機械技術(shù)的創(chuàng)新方向

2.1提升生產(chǎn)效率

未來食品和包裝機械的技術(shù)發(fā)展趨勢要在效率、自動化、單機功能等方面體現(xiàn)出來，不僅要將包裝機械研發(fā)和計算機程序有效結(jié)合，還要實現(xiàn)機電一體化的控制。這樣既能準(zhǔn)確的控制工藝參數(shù)，還能保護自動裝置，延長包裝機械設(shè)備的壽命。例如，丹麥制造的圓盤式雪糕機，在灌裝、配料、結(jié)凍、脫模和出成品等所有環(huán)節(jié)都是在一臺機械設(shè)備上完成操作的，這樣一臺設(shè)備擁有多條生產(chǎn)線的情況下，可以同時生產(chǎn)產(chǎn)品，更好的提升了工作效率，可以快速實現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)利潤最大化的目標(biāo)。

2.2高效利用能源

這一點體現(xiàn)在兩個方面：第一，食品和包裝機械在材料的選取上要盡量選擇少污染、低成本、易處理、易回收的材料，在設(shè)計的時候要盡量最大限度的利用資源，延長使用周期；第二，在食品和包裝機械設(shè)備對食物進行包裝加工的過程中，要注意提升食品資源的利用率，提高食品有效成分提取率，減低食品營養(yǎng)的流失。

2.3加強產(chǎn)品節(jié)能效果

在產(chǎn)品的生產(chǎn)上運用節(jié)能技術(shù)，合理的降低生產(chǎn)成本，開發(fā)高效且節(jié)能的產(chǎn)品，會相應(yīng)提升經(jīng)濟效益。在熱處理的包裝機械產(chǎn)品研究上就是技術(shù)創(chuàng)新的重點研究對象，例如，日本研發(fā)的內(nèi)藏式流化床噴霧干燥機，與同類型的產(chǎn)品相比就可以有效的節(jié)省30%的能源，而且這種設(shè)備占用的空間更小。

2.4加強高新技術(shù)的實用性

食品和包裝機械設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)要在實際的研究中加大對真空技術(shù)、微機技術(shù)、膜分離技術(shù)、無菌包裝技術(shù)和超高壓殺菌技術(shù)等高新技術(shù)的推廣和普及，這樣可以高效提升經(jīng)過包裝以后產(chǎn)品的質(zhì)量與儲存期限。例如，美國佐治亞大學(xué)采取的超高壓滅菌技術(shù)，在對果汁進行滅菌處理之后放在4℃的環(huán)境中保存，在儲存90天之后也沒有發(fā)現(xiàn)一點劣變現(xiàn)象。而設(shè)計的目的是人不是物。因此，首先要考慮的還是人的因素，即人的觀賞效果，如一般人身高范圍是1.5m-1.8m，人眼平視的最大視域是60°，最佳視域是30°，最佳距離是路牌高度的2倍―4倍，根據(jù)這個原則考慮視覺效果，確定廣告牌面積的大小。如一個高度為4m的路牌，若觀者在3m的地方，就無法看到它的全貌，至少在2倍的距離6m處方能看到全貌，但它不在最佳視域內(nèi)，最佳視域應(yīng)在8m--9m的位置以上，這正符合科學(xué)家提出的原則，物體高度2倍至4倍距離是最佳視距。

（2）在樓層上架設(shè)和放置廣告媒介，要依據(jù)街道寬窄考慮放置的高低位置，20m左右寬的街道，廣告牌安排在四、五樓的高度以內(nèi)即可，過高，超出了正常的視域范圍，就無法起到廣告的效果。現(xiàn)在有些廣告媒體高高在上，在一個寬的街面上把廣告架設(shè)在十多層樓頂上，違背了人的眼目向前看而非朝天看的常理，因此廣告作用大打折扣。

3.2戶外媒體的設(shè)置與環(huán)境關(guān)系

廣告媒體設(shè)置，應(yīng)根據(jù)它所處的環(huán)境來考慮，拿路牌廣告來說，如在高樓眾多的地方，畫面不應(yīng)當(dāng)設(shè)計太小，不然會由于視覺對比顯得更小，而且路牌的布局應(yīng)向水平方向發(fā)展為宜；如果在一片雜亂、低小的舊房舍或建筑工地前，廣告的面積應(yīng)大于和高于周圍的雜亂物，向垂直方向發(fā)展，路牌與地面的距離，一般保持在1m以上。目前城市中在公共汽車站和電線桿上附立的小路牌廣告，其高度不超過2.5m，面積不超過2.2平方米，如全國大中小城市街道上的品牌廣告面積都不大，但整齊的重復(fù)排列使得廣告產(chǎn)生令人注目的秩序美，效果十分明顯。

當(dāng)下國內(nèi)外商業(yè)性的戶外廣告媒介趨向多元形態(tài)，以看板為例，朝著小型化、窄幅化、群組化、秩序化的方向發(fā)展，其優(yōu)勢和特點在于：便于空間關(guān)系的組織和利用。一般來說，面積越大，刺激量越大，因而也就越醒目，但這也不絕對的，一些小型的廣告媒介，由于空間處理上比較靈活、自由，它可以利用位置、方向上的變化引起公眾的注目；大型路牌只能依附街道平行方向設(shè)置，小型廣告媒介放置的位置可以采用多種樣式――垂直、平行、斜向、重復(fù)、密集的排列，以增加受眾的注目值，其視覺效果并不比大的路牌差。

另外，從空間意義上講，戶外廣告設(shè)計不僅僅是版面信息傳達和藝術(shù)構(gòu)成，它還包括戶外環(huán)境因素的設(shè)計，只有把握和處理好兩者的相互關(guān)系，才能使戶外廣告在特定的環(huán)境中充分發(fā)揮媒體的傳播作用。

3.我國食品和包裝機械發(fā)展的途徑

要想使得食品衛(wèi)生安全得到更放心的保障，就要提升高新科技的運用。高新技術(shù)會促使包裝機械專業(yè)化、連續(xù)化進行生產(chǎn)，從質(zhì)量監(jiān)測到全程自動化生產(chǎn)，都會更加衛(wèi)生和快捷。到目前為止，自動化控制技術(shù)、機電光液一體化技術(shù)、數(shù)字化智能技術(shù)等都已經(jīng)廣泛的運用在食品和包裝機械的領(lǐng)域中，但我國仍然要加強高新技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)該大力開發(fā)精度高、自動化強的智能設(shè)備，提升產(chǎn)品技術(shù)含量，保證包裝機械的應(yīng)用效果和使用壽命。要適當(dāng)?shù)慕⑹称泛桶b機械的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)體系，為實現(xiàn)綠色無污染的包裝機械開發(fā)設(shè)計而努力。

3.1結(jié)合高新技術(shù)要求建立食品和包裝機械技術(shù)體系

新時代的包裝機械競爭就是技術(shù)的競爭，只有高端且實用的創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用才能提升國際地位，所以說實現(xiàn)高新技術(shù)專業(yè)化的發(fā)展是我國食品和包裝機械發(fā)展的必經(jīng)之路。依靠高新技術(shù)的提升帶動行業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，通過技術(shù)合成不斷改進包裝機械的產(chǎn)品，加強包裝機械在實際中的運用效率和安全性，從而整體提升包裝機械在國際間的市場競爭力。電、光、氣、磁等高新技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)不斷涌現(xiàn)在人們的生活中，各種民用和軍用的高新技術(shù)也廣泛的融入到包裝機械設(shè)備的領(lǐng)域中。

3.2遵守優(yōu)良制造標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)綠色包裝機械的開發(fā)

食品安全問題最為重要的環(huán)節(jié)分別是原材料的獲取和食品的生產(chǎn)過程。包裝機械是直接對食品進行的二次加工，在這個過程中極其容易受到不同程度的污染，有效的防止包裝機械設(shè)備被污染是保障食品安全的有效措施之一。很多食品和包裝機械設(shè)備的制造并不是完全符合食品安全的標(biāo)準(zhǔn)，這將直接影響我國的食品加工能否合格，進而引發(fā)社會性的食品安全問題。

實現(xiàn)食品和包裝機械在實現(xiàn)自動化與數(shù)字化技術(shù)的同時，機械設(shè)備也存在著安全隱患，比如在生產(chǎn)時饑械零件由于摩擦產(chǎn)生的掉屑，零部件因為老化而直接脫落等，這些情況的發(fā)生不僅直接影響食品的質(zhì)量和口味，也會合有某些有毒有害的物質(zhì)，消費者很容易誤食，造成健康威脅。為了更好的達到GMP制造標(biāo)準(zhǔn)，就要減少包裝機械在作業(yè)過程中發(fā)生錯誤的機率，降低人為失誤操作，還要防范食品和包裝機械在不衛(wèi)生的環(huán)境中工作，要徹底實現(xiàn)清潔生產(chǎn)和安全生產(chǎn)。

篇5

本文首先介紹了包裝機模塊化編程的特點，然后引入國際標(biāo)準(zhǔn)ISA-TR88.00.02-2008中關(guān)于模塊化編程的PackML狀態(tài)模型，最后結(jié)合禮品箱裝箱機運用模塊化編程的實例，詳細說明在包裝機編程中如何應(yīng)用模塊化編程。

【關(guān)鍵詞】模塊化編程 包裝機械 ISA88 PackML狀態(tài)模型

傳統(tǒng)的包裝機械設(shè)計方法已經(jīng)無法適應(yīng)定制化、小批量生產(chǎn)的要求?，F(xiàn)在模塊化設(shè)計成為包裝機械制造商可以同時從設(shè)計和制造兩個方面解決上述問題的較優(yōu)選擇。為了配合模塊化設(shè)計，使包裝機械適應(yīng)自動化發(fā)展趨勢，包裝機電氣控制系統(tǒng)也朝著模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和智能化方向發(fā)展。

1 包裝機模塊化編程介紹

1.1 為什么需要模塊化編程

設(shè)備制造商和最終用戶一樣，要求減少成本，同時還要求快速的傳輸和啟動。應(yīng)用項目工程師必須找到一種方法快速有效的滿足他們的需求。為了完成這項任務(wù)，把機器拆分成模塊，每個模塊都需要監(jiān)督實現(xiàn)同步或異步的運行。

目前，許多包裝機械制造商已成功地將模塊化編程用于產(chǎn)品的開發(fā)。

1.2 模塊化編程特點

1.2.1 應(yīng)用軟件開發(fā)的快速性和便捷性

提供經(jīng)過驗證的軟件編程技術(shù)和編程風(fēng)格的實例，程序員可將其應(yīng)用于自己的代碼中，從而可以使程序員能夠?qū)Ｗ⒂诖a模塊的功能性而非程序執(zhí)行技巧。

1.2.2 改善應(yīng)用軟件的維護和操作

如果代碼是模塊化的，軟件人員可以在一個代碼中作出改變，而減少對系統(tǒng)中其他代碼模塊的影響。

1.2.3 應(yīng)用軟件更高的可靠性

使用模塊化編程不僅能增加程序的可重用性，還能使程序更容易閱讀。

2 PackML狀態(tài)模型

同一OEM制造商都沒有統(tǒng)一的軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，因此造成操作者和技術(shù)人員的面臨著培訓(xùn)和支持的挑戰(zhàn)，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度和時間。這造成了很多PLC軟件同時存在，缺乏一致性，因此OMAC（the Organization for Machine Automation and Control）包裝工作組發(fā)展了PackML（Packing Machinery Language）狀態(tài)模型，提高了機器與機器間的集成，擴展了操作者的能力，提高了和管理系統(tǒng)的集成。ISA-TR88.00.02-2008中包含了PackML定義及如何使用的范例。模塊化編程遵循ISA-88標(biāo)準(zhǔn)，ISA88的使用對開發(fā)模塊化編程、集成、診斷和調(diào)試工作起到了積極的影響。

PackML是一個標(biāo)準(zhǔn)，其旨在實現(xiàn)機器的狀態(tài)、操作模式和標(biāo)簽名的統(tǒng)一，并以模塊化的方式來實現(xiàn)控制架構(gòu)搭建以及軟件的設(shè)計。

2.1 ISA88物理分層模型

ISA88物理結(jié)構(gòu)分層有企業(yè)、地點、生產(chǎn)線、機器、設(shè)備模塊和控制模塊，物理模型表明企業(yè)可以包含多個地點，每個地點可以包含多條生產(chǎn)線，每個生產(chǎn)線可以包含多臺機器。

2.2 PackML狀態(tài)模型

PackML主要包含兩個概念：模式及狀態(tài)和變量

2.2.1 模式及狀態(tài)

狀態(tài)模型主要將機器分為幾個模式，如生產(chǎn)，手動，維護等，每個模式預(yù)定義了17個狀態(tài)，但是不需要的狀態(tài)可以不使用。模式轉(zhuǎn)換只能在不同模式的相同狀態(tài)下轉(zhuǎn)換。

2.2.2 變量定義

主要分為三類：命令變量，狀態(tài)變量和管理變量。

2.3 模塊化編程的基本單元

2.3.1 用糇遠ㄒ迨據(jù)類型

自定義數(shù)據(jù)類型可以實現(xiàn)組織數(shù)據(jù)，將同一對象的數(shù)據(jù)放在一個結(jié)構(gòu)體，便于實現(xiàn)面向?qū)ο蟮木幊獭?/p>

2.3.2 功能塊

功能塊是客戶化指令，可以設(shè)計和創(chuàng)建，用來封裝常用的功能和設(shè)備控制。優(yōu)勢在于通過一次性修改指令，就能完成所有引用指令的改變。功能塊可以從應(yīng)用項目中導(dǎo)出，導(dǎo)入到另一個應(yīng)用項目中，并創(chuàng)建模塊庫。

3 應(yīng)用實例

本文以禮品箱裝箱機為例，介紹應(yīng)用于模塊化編程的步驟。禮品箱裝箱機主要用于利樂鉆產(chǎn)品的裝箱，包括進包、進箱、裝箱1、裝箱2和封箱等部分，實現(xiàn)鉆石包上下分層裝箱和封箱功能。

3.1 硬件配置

本機采用羅克韋爾ControlLogix 1756-L72 PLC控制，HMI使用施耐德HMIGTO6310觸摸屏。

3.2 程序結(jié)構(gòu)

程序框架如圖所示，UN01_Machine主要包括PackML功能塊，主要實現(xiàn)機器模式和狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，將命令發(fā)到各設(shè)備模塊，接收各設(shè)備模塊的狀態(tài)。FutltHandler子程序中報警事件分為停機事件、警告事件和通用事件，同時HMI上能顯示當(dāng)前發(fā)生的三類事任。分解的設(shè)備模塊和控制模塊主要分為進包、進箱、裝箱1、裝箱2和封箱設(shè)備模塊，每個設(shè)備模塊各包含數(shù)個控制模塊。如圖1所示。

3.3 開發(fā)步驟

開發(fā)程序時遵循以下步驟：

（1）按照S88物理分層標(biāo)準(zhǔn)將機器分成單元、設(shè)備模和控制模塊。

（2）定義PackML的模式和狀態(tài)。

（3）定義單元、設(shè)備模和控制模塊在每個模式的每個狀態(tài)下的動作。

（4）定義用于生產(chǎn)線集成和MES功能的變量。

（5）定義報警。

（6）編程。

4 結(jié)束語

綜上所述，采用模塊化編程有利于包裝機新機型的研發(fā)，提高了程序一致性和可重用性。PLC和觸摸屏結(jié)合的電氣控制方案，與機械設(shè)計模塊化組合，實現(xiàn)機電一體化。

參考文獻

[1]ISA-TR88.00.02-2008 Machine and Unit States：An Implementation Example of ISA-88.

篇6

【關(guān)鍵詞】食品 包裝機械 氣動技術(shù) 應(yīng)用 趨勢

中國的食品包裝機械經(jīng)過近20年的發(fā)展，已經(jīng)形成了一定的規(guī)模，成為機械工業(yè)中的重要組成部分?，F(xiàn)在國內(nèi)食品加工的大部分包裝工作，尤其是較復(fù)雜的包裝過程基本還是人工操作，從而極可能對被包裝產(chǎn)品造成污染，這種狀況急需得到改變。目前國家加大力度實施食品質(zhì)量安全市場準(zhǔn)入制度，食品包裝設(shè)備也正在逐步納入食品質(zhì)量安全準(zhǔn)入體系中，對食品包裝機械行業(yè)是個實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級的良好契機。現(xiàn)代食品包裝機械匯集了多種學(xué)科最先進的技術(shù)，具有高效率、高精度、高自動化和高柔性的特點，并正向智能化、集成化方向發(fā)展，其中的基礎(chǔ)組成部分之一是氣動技術(shù)。

氣動技術(shù)，全稱氣壓傳動與控制技術(shù)，是生產(chǎn)過程自動化和機械化的最有效手段之一，具有高速高效、清潔安全、低成本、易維護等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于輕工機械領(lǐng)域中。在食品包裝及生產(chǎn)過程中也正在發(fā)揮越來越重要的作用，奶粉充填包裝機、酸奶塑杯成型灌裝封切機、飲料啤酒灌裝機、果凍充填包裝機、餅干和面包包裝機、薯片充填包裝機、灌醬機、肉類包裝機等均有大量使用，可以縮短加工輔助時間，減輕工人勞動強度，充分發(fā)揮設(shè)備的高效性能。

但由于食品包裝機械必須要符合食品機械安全的相關(guān)要求和規(guī)定，而且工作現(xiàn)場環(huán)境一般又較為復(fù)雜苛刻，如果使用了不適當(dāng)?shù)臍鈩釉?，往往會出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象；而現(xiàn)代的食品包裝機械，通常是集機械、電氣、液壓、氣動等于一體的設(shè)備，組成設(shè)備的各部分之間具有密切的聯(lián)系，其中任何一部分發(fā)生故障均會影響其他部分的正常工作，大型食品包裝設(shè)備內(nèi)有成千上萬只元器件，故障的檢查、維修難一向是最棘手的問題之一，因此，在食品包裝機械中的氣動設(shè)計與應(yīng)用顯得尤為重要。

1 氣動技術(shù)在食品包裝機械中的應(yīng)用

在食品生產(chǎn)中，不同的生產(chǎn)區(qū)對衛(wèi)生有不同要求，歐洲的EN 1672-2 標(biāo)準(zhǔn)將食品加工機械的環(huán)境定義為三個工作區(qū)，分別為食品區(qū)、飛濺區(qū)和非食品區(qū)。根據(jù)不同的區(qū)域，所需要使用的氣動技術(shù)及產(chǎn)品也不盡相同。

（1）在食品區(qū)和飛濺區(qū)，氣動技術(shù)主要用于分配、裝瓶、成形、灌裝、配劑、密封等裝置中。由于氣動元件需要直接或間接與主要生產(chǎn)原料接觸，為了防止產(chǎn)生對最終產(chǎn)品產(chǎn)生污染的可能性，其材質(zhì)應(yīng)為無毒、無吸收性、耐腐蝕的不銹鋼 ；如果使用鋁合金，則應(yīng)具有一定抗腐蝕能力、無毒性、無吸收性 ；元件內(nèi)部所使用的橡膠制品如密封件等應(yīng)符合相應(yīng)的衛(wèi)生要求，在工作環(huán)境中應(yīng)具有耐熱、耐酸堿、耐油的穩(wěn)定性，可接受正常清洗和消毒，不溶解，無毒性、無吸收性，不得有影響產(chǎn)品的氣味；工作空氣過濾裝置應(yīng)保證不得使5μm以上的塵埃通過；結(jié)構(gòu)及表面應(yīng)平滑、耐久、易于清潔并達到良好的洗凈效果。盡管飛濺區(qū)的設(shè)計需要和食品區(qū)域相似，但材料要求可酌情降低，同時必須保證該設(shè)計對食物產(chǎn)品無負面影響。

在這兩種環(huán)境中應(yīng)用典型的氣動產(chǎn)品有不銹鋼氣缸、潔凈型氣缸、易清洗閥島、不銹鋼氣源處理元件等。而其中最具有代表意義的，是潔凈型氣缸，具有自排水功能，所以液體可以直接流掉，還可進行反復(fù)清洗，具有可替換性，甚至連安裝件也都采用標(biāo)準(zhǔn)件，安裝維修都極為方便。

（2）在非食品區(qū)域，氣動技術(shù)主要用于封袋、包裝、貼標(biāo)、檢測、加蓋等裝置中。盡管這個區(qū)域的氣動元件不需要接觸生產(chǎn)原料，但通常仍然需要具有標(biāo)準(zhǔn)化、易清洗、智能環(huán)保、結(jié)構(gòu)緊湊等特點。由于現(xiàn)在的食品包裝設(shè)備要求在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)更多的功能，因此對于氣動元件的尺寸也要求越來越緊湊、集成、模塊化；此外，先進的食品包裝設(shè)備普遍采用由過濾器、減壓閥和不供油的閥、氣缸等組成的無給油氣動系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在元件需要處預(yù)先封入脂，無需油霧器，可長時間工作而不需補充脂，可降低油耗、改善環(huán)境、成本低、維修方便、性能穩(wěn)定。

2 氣動技術(shù)在食品包裝機械中的應(yīng)用發(fā)展趨勢

隨著食品加工工藝的日益提高，食品包裝的自動化水平也在不斷提高，目前，食品包裝機械的研發(fā)正朝著高速、多功能化及控制智能化的方向發(fā)展，工業(yè)機器人、微電子、電腦、智能型和圖像傳感技術(shù)等將會得到越來越廣泛應(yīng)用，而應(yīng)用于食品包裝機械氣動技術(shù)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化也就將成為必然。

這些智能化、網(wǎng)絡(luò)化的高新氣動技術(shù)已經(jīng)在一些西方國家得到了開發(fā)和應(yīng)用，實現(xiàn)了食品包裝機械進一步智能化，通過對這些技術(shù)的了解和研究吸收，國內(nèi)食品包裝機械的水平也有望得到提升和發(fā)展，減少食品加工過程中的人為或機器差錯，確保食品機械的可靠運行，實現(xiàn)安全生產(chǎn)和清潔生產(chǎn)，實現(xiàn)食品包裝過程的連續(xù)化生產(chǎn)，早日與國際接軌。

參考文獻

篇7

印機市場狀況

多年來，我國印刷包裝機械行業(yè)產(chǎn)品都由企業(yè)自產(chǎn)自售。自產(chǎn)自售的致命缺點是，龐大的銷售隊伍使企業(yè)的成本加重。一般大型企業(yè)在國內(nèi)的銷售網(wǎng)絡(luò)投入的人員均超過百人，至少每個省有一個常駐的銷售點，加上銷售場地的租金，是一筆不可忽視的費用。如果采用企業(yè)集團聯(lián)盟，這樣的問題就非常簡單，銷售費用可得到大幅度降低。

印刷包裝機械按照工序可分為印前、印刷和印后設(shè)備。全國印刷包裝機械有大大小小的印刷設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)有百余家，但是有規(guī)模的企業(yè)總數(shù)約68家；年銷售收入超過500萬元的企業(yè)僅有38家。2011年，產(chǎn)品銷售收入同比增長的占72%，同比減少的占28%；銷售收入同比增長的占51.5%，同比減少的占29.4%，虧損占19.1%；盈利過億的企業(yè)僅有1家，盈利過千萬的有14家。德國盡管也有數(shù)十家大大小小的印刷包裝機械制造企業(yè)，而具有聲譽的名牌企業(yè)有3家，2011年的第一季度出口到中國的印刷包裝機械總價值高達1.171億歐元，其海外市場占整個企業(yè)銷售的80%，且主要出口國為美國。德國的實例告訴我們，制造名牌產(chǎn)品是占有市場的關(guān)鍵。這些基本數(shù)據(jù)說明，印刷包裝機械的自產(chǎn)自銷時代已經(jīng)不復(fù)存在，走企業(yè)集團化是我國印刷包裝機械行業(yè)的必由之路。

組建集團化聯(lián)盟

由有實力、有影響、產(chǎn)品質(zhì)量過硬的國內(nèi)龍頭企業(yè)牽頭，組建印刷包裝裝備制造銷售聯(lián)盟集團，在集團內(nèi)設(shè)置工程研究中心和銷售總公司，實現(xiàn)大生產(chǎn)條件下的分工協(xié)作，生產(chǎn)企業(yè)進一步細化到零部件生產(chǎn)和整機組裝企業(yè)。工程研究中心吸納國內(nèi)外高科技印刷設(shè)備研究人員，負責(zé)新產(chǎn)品的設(shè)計和試制；銷售總公司在全國建立銷售營銷實體網(wǎng)絡(luò)和電子商務(wù)，實現(xiàn)產(chǎn)品銷售和售后服務(wù)一體化，為印刷企業(yè)解決技術(shù)難題和技術(shù)改造。

建立產(chǎn)學(xué)研有機結(jié)合的研究機構(gòu)

充分利用相關(guān)學(xué)會、協(xié)會的橋梁紐帶作用和海歸留學(xué)人員資源優(yōu)勢，加強與國際知名印刷設(shè)備制造公司的技術(shù)合作與交流，共同研發(fā)產(chǎn)品和委托技術(shù)服務(wù)，保證工程研究中心研發(fā)方向符合世界印刷設(shè)備發(fā)展趨勢，通過合作取得雙贏和多贏，提高社會經(jīng)濟效益。

建立符合企業(yè)未來發(fā)展目標(biāo)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展要求的運行管理體制，使工程研究中心的核心競爭力得到顯著提升，并在此基礎(chǔ)上收入和現(xiàn)有利潤每年保持20%的增長幅度。工程研究中心的設(shè)計產(chǎn)品圖紙可以采用光盤輸出、數(shù)字打樣、網(wǎng)絡(luò)遠程服務(wù)等多種方式給我國大小印刷包裝機械制造廠家提供高質(zhì)量的柔性版印刷機、凹版印刷機、絲網(wǎng)印刷機及其印刷輔機產(chǎn)品，帶動全國印刷技術(shù)的進步。生產(chǎn)企業(yè)采用招投標(biāo)方式按照銷售公司的訂單進行生產(chǎn)。

工程研究中心要確保擁有一流的印刷新設(shè)備研發(fā)隊伍；確保在新的國際競爭環(huán)境下能夠保持競爭力，包括：逐步按國際標(biāo)準(zhǔn)組織公司運作（產(chǎn)品、服務(wù)、運營、人才），加強國際合作，利用國際資源發(fā)展業(yè)務(wù)，并不斷對國際市場高科技印刷材料進行研究開發(fā)。工程研究中心聘用優(yōu)秀人才，以薪酬留人、事業(yè)留人、感情留人，采用股份制，建立保證工程研究中心長久發(fā)展的人才吸引、項目激勵和良好發(fā)展的機制和體制。

工程研究中心可作為印刷包裝等院校的教學(xué)實驗基地，一方面，院校的相關(guān)科研成果可帶進該中心孵化中試，加速產(chǎn)業(yè)化工作；另一方面，院校的教授及相關(guān)專業(yè)研究生可來工程研究中心合作研發(fā)項目，實現(xiàn)優(yōu)勢互補和產(chǎn)學(xué)研的最佳結(jié)合。同時，該中心可為全國設(shè)立印刷包裝專業(yè)的院校學(xué)生提供生產(chǎn)實習(xí)和實踐課程，使產(chǎn)學(xué)研有機地結(jié)合起來，為中國的印刷包裝機械和印刷事業(yè)培養(yǎng)合格人才作出貢獻。

建立全國銷售網(wǎng)集中銷售和配送

充分利用互聯(lián)網(wǎng)和電子商務(wù)推動生產(chǎn)銷售的信息化進程，建成具有國際水平和產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的高科技印刷設(shè)備制造集團的下屬銷售總公司。實際上，阿里巴巴公司已經(jīng)為印刷包裝機械行業(yè)作出了典范。阿里巴巴為中國優(yōu)秀的出口型生產(chǎn)企業(yè)提供在全球市場的“中國供應(yīng)商”專業(yè)推廣服務(wù)，此服務(wù)依托世界級的網(wǎng)上貿(mào)易社區(qū)，順應(yīng)國際采購商網(wǎng)上商務(wù)運作的趨勢，推薦中國優(yōu)秀的出口商品供應(yīng)商，獲取更多更有價值的國際訂單。加盟企業(yè)近3000家，超過70%的被推薦企業(yè)在網(wǎng)上實現(xiàn)成交，眾多企業(yè)成為國際大采購商如沃爾瑪、家樂福、通用、克萊斯勒等的客戶。

篇8

關(guān)鍵詞：包裝機械；發(fā)展現(xiàn)狀；自動化；發(fā)展前景

一、我國包裝機械行業(yè)的現(xiàn)狀

中國包裝機械起步較晚，起于上個世紀70年代，北京市商業(yè)機械研究所在研究了日本的包裝機械后，制造了中國第一臺包裝機。包裝機械經(jīng)過20多年的發(fā)展，已成為機械工業(yè)中十大行業(yè)之一，為我國包裝工業(yè)快速發(fā)展提供了有效的保障。

我國食品包裝機械大部分以單機控制為主，應(yīng)用PLC和工控機、DCS及現(xiàn)場總線技術(shù)不到設(shè)備總數(shù)的10%。食品和包裝生產(chǎn)線的傳動以機械傳動為主，控制技術(shù)和驅(qū)動技術(shù)的綜合應(yīng)用水平低，系統(tǒng)不能達到最優(yōu)化設(shè)計。由于生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)水平不高，傳感和檢測技術(shù)、定位控制、在線監(jiān)測等得不到充分應(yīng)用，與國外先進控制技術(shù)有較大的差距。食品和包裝機械高中低檔產(chǎn)品自動化水平差距大。中高檔食品和包裝機械中自動化產(chǎn)品平均約占銷售額的8%～12%，普遍應(yīng)用PLC、變頻器、合資低壓電器產(chǎn)品，部分應(yīng)用人機界面。低檔食品和包裝機械中，自動化產(chǎn)品平均約占銷售額的3%～5%，大部分還是應(yīng)用繼電器控制，沒采用變頻器，應(yīng)用國產(chǎn)低壓電器產(chǎn)品，基本不應(yīng)用人機界面。

總之，最近的十年時間中國包裝機械的技術(shù)水平上有較大的提高，但是和發(fā)達國家相比，還存在一定的差距。所以要想加快包裝機械發(fā)展速度，趕超世界先進水平，我國必須采取強有力的措施，可以從以下幾個方面來做：

（1）要堅持自主創(chuàng)新，走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的道

路。由于我國研發(fā)經(jīng)費非常少，所以可以在大學(xué)知識研發(fā)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，加強科研機構(gòu)技術(shù)開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化與工程成套，并與企業(yè)規(guī)?；a(chǎn)制造相結(jié)合的產(chǎn)學(xué)研一體化的技術(shù)創(chuàng)新。

（2）重大關(guān)鍵技術(shù)進行引進、消化吸收、再創(chuàng)新。我國目前的技術(shù)絕大部分是仿制國外的，真正自主研發(fā)的只有5%～10%，還太少。我們要在空白領(lǐng)域和重大關(guān)鍵技術(shù)方面通過引進，消化與吸收，然后再創(chuàng)新，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。

（3）提高企業(yè)內(nèi)部的信息化管理，顧及到上下游的需求和安全。制造本身是一個系統(tǒng)工程，要建立以市場信息為先導(dǎo)、原料信息、加工信息、銷售與物流信息等一體的完整的產(chǎn)業(yè)信息體系，實現(xiàn)各產(chǎn)業(yè)鏈之間信息的有效反饋和銜接。

二、傳動系統(tǒng)

傳動產(chǎn)品在包裝機械上的使用主要是為了調(diào)整主工藝速度和控制電機在生產(chǎn)過程速度的期性變化。在現(xiàn)代包裝機械自動化中，變頻器充當(dāng)了極為重要的角色，它是計算機技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機結(jié)合，具有調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高、動態(tài)響應(yīng)快、運行效率高、功率因數(shù)高、操作方便、節(jié)能效果顯著等一系列的優(yōu)點。由于變頻器具有上述優(yōu)點，因而在大型包裝機和包裝生產(chǎn)線上得到了廣泛地應(yīng)用。應(yīng)用在包裝機械行業(yè)的變頻器品牌主要有臺達和施耐德、富士、安川、SEW、西門子等。

三、人機界面

包裝機械的HMI以文本顯示器為主，通常與PLC或者單片機配合使用，用以設(shè)定生產(chǎn)工藝參數(shù)，監(jiān)控設(shè)備運行狀態(tài)，記錄設(shè)備生產(chǎn)歷史。少數(shù)高端機械使用了觸摸屏。人機界面廠家主要有DIGITAL、HITECH、三菱、OMRON、西門子和EASYVIEW。

四、運動控制

運動控制產(chǎn)品在包裝機上的應(yīng)用主要是實現(xiàn)精確的位置控制和嚴格的速度同步，主要通過伺服電機來實現(xiàn)，伺服電機具有自動調(diào)整、響應(yīng)速度快、低振動等優(yōu)點，故廣泛應(yīng)用于裝卸，輸送，打標(biāo)，碼垛，卸垛等工序。如臺達ASDA-A2高性能伺服控制器的送標(biāo)、切標(biāo)系統(tǒng)，使套標(biāo)速度達到600～800瓶/min，可以滿足果汁飲料、啤酒等快速消費品生產(chǎn)需求。伺服控制器應(yīng)用主要有松下、臺達、富士、三菱等進口及合資企業(yè)產(chǎn)品。

五、控制系統(tǒng)

PLC控制系統(tǒng)具有可靠性高、程序設(shè)計方便靈活、抗干擾能力強、運行穩(wěn)定等諸多優(yōu)點，包裝機械的大部分控制系統(tǒng)選擇使用了PLC控制系統(tǒng)。調(diào)查顯示PLC系統(tǒng)在5年以內(nèi)將是包裝機械的主流控制系統(tǒng)。PLC、變頻器和人機界面的應(yīng)用主要集中在啤酒和飲料包裝設(shè)備、方便食品生產(chǎn)線、全自動包裝機、瓦楞紙板（箱）生產(chǎn)設(shè)備、乳品包裝設(shè)備上，應(yīng)用在食品包裝機械市場的PLC主要有三菱、OMRON、西門子、施耐德和臺達等品牌。

綜上所述，包裝行業(yè)雖屬于配套行業(yè)，但涉及國民經(jīng)濟的許多領(lǐng)域，特別是食品與飲料行業(yè)，更是依賴于包裝行業(yè)的技術(shù)進步和配套服務(wù)，因此，我們努力積極推動包裝業(yè)走上快速健康發(fā)展的自動化道路。我國包裝機械發(fā)展對自動化的要求自動化改變著包裝機械行業(yè)的制造方法及其產(chǎn)品的傳輸方式，實現(xiàn)自動控制的包裝系統(tǒng)能夠極大地提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，有效減輕職工的勞動強度并降低能源和資源的消耗。

食品原料在加工時不僅收獲主要產(chǎn)品，還收獲附加產(chǎn)品，如玉米加工，產(chǎn)品除了玉米淀粉外，還有玉米油、色拉油、人造黃油、葡萄糖、玉米蛋白及飼料等。另外還進行污水處理。生產(chǎn)全過程均為自動化，沒有廢棄物、沒有污染，其他產(chǎn)品的價值已大大超過玉米淀粉的價值。為了適應(yīng)食品包裝機械對自動化趨勢發(fā)展的要求和日益提高的加工工藝，設(shè)計時將包裝機械的研發(fā)與計算機結(jié)合，實現(xiàn)機電一體化控制。從系統(tǒng)觀點出發(fā)，運用過程控制原理，將機械、電子與信息、檢測等有關(guān)技術(shù)進行有機組合，實現(xiàn)整體最佳化。具體來說，主要涉及到以下幾種自動化技術(shù)：

（1）現(xiàn)場總線技術(shù)現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用首先“解放”了大部分的硬件，其次簡化了安裝環(huán)節(jié)；可以將現(xiàn)場總線技術(shù)與ERP系統(tǒng)集成，這樣管理層就可以通過ERP系統(tǒng)十分便利地調(diào)取、分析運行數(shù)據(jù)，了解生產(chǎn)的實時情況，監(jiān)測車間的運行情況?，F(xiàn)場總線技術(shù)在國內(nèi)的大型食品加工企業(yè)應(yīng)用較為普遍，這為整個生產(chǎn)線的無人化操作以及傳動、檢測等工序的無縫銜接提供了可能。

（2）傳感器技術(shù)在包裝機械與食品加工行業(yè)中，傳感器的應(yīng)用場合繁多，對食品飲料存儲罐的監(jiān)控，對食品飲料的灌裝封裝、混合及加工、冷卻及加溫、清潔、包裝等工序都要用到傳感器。

（3）物流自動化技術(shù)物流自動化使得整個產(chǎn)品加工與包裝生產(chǎn)線得到完善，形成一個完整的產(chǎn)品加工鏈。物流自動化技術(shù)最直接的體現(xiàn)就是使得人力得到節(jié)省。

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關(guān)鍵詞：中藥配方顆粒；包裝設(shè)備；歷史現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

中圖分類號：F27

文獻標(biāo)識碼：A

doi：10.19311/ki.1672-3198.2017.08.034

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，傳統(tǒng)的中藥飲片也發(fā)生著變化，中藥配方顆粒就是其中之一。中藥配方顆粒的劑量準(zhǔn)確，而且清潔衛(wèi)生，同時避免了人工抓藥造成的差錯。目前中藥配方顆粒除了在我國廣泛的使用外，也進入了國際市場，促進了中醫(yī)學(xué)在世界范圍內(nèi)的推廣，中藥配方顆粒的科學(xué)、規(guī)范的應(yīng)用促進了中醫(yī)學(xué)和中藥學(xué)向現(xiàn)代化的發(fā)展，繁榮了我國的中醫(yī)事業(yè)。

中藥配方顆粒是以中藥湯劑為原料，經(jīng)過提取、純化分離、制粒、干燥、包裝五個步驟制成，而實現(xiàn)中藥配方顆粒包裝的主要手段就是包裝機械，包裝環(huán)節(jié)使用的材料、工藝和設(shè)備等都可能造成藥品污染，從而影響藥品的安全，包裝設(shè)備對保證藥品安全具有非常重要的作用。在計量、填充、包裹、封口等生產(chǎn)工序中，包裝設(shè)備對提高生產(chǎn)效率、實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和提高衛(wèi)生水平等方面都具有非常重要的意義。

1 中藥配方顆粒包裝設(shè)備的發(fā)展

1.1 我國中藥配方顆粒包裝設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀

我國包裝機械行業(yè)起步比較晚，技術(shù)水平比較低，主要依賴進口設(shè)備，在20世紀80年代我國開始制造用于煙草加工、制糖、制鹽等行業(yè)的包裝機械。20世紀90年代中藥配方顆粒行業(yè)興起，中藥生產(chǎn)企業(yè)引入一些半自動的食品包裝機械進行生產(chǎn)，部分老舊設(shè)備甚至沿用至今。

20世紀90年代后期包裝機械行業(yè)進入快速發(fā)展時期，通過引進和吸收國外的先進技術(shù)，使我國包裝機械取得了一定的進步，但是從包裝機械的質(zhì)量和性能上來看，我國的包裝機械與發(fā)達國家的相比還存在一定差距。如目前我國很多企業(yè)還以生產(chǎn)小型立式包裝機為主，三邊封立式顆粒包裝機的生產(chǎn)能力為40-90包/min，同類機型在國外已經(jīng)淘汰。我國的旋轉(zhuǎn)式高速顆粒包裝機的生產(chǎn)能力為200-500包/min，而日本的同類機型的生產(chǎn)能力為200-1000包/min，且性能穩(wěn)定。我國的多列條狀袋顆粒包裝機最多可以做到12列，生產(chǎn)能力為300-600包/min，日本的同類機型最多可以做到20列，生產(chǎn)能力為300-1200包/min，而意大利的同類機型最多可以做到24列，生產(chǎn)能力是多少包300-1500/min。

隨著國家對中藥配方顆粒的開放政策不斷松動，中藥配方顆粒市場將會越來越繁榮，隨之而來就是大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)升級、廠房建設(shè)、生產(chǎn)線建設(shè)和設(shè)備升級改造，中藥配方顆粒將成為新的投資熱點。因此，中藥配方顆粒包裝設(shè)備也即將面臨良好的發(fā)展機遇。

1.2 我國中藥配方顆粒包裝設(shè)備發(fā)展中存在的問題

雖然近幾年來我國包裝機械行業(yè)每年都會有新機型投放市場，但是在包裝機械的自動化、智能化、成套性以及前沿技術(shù)應(yīng)用等方面，還無法與國際先進水平相比。據(jù)統(tǒng)計，我國目前約有7000多家包裝機械制造企業(yè)，而專門從事中藥配方顆粒包裝設(shè)備研發(fā)的企業(yè)非常少，而且中小型企業(yè)占據(jù)大多數(shù)，由于企業(yè)自身規(guī)模、技術(shù)基礎(chǔ)和資金等條件的限制，很難開展深層次的包裝技術(shù)研發(fā)與變革，大多數(shù)企業(yè)的技術(shù)實力和自動化水平層次還比較低。

我國包裝機械行業(yè)利潤低，企業(yè)盈利能力差，很難吸引優(yōu)秀的專業(yè)技術(shù)人才，導(dǎo)致行業(yè)內(nèi)的人才隊伍參差不齊，自主技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱，多年來技術(shù)創(chuàng)新主要依靠有實力的企業(yè)進行，或者依靠國家臨時組建的產(chǎn)學(xué)研技術(shù)創(chuàng)新項目來完成，原始創(chuàng)新動力不足，創(chuàng)新團隊缺乏長效機制，而且包裝機械的發(fā)展離不開機械工業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)的進步，目前我國包裝機械的研發(fā)依然停留在仿制階段，還沒有掌握發(fā)達國家先進設(shè)備的核心技術(shù)，設(shè)備的研制也不能緊跟市場需求。

我國包裝機械行業(yè)缺乏知識產(chǎn)權(quán)保護意識，對于知識產(chǎn)權(quán)的保護也缺乏有力的法律制約，往往技術(shù)人員歷經(jīng)心血開發(fā)出來的新型設(shè)備剛剛投放市場就被仿制，而且同一種產(chǎn)品在短時間內(nèi)會有多家企業(yè)同時生產(chǎn)，由于沒有申請知識產(chǎn)權(quán)保護，原始設(shè)計企業(yè)無法追究其他仿制廠家的責(zé)任，給企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟損失，在一定程度上降低了企業(yè)對新技術(shù)研發(fā)的積極性，阻礙了行業(yè)的發(fā)展。

2 我國中藥配方顆粒包裝設(shè)備的問題對策

2.1 夯實技術(shù)基礎(chǔ)，加強專業(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)

中藥配方顆粒包裝設(shè)備是機械、計算機、電氣、材料和中醫(yī)制藥等多學(xué)科集成的科技成果，我國必須對機械加工技術(shù)、自動化控制技術(shù)、計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、加熱技術(shù)、包裝材料技術(shù)、制藥工程技術(shù)和現(xiàn)代設(shè)計方法等基礎(chǔ)技術(shù)進行深入的研究，從而提高包裝機械的自動化程度、運行穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率，改善包b袋的封口質(zhì)量，達到相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，通過質(zhì)量保證體系和環(huán)境管理體系的認證，增強我國包裝機械行業(yè)的市場競爭力。

企業(yè)的技術(shù)競爭就是人才的競爭，我國必須加強專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)，積極引導(dǎo)企業(yè)和高校進行深度合作，對專業(yè)技術(shù)人才進行聯(lián)合培養(yǎng)，立足于高校和企業(yè)兩大平臺，基于工程項目的共同開發(fā)對企業(yè)技術(shù)人才和高校學(xué)生進行雙向培養(yǎng)，將理論知識和工程實踐結(jié)合，提高企業(yè)技術(shù)人員的理論知識水平，增強高校學(xué)生的工程實踐能力，聯(lián)合培養(yǎng)卓越工程師和創(chuàng)新型技術(shù)人才。

2.2 企業(yè)要堅持質(zhì)量第一，實施品牌戰(zhàn)略

隨著GMP標(biāo)準(zhǔn)的逐步提高，國家對制藥行業(yè)的監(jiān)管更加嚴格，導(dǎo)致中藥生產(chǎn)企業(yè)對制藥設(shè)備的要求會不斷提高，企業(yè)必須不斷提升產(chǎn)品性能和質(zhì)量才能滿足制藥行業(yè)的需求。

我國的包裝機械行業(yè)應(yīng)該走品牌戰(zhàn)略，只有堅持“質(zhì)量第一”的企業(yè)才具備創(chuàng)造知名品牌的基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)變企業(yè)的經(jīng)營理念，注重產(chǎn)品質(zhì)量全程控制的生產(chǎn)意識，學(xué)習(xí)國外的成功經(jīng)驗，逐步走向“少品種、專業(yè)化、大批量”的生產(chǎn)方式，積極參與國際競爭，在競爭中不斷學(xué)習(xí)和進步，不斷探索高新技術(shù)的應(yīng)用和前沿工藝的研究，以務(wù)實的心態(tài)發(fā)展企業(yè)，用高質(zhì)量和高性能的產(chǎn)品淘汰競爭者，增強企業(yè)的市場競爭力，逐步成長為著名企業(yè)、成為著名品牌。

2.3 調(diào)動企業(yè)積極性，國家政策扶植

國家和地方政府應(yīng)及時了解企業(yè)的困難，幫助企業(yè)解決實際問題，加大對重點企業(yè)的財政投入，形成以政府資金為引導(dǎo)、企業(yè)資本投入為主體，并吸納社會投資的多元化投入機制，支持企業(yè)的技術(shù)革新、試驗研究和新型裝備的研制，推動企業(yè)進行技術(shù)改造和產(chǎn)業(yè)升級，對重點項目實施財政補貼政策。

在技術(shù)層面上，強化行業(yè)專家委員會為企業(yè)排憂解難的作用，適時診斷行業(yè)發(fā)展的技術(shù)難題，幫助企業(yè)解決技術(shù)問題。加強企業(yè)對發(fā)明專利、軟件著作權(quán)等自主知識產(chǎn)權(quán)的保護意識，建立技術(shù)創(chuàng)新的長效機制，充分調(diào)動企業(yè)的自主創(chuàng)新意識，進一步做強龍頭企業(yè)，盤活創(chuàng)新型小企業(yè)，鼓勵我國包裝機械工業(yè)由“中國制造”向“中國智造”發(fā)展。

3 中藥配方顆粒包裝設(shè)備的未來發(fā)展趨勢

3.1 高新技術(shù)的廣泛應(yīng)用

新型包裝機械往往是機電一體化的裝置，其實質(zhì)就是基于系統(tǒng)控制的觀點，運用過程控制原理，將機械、電氣、電子、信息和檢測等相關(guān)技術(shù)進行有機組合，實現(xiàn)整體最優(yōu)化的成果。而我國的一些技術(shù)人員對新技術(shù)不敢用，甚至不會用，在一定程度上限制了包裝機械水平的提升。

目前，國外的新型包裝機大都采用伺服電機控制，提升了設(shè)備的工作精度和速度；多級機械傳動結(jié)構(gòu)采用分離傳動技術(shù)，縮短整機的傳動鏈，減小多級傳動造成的系統(tǒng)誤差，使機械結(jié)構(gòu)大為簡化；復(fù)雜的機械運動采用多電機拖動同步化技術(shù)，提升了機械系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性；工業(yè)CCD和機器人技術(shù)的應(yīng)用，提升了物料識別、分揀和搬運的速度，極大地提升了設(shè)備的工作效率；氣動執(zhí)行機構(gòu)的廣泛應(yīng)用，極大地降低了設(shè)備的故障率，由于制藥企業(yè)對工作環(huán)境的潔凈衛(wèi)生要求非常嚴格，新型氣動執(zhí)行機構(gòu)基本都免維護和保養(yǎng)，使包裝設(shè)備能夠更好的滿足制藥企業(yè)的潔凈要求。

3.2 市場競爭由價格戰(zhàn)轉(zhuǎn)向技術(shù)戰(zhàn)

我國包裝機械行業(yè)有很多小型企業(yè)，一些企業(yè)品牌塑造意識不強，新產(chǎn)品研發(fā)的技術(shù)實力弱，經(jīng)常仿制市場上已有的設(shè)備，然后通過低價銷售來吸引客戶，這種經(jīng)營行為破壞了市場規(guī)則，往往毀掉的是企業(yè)自身的發(fā)展，甚至危害整個包裝機械行業(yè)。行業(yè)龍頭企業(yè)應(yīng)該通過引進高端的專業(yè)技術(shù)人才，進行長期的技術(shù)沉淀，不斷提升技術(shù)研發(fā)實力，積極的引進國外的新技術(shù)，深度消化后轉(zhuǎn)變成自己的設(shè)計經(jīng)驗，順應(yīng)市場發(fā)展的要求，研發(fā)更貼近用戶的新產(chǎn)品，不斷提升產(chǎn)品品質(zhì)，將生產(chǎn)管理和售后服務(wù)全面升級，塑造新的品牌形象，并且加快產(chǎn)品出口步伐，參與國際市場的競爭。

我國包裝機械行業(yè)的很多中小企業(yè)發(fā)展不太穩(wěn)定，經(jīng)濟效益不好，市場競爭力差，難以很好的生存下去。國家和地方政府應(yīng)該加強對中小企業(yè)進行集約整合，淘汰不良企業(yè)，集中優(yōu)質(zhì)的中小企業(yè)組成“企業(yè)集群”，并加大投資力度，進行深度技術(shù)改革，實施“聯(lián)合發(fā)展”，不斷發(fā)展和壯大我國包裝機械行業(yè)，增強國際競爭力。

3.3 設(shè)計開發(fā)引入新的設(shè)計方法

目前，國外的包裝機械設(shè)計已經(jīng)普遍采用三維數(shù)字建模、虛擬樣機技術(shù)和計算機仿真技術(shù)，即設(shè)計人員根據(jù)客戶提出的要求，在計算機上采用三維CAD軟件構(gòu)建三維模型，并組成數(shù)字虛擬樣機，利用計算機仿真軟件對數(shù)字虛擬樣機進行運動仿真、熱和磁場模擬、電磁兼容模擬、力學(xué)校核等工作，三維模型可以向客戶充分的展示設(shè)計意圖，同時可以根據(jù)客戶的意見和建議進行修訂，達到客戶滿意的效果。

基于中藥配方顆粒包裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點，按其功能可分為送膜、料斗、袋成形、充填、計量、加熱、封口和切斷等，在設(shè)計過程中引入模塊化設(shè)計方法，根據(jù)功能劃分模塊，不同的模塊決定不同的功能和性能，制造過程中可以根據(jù)需求選擇相應(yīng)的功能模塊組裝成整機，而且這種選擇的方案是不受限制的，為客戶實現(xiàn)產(chǎn)品的個性化定制，能夠靈活的滿足客戶需求。

計算機仿真技術(shù)和新設(shè)計方法的應(yīng)用，將極大地提高設(shè)計人員的工作效率，大大的縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。

3.4 更加智能化，設(shè)計更加人性化

當(dāng)前以信息化與制造業(yè)深度融合為主要特征的新一輪科技革命已經(jīng)開始，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將與制造技術(shù)有機結(jié)合，新一代智能產(chǎn)品將不斷出現(xiàn)，現(xiàn)有的生產(chǎn)方式將徹底改變，制造過程將更加智能化，企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、管理、銷售和服務(wù)將全面升級，基于互聯(lián)網(wǎng)的個性化定制、眾包設(shè)計、云制造等新型制造模式將會迅速發(fā)展起來，包裝機械工業(yè)作為中國制造業(yè)的重要成員，正朝著高速、多功能化、控制自動化和系統(tǒng)集成化的方向發(fā)展，智能機器人、電磁加熱技術(shù)、視覺技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等將會得到廣泛的應(yīng)用，包裝機械的智能化、網(wǎng)絡(luò)化將會成為必然。

在可預(yù)見的未來，智能中藥顆粒包裝設(shè)備的設(shè)計將會更加人性化，將會進入醫(yī)院“工作”，根據(jù)醫(yī)生在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上開出的中藥處方自動進行計量、配置和包裝，并送至病房交到患者手中或者基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將藥品直接送至患者家中，免除患者排隊取藥的不便。

4 結(jié)論

隨著中藥配方顆粒的發(fā)展前景看好，中藥配方顆粒包裝設(shè)備也進入了快速發(fā)展時期，市場競爭也將從價格競爭向技術(shù)競爭轉(zhuǎn)變，依靠仿制別人產(chǎn)品的企業(yè)一定會被市場淘汰，企業(yè)必須專注于對機械工業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)的研究，并掌握行業(yè)的核心技術(shù)，堅持自主創(chuàng)新的理念，打造高品質(zhì)的產(chǎn)品，不斷提升企業(yè)的市場競爭力，積極的開拓國際市場，才能實現(xiàn)包裝機械行業(yè)的健康發(fā)展。

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篇10

關(guān)鍵詞:自動封口包裝機；光感傳感器；使用；維護

隨著我國食品安全認證腳步的不斷推進，我國食品企業(yè)正面臨著有一次的機遇與挑戰(zhàn)。食品安全認證要求食品生產(chǎn)企業(yè)在食品生產(chǎn)以及包裝過程中積極應(yīng)用自動化設(shè)備來保障食品生產(chǎn)過程對于質(zhì)量的控制，減少生產(chǎn)過程的污染，提高食品質(zhì)量安全。包裝作為食品生產(chǎn)過程中的重要環(huán)節(jié)，其有效的質(zhì)量控制對于企業(yè)的生存與發(fā)展有著重要的意義。自動封口包裝機是食品生產(chǎn)中的重要設(shè)備，其主要依靠光感傳感器來實現(xiàn)包裝過程的自動化。自動封口包裝的應(yīng)用一方面提高了企業(yè)生產(chǎn)能力，另一方面也對企業(yè)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制起到了極大的促進作用。

1.自動封口包裝機基礎(chǔ)分析

食品企業(yè)廣泛應(yīng)用的自動封口包裝主要是進行粉劑分裝、顆粒分裝、塊狀食品分裝等。其一般由物料儲存部分、計量組件、光感傳感器、裁刀、熱封組件等部分組成。其中光感傳感器作為整個系統(tǒng)是否同步的關(guān)鍵，其安裝、調(diào)試、使用與維護對于食品包裝的效率以及質(zhì)量都有重要的影響。食品企業(yè)常用的自動封口光感系統(tǒng)主要是光電控制結(jié)合的系統(tǒng)，在一個包裝袋內(nèi)自動定位，對準(zhǔn)光標(biāo)，減少人工調(diào)節(jié)，提高包裝材料使用率，同時具有測速功能，數(shù)碼顯示包裝速度，并可以在設(shè)定數(shù)量包裝后自動停機。食品用光感包裝系統(tǒng)要求光感傳感器與制袋系統(tǒng)同步，制袋精度高，誤差小。

2.自動封口光電控制系統(tǒng)的設(shè)計

自動封口包裝設(shè)備是通過光感傳感器來實現(xiàn)光標(biāo)定位，然后通過光控系統(tǒng)對包裝系統(tǒng)進行同步控制，以此完成自動封口包裝。用來實現(xiàn)定位控制的光電技術(shù)可提供一種用固定標(biāo)志點結(jié)合線性或旋轉(zhuǎn)運動部件來實現(xiàn)簡單可重復(fù)運動的方法。它利用了與一對光電管并聯(lián)工作的一個功率運放的快速響應(yīng)時間。由此實現(xiàn)的一種元件數(shù)量很少的系統(tǒng)，能在明確規(guī)定的工作環(huán)境下，具有很高的可靠性、準(zhǔn)確性以及可重復(fù)性。

2.1自動封口光感傳感器應(yīng)用的基本原理

在自動包裝過程中,由于商標(biāo)印刷誤差,薄膜變形不一,牽引輥打滑,送紙,拉紙,中封,橫封各部分速度的差異,橫封切斷位置可能偏離規(guī)定部位,甚至因誤差積累而切到商標(biāo)圖案上。為此,先進的包裝機都配有光電跟蹤自動控制系統(tǒng),以控制封切位置使之保持正確,保證每次都在定位標(biāo)記確定的位置處封接切斷,不致于封切到圖案上。這就是光感傳感器在自動封口控制系統(tǒng)的主要應(yīng)用。隨著食品安全認證的深入，食品企業(yè)對于包裝設(shè)備的要求越來越高，光電控制技術(shù)也必須跟上機械發(fā)展的要求進行合理的設(shè)計與開發(fā)。

其基本原理是利用光電系統(tǒng)測定目標(biāo)的位置，然后根據(jù)光電傳感器所測位置進行包裝袋的步進、封口、切割。該系統(tǒng)主要由發(fā)射部分、光電探測器，信號處理電路，a/d轉(zhuǎn)換器和單片機、 計算 機顯示器組成，然后通過熱封、切割、包裝袋步進系統(tǒng)等共同完成自動包裝。

2.2自動封口包裝設(shè)備光感傳感器控制系統(tǒng)的設(shè)計

自動封口包裝設(shè)備的光發(fā)射電路主要由光源驅(qū)動器、光源（主要是半導(dǎo)體光源，包括led（發(fā)光二極管），ld（激光二極管）等）、光功率自動控制電路等部分組成。，用脈沖發(fā)射電路來驅(qū)動激光器，為了使半導(dǎo)體激光器克服供電電源波動、器件老化等因素的影響，確保激光器輸出功率穩(wěn)定，還必須有自動功率控制電路。接收部分主要由四象限光電探測器組成，四象限光電探測器是把4個性能完全相同的光電二極管按照直角坐標(biāo)要求排列而成的光電探測器件，目標(biāo)光信號經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)后在四象限光電探測器上成像，然后通過信號放大，傳送至單片機，經(jīng)過單品機的分析后，將同步信號傳送至包裝控制的各個組件，完成自動封口包裝的全過程。

3.關(guān)于光感傳感器自動包裝機械 發(fā)展 前景展望

隨著 科學(xué) 技術(shù)的發(fā)展及市場競爭的加劇，各食品生產(chǎn) 企業(yè) 以及自動包裝使用企業(yè)對于機械的要求也越來越高。要求新機械在自動包裝時可以提高生產(chǎn)效率，以滿貨期和降低工藝流通成本的需要，對一些產(chǎn)品，還要求包裝機械和生產(chǎn)機械相銜接。要求設(shè)備生產(chǎn)廠家可以在設(shè)備出現(xiàn)故障時能夠進行遠程診斷服務(wù)。另外還要求噪聲要小、包裝過程精度高、廢棄物要少。針對這樣的情況，自動化包裝設(shè)計廠家正在根據(jù)客戶的需求，不斷進行創(chuàng)新與設(shè)計，通過將更加先進的光感傳感器、光電控制技術(shù)等的應(yīng)用來提高自動包裝的效率與精準(zhǔn)度。

未來食品包裝過程中工藝流程自動化程度將會越來越高，幾年前，自動化技術(shù)還只占包裝機械設(shè)計的30％，現(xiàn)在已占50％以上，大量使用了微電腦設(shè)計和機電一體化控制。包裝機械自動化程度不斷提高，一是為了提高生產(chǎn)率；二是為了提高設(shè)備的柔性和靈活性；三是因為包裝機械需要完成的動作復(fù)雜，多采用機械手來完成。光感傳感器的發(fā)展也為自動包裝機的發(fā)展提供的更加廣闊的空間。新的光感控制系統(tǒng)在完成傳統(tǒng)定位的工作職能外，還加強了對材質(zhì)及厚度的高分辨能力以及對包裝上印刷質(zhì)量缺陷的甄別，在包裝過程中，包裝材料的厚度、材質(zhì)變化以及印刷質(zhì)量問題不易為人眼所辨別，所以在包裝機械上常采用由電腦控制的攝像機和探測器來分辨。攝像機現(xiàn)已發(fā)展到能自行檢查和辨別攝像的圖片，并在顯示屏上顯示。當(dāng)前機器在加工的轉(zhuǎn)速是不能變的，今后應(yīng)根據(jù)分辨后材料的變化改變轉(zhuǎn)速，控制在最優(yōu)化狀態(tài)下工作，并且實現(xiàn)自動清理，自動消毒和自動清潔，自動剔除印刷不合格包材，減少因包材不合格出現(xiàn)的殘次品。

結(jié)論

光感傳感器的應(yīng)用為自動包裝設(shè)備開辟了一個全新的發(fā)展空間。加上 計算 機技術(shù)的不斷應(yīng)用，未來自動包裝設(shè)備將是集成了更多計算機技術(shù)以及光電控制技術(shù)的 現(xiàn)代 化包裝機械。而計算機仿真設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用，為自動化機械的設(shè)計與發(fā)展提供了便利的條件，將各種機器元素以數(shù)據(jù)庫存入計算機，把圖紙數(shù)字化后輸入計算機，計算機即可自動合成為三維模型，并根據(jù)生產(chǎn)要求將實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)錄入，進行模擬運行。科技的發(fā)展在自動包裝機械行業(yè)得到了充分的體現(xiàn)，也為光電控制提供了良好的發(fā)揮平臺。由光感傳感器作為核心的計算機控制自動化包裝機械將成為包裝機械發(fā)展的主要方向。

參考 文獻

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[3]劉海清.自動控制——壓力傳感[m].機械 工業(yè) 出版社,2006,12.