日化包裝機(jī)械自動化和智能化的現(xiàn)狀與前景探析

林海生

（東莞市紐可機(jī)械有限公司，廣州東莞 523660）

日化行業(yè)在現(xiàn)代社會和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展背景下，呈現(xiàn)出繁榮發(fā)展的趨勢，不僅產(chǎn)品的種類越來越豐富，產(chǎn)品的包裝也越來越精致。產(chǎn)品包裝在一定程度上影響著消費者的購買欲望，日化企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中越來越重視包裝機(jī)械在提高產(chǎn)品包裝精致性方面的作用。對日化包裝機(jī)械自動化和智能化的現(xiàn)狀與前景進(jìn)行分析，能夠為日化企業(yè)改善和調(diào)整包裝機(jī)械的生產(chǎn)線提供一定的經(jīng)驗。

1 日化包裝機(jī)械自動化和智能化的現(xiàn)狀

1.1 日化包裝機(jī)械存在的問題

機(jī)械技術(shù)是日化包裝機(jī)械得以正常運行和發(fā)展的重要技術(shù)，從現(xiàn)階段我國日化企業(yè)的發(fā)展情況來看，在機(jī)械技術(shù)水平不斷提高的背景下，日化產(chǎn)品的包裝也得到了一定的進(jìn)步。但從整體上來看，由于日化企業(yè)本身在性質(zhì)方面存在的差異以及企業(yè)自身在資金、技術(shù)、設(shè)備等方面的不同，導(dǎo)致日化企業(yè)的包裝機(jī)械應(yīng)用水平參差不齊[1]。盡管現(xiàn)階段我國已經(jīng)成為生產(chǎn)和出口商品的大國，日化行業(yè)呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢，但在包裝機(jī)械方面仍然存在著一定的問題。圖1為一款日化包裝機(jī)械照片。

圖1 日化包裝機(jī)械

（1）我國現(xiàn)有的日化企業(yè)數(shù)量眾多，雖然日化產(chǎn)品的產(chǎn)量也比較大，但很多日化企業(yè)的規(guī)模都比較小，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)較為零散。而受到企業(yè)發(fā)展規(guī)模的限制，用于日化包裝機(jī)械的技術(shù)始終存在著重復(fù)建設(shè)的問題，導(dǎo)致日化產(chǎn)品市場經(jīng)常是無序競爭的情況。

（2）日化企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品大多處于較低水平，在制造工藝和加工精度方面都與高水平的日化產(chǎn)品相差較大。

（3）一些于日化產(chǎn)品生產(chǎn)包裝的高端設(shè)備需要依賴進(jìn)口，難以實現(xiàn)國內(nèi)設(shè)備與企業(yè)日化產(chǎn)品生產(chǎn)之間的聯(lián)動，因而會影響到日化產(chǎn)品市場的發(fā)展效果。

除此之外，在日化包裝機(jī)械方面的研發(fā)投入較少、缺少專業(yè)性的技術(shù)人才，也是容易導(dǎo)致日化產(chǎn)品自主開發(fā)能力和創(chuàng)新能力較弱的主要原因。在這一前提下，推動日化包裝機(jī)械的自動化和智能化發(fā)展，因此，我國日化需要提高對技術(shù)創(chuàng)新和企業(yè)包裝生產(chǎn)規(guī)范的重視程度。企業(yè)應(yīng)在生產(chǎn)的過程中加大對相關(guān)技術(shù)研發(fā)的投入，不斷提高日化產(chǎn)品包裝的質(zhì)量和效率。

1.2 自動化對日化包裝機(jī)械帶來的影響

產(chǎn)品包裝不僅是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的一部分，同時也是提高產(chǎn)品競爭力的一種手段。與其他生產(chǎn)行業(yè)相比，我國對于包裝機(jī)械行業(yè)的認(rèn)識起步較晚，在當(dāng)前的社會發(fā)展中，包裝機(jī)械仍屬于一個新興的行業(yè)。自動化是日化包裝機(jī)械發(fā)展的必然趨勢，從應(yīng)用了自動化設(shè)備和技術(shù)的日化企業(yè)發(fā)展情況來看，控制與驅(qū)動技術(shù)是日化包裝機(jī)械自動化發(fā)展所依賴的核心技術(shù)[2]。隨著產(chǎn)品包裝的多樣化和精致化發(fā)展，日化包裝機(jī)械的自動化水平也在逐漸提高?，F(xiàn)階段，我國能夠應(yīng)用于日化包裝機(jī)械的自動化技術(shù)已經(jīng)能夠體現(xiàn)出較為明顯的電子化特點。將電子技術(shù)應(yīng)用到日化包裝機(jī)械當(dāng)中，一方面提高了日化產(chǎn)品的包裝質(zhì)量和效率，加強了對日化產(chǎn)品生產(chǎn)線的管理和控制，另一方面也增加了設(shè)備的柔性，并通過對電子技術(shù)和信息管理系統(tǒng)的應(yīng)用，在日化產(chǎn)品生產(chǎn)線中增添了遠(yuǎn)程維護(hù)、系統(tǒng)集成、評估生產(chǎn)數(shù)據(jù)等方面的功能，為實現(xiàn)日化產(chǎn)品的智能化管理和生產(chǎn)運行奠定了良好的基礎(chǔ)。

當(dāng)前日化企業(yè)在包裝設(shè)計中應(yīng)用的自動化技術(shù)產(chǎn)品，主要包括控制系統(tǒng)、傳動控制、運動控制、機(jī)器視覺、人機(jī)界面和傳感器等，產(chǎn)品包裝生產(chǎn)中應(yīng)用的自動化技術(shù)包括現(xiàn)場總線技術(shù)、傳感器技術(shù)以及傳動控制技術(shù)三種技術(shù)類型?，F(xiàn)場總線技術(shù)能夠?qū)a(chǎn)品包裝生產(chǎn)線上應(yīng)用的硬件設(shè)備聯(lián)系起來，通過與ERP系統(tǒng)的集成，來監(jiān)控、調(diào)取和分析整個包裝生產(chǎn)過程中的運行數(shù)據(jù)，以便能夠保障整個生產(chǎn)線的正常運行；傳感器技術(shù)主要能夠應(yīng)用到食品飲料儲存罐的監(jiān)控、灌裝封裝、混合加工、冷卻加溫等工序當(dāng)中，能夠有效滿足食品飲料類日化產(chǎn)品的包裝需要；傳動控制技術(shù)應(yīng)用的最主要目的是對工藝和電機(jī)運行速度的有效控制，保障整個產(chǎn)品生產(chǎn)過程的有序運行。

1.3 智能化對日化包裝機(jī)械帶來的影響

帶來在人們物質(zhì)生活水平逐漸提高的背景下，包裝已經(jīng)成為人們挑選日化產(chǎn)品需要考慮的一個重要因素。例如，裝盒機(jī)的應(yīng)用能夠為日化產(chǎn)品的裝貨提供更大的便利，因而頂部裝載設(shè)備越來越受到紙盒包裝的歡迎；機(jī)械手臂的應(yīng)用能夠滿足日化產(chǎn)品復(fù)合式包裝的需要[3]。自動化能夠?qū)崿F(xiàn)對整個日化產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線的自動管理和控制，而智能化則是能夠依據(jù)生產(chǎn)線的運行情況，智能地對生產(chǎn)線上應(yīng)用的設(shè)備機(jī)器進(jìn)行調(diào)整的一種技術(shù)方式，能夠滿足不同容器形狀的包裝需求，因而能夠體現(xiàn)出更高的產(chǎn)品包裝質(zhì)量。除此之外，智能化對日化包裝機(jī)械產(chǎn)生的影響還主要體現(xiàn)在能夠推動日化產(chǎn)品包裝朝著更加創(chuàng)新和綠色的方向發(fā)展上。在對產(chǎn)品進(jìn)行包裝的過程中，不僅需要注重產(chǎn)品包裝設(shè)計的人性化需求，同時也需要注重對綠色設(shè)計。綠色發(fā)展理念是現(xiàn)代社會發(fā)展的重要理念，注重產(chǎn)品包裝的環(huán)保問題，不僅是社會發(fā)展對日化企業(yè)提出的要求，同時也是日化企業(yè)應(yīng)該負(fù)有的社會責(zé)任。

2 日化包裝機(jī)械自動化和智能化的發(fā)展前景分析

日化產(chǎn)品在現(xiàn)階段的社會發(fā)展過程中占據(jù)著重要的位置。在日化產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)水平不斷提高的背景下，日化企業(yè)對產(chǎn)品的包裝也越來越看重，越來越多的高新技術(shù)被應(yīng)用到日化產(chǎn)品的包裝生產(chǎn)線當(dāng)中，進(jìn)一步推動了日化包裝機(jī)械的自動化和智能化的發(fā)展[4]。在對日化包裝機(jī)械自動化和智能化的發(fā)展前景進(jìn)行分析時，主要可以從以下幾個方面來入手。

2.1 計量精確化

在市場經(jīng)濟(jì)的背景下，企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)需要以消費者的需求為導(dǎo)向。人們生活質(zhì)量水平的不斷提高，對日化產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量也提出了更高的要求。產(chǎn)品質(zhì)量不僅包括產(chǎn)品本身的功能和作用，還包括產(chǎn)品的規(guī)格大小和外觀呈現(xiàn)效果。對于個人洗護(hù)用品和化妝品這類日化產(chǎn)品來說，當(dāng)前消費者在購物時往往更傾向于選擇小容量的日化產(chǎn)品。在這種情況下，日化企業(yè)需要提高對產(chǎn)品計量精準(zhǔn)度的關(guān)注，減少在日化產(chǎn)品生產(chǎn)中容易存在的偏差和缺陷問題。而從化妝品的角度來說，由于化妝品本身的價值較高，企業(yè)在生產(chǎn)化妝品這類日化產(chǎn)品的過程中需要更注重對產(chǎn)品計量的控制，不僅能夠提高企業(yè)產(chǎn)品的銷量，同時也能夠幫助企業(yè)節(jié)約一定的生產(chǎn)成本。在這一前提下，計量精確的包裝機(jī)械在未來的日化企業(yè)發(fā)展中能夠發(fā)揮更大的作用。

2.2 包裝簡潔化

包裝簡潔化也是未來日化包裝機(jī)械需要注重的一個主要問題。一方面，現(xiàn)階段市場中仍然存在著過度包裝的問題，這種現(xiàn)象與綠色和環(huán)保發(fā)展的理念不符，也會影響到消費者的購買心理和行為。企業(yè)在生產(chǎn)日化產(chǎn)品的過程中，需要以更簡潔化的方式來滿足產(chǎn)品包裝的需要。另一方面，當(dāng)前能夠應(yīng)用于日化產(chǎn)品包裝的新型包裝機(jī)械，之所以能夠體現(xiàn)出智能化的發(fā)展特點，最主要的原因就是包裝機(jī)械在實際應(yīng)用的過程中能夠與電腦的智能化系統(tǒng)聯(lián)系起來。因此在現(xiàn)代社會的發(fā)展背景下，我國要想促進(jìn)日化行業(yè)的轉(zhuǎn)型和發(fā)展，在促進(jìn)產(chǎn)品包裝自動化和智能化發(fā)展的過程中，最為主要的就是重視簡易操作系統(tǒng)的研發(fā)和優(yōu)化。簡易操作系統(tǒng)一般需要包括馬達(dá)、編碼器、數(shù)字控制、動力負(fù)載控制等高精密的控制器來滿足系統(tǒng)運行的需要。簡易操作系統(tǒng)對日化產(chǎn)品的包裝也提出了一定的要求，注重包裝的簡潔化發(fā)展，是符合簡易操作系統(tǒng)運行要求的，能夠有效提高日化企業(yè)包裝機(jī)械自動化和智能化發(fā)展的重要方向。

2.3 生產(chǎn)線聯(lián)動配套

包裝機(jī)械生產(chǎn)線是實現(xiàn)日化產(chǎn)品包裝的重要工序，對于日化產(chǎn)品來說，在當(dāng)前市場競爭越來越激烈的情況下，一些小的企業(yè)由于資金、技術(shù)等方面缺少競爭優(yōu)勢，很容易被大企業(yè)兼并重組。在這種發(fā)展趨勢下，日化企業(yè)要想保證自身在市場發(fā)展中的競爭優(yōu)勢，最主要的就是從調(diào)整和改善生產(chǎn)線的角度入手，通過提高產(chǎn)品包裝的生產(chǎn)質(zhì)量和效率來不斷鞏固和提高企業(yè)在市場競爭中的地位。結(jié)合日化包裝機(jī)械的自動化和智能化發(fā)展趨勢，促進(jìn)生產(chǎn)線之間的聯(lián)動配套，能夠為各種自動化和智能化技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用創(chuàng)造良好的生產(chǎn)條件。從當(dāng)前部分日化企業(yè)包裝機(jī)械的發(fā)展情況來看，PLC 設(shè)備以及數(shù)據(jù)設(shè)計系統(tǒng)已經(jīng)在產(chǎn)品精細(xì)的包裝中得到了較為廣泛的應(yīng)用，這些設(shè)備不僅能夠滿足提高日化產(chǎn)品包裝生產(chǎn)率的要求，也能夠為促進(jìn)包裝機(jī)械的組合化和簡潔化發(fā)展奠定良好的技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)，對降低日化企業(yè)用于產(chǎn)品包裝的成本也具有重要的作用。

日化企業(yè)要想促進(jìn)生產(chǎn)線的聯(lián)動配套，最重要的就是推動用于日化產(chǎn)品包裝的機(jī)械設(shè)備朝著更自動化的方向發(fā)展。在科學(xué)技術(shù)水平不斷提高的背景下，一些新型的包裝機(jī)械能夠?qū)⒏咧悄艿臄?shù)控系統(tǒng)、編碼器以及數(shù)字控制組件等設(shè)備和系統(tǒng)聯(lián)系起來，在滿足日化產(chǎn)品包裝需要的同時，也能夠讓整個生產(chǎn)線呈現(xiàn)出更加靈活、更獨立高效的發(fā)展特征。與以往包裝機(jī)械自動化發(fā)展過程中應(yīng)用的PLC 相比，現(xiàn)階段日化產(chǎn)品在包裝機(jī)械發(fā)展過程中能夠應(yīng)用電子技術(shù)來代替PLC，不斷提高包裝機(jī)械生產(chǎn)線中應(yīng)用的伺服電機(jī)的數(shù)量，推動了日化包裝機(jī)械生產(chǎn)線朝著集成控制和邏輯控制的方向發(fā)展，呈現(xiàn)出較為廣闊的發(fā)展空間，能夠?qū)μ岣呷栈髽I(yè)包裝機(jī)械生產(chǎn)線的運行效率起到重要的作用。

3 日化包裝機(jī)械發(fā)展的措施建議

從日化企業(yè)包裝機(jī)械生產(chǎn)線的實際運行情況來看，要想推進(jìn)日化包裝機(jī)械操作向著自動化和智能化的方向發(fā)展，日化企業(yè)在實際生產(chǎn)中可以采取以下幾個方面的措施。

（1）日化企業(yè)對于包裝機(jī)械生產(chǎn)線以及設(shè)備的改造和優(yōu)化，需要以市場需求和客戶需求為主，在對客戶產(chǎn)品的工藝流程、設(shè)備原理以及工程機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析之后，制定出客戶產(chǎn)品生產(chǎn)過程中涉及到的相應(yīng)設(shè)備的研發(fā)和設(shè)計方案，對日化企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行功能結(jié)構(gòu)方面的改進(jìn)。與此同時，也需要結(jié)合市場對日化產(chǎn)品的生產(chǎn)要求，重視新型標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的研發(fā)設(shè)計工作。

（2）在推動日化包裝機(jī)械操作自動化和智能化方向發(fā)展的過程中，還是要促進(jìn)整個生產(chǎn)模塊和設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化。在確定好企業(yè)現(xiàn)行設(shè)備的模塊化標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計方案之后，通過優(yōu)化生產(chǎn)環(huán)節(jié)、優(yōu)化模塊設(shè)計、降低采購成、提高組裝調(diào)試效率等方面，為促進(jìn)日化包裝生產(chǎn)線運行效率和技術(shù)水平的提高奠定良好的基礎(chǔ)。同時也需要注重行業(yè)設(shè)備的發(fā)展動態(tài)，結(jié)合企業(yè)發(fā)展符合市場需求，開發(fā)更具附加值的行業(yè)新型設(shè)備。

（3）針對當(dāng)前部分日化企業(yè)存在的缺少專業(yè)技術(shù)人員的問題，在促進(jìn)包裝機(jī)械朝著自動化和智能化的過程中，還需要加強與供應(yīng)商技術(shù)部門之間的溝通，不斷拓寬技術(shù)研發(fā)和設(shè)備優(yōu)化的思維，鞏固培訓(xùn)部門人員的知識結(jié)構(gòu)，加強部門人員理論研究與實際生產(chǎn)之間的緊密結(jié)合，并通過對技術(shù)部門的開發(fā)流程進(jìn)行進(jìn)一步的規(guī)劃，不斷提高包裝機(jī)械設(shè)備和技術(shù)的開發(fā)效率，滿足包裝機(jī)械的自動化和智能化發(fā)展要求。

3 結(jié)論

綜上所述，自動化與智能化是日化包裝機(jī)械日后發(fā)展的主要趨勢。現(xiàn)階段，消費者在關(guān)注各種日化產(chǎn)品功能用途的同時，也更加注重對于產(chǎn)品包裝的選擇。產(chǎn)品包裝的精致化發(fā)展，對包裝機(jī)械生產(chǎn)線提出了更高的運行要求，應(yīng)用自動化技術(shù)和智能化設(shè)備，不僅能夠保證整個產(chǎn)品包裝生產(chǎn)線的正常運行，還能夠提高包裝生產(chǎn)線的運行效率，提高日化產(chǎn)品的產(chǎn)量和生產(chǎn)效率。