食品工業(yè)是包裝機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)用大戶，隨著食品工業(yè)的發(fā)展壯大，食品包裝機(jī)械產(chǎn)品也在進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。包裝工業(yè)在食品工業(yè)領(lǐng)域的地位舉足輕重，隨著市場的需求也在追求更深度的發(fā)展。我國包裝機(jī)械自工業(yè)革命之后逐步發(fā)展起來，逐步完善和發(fā)展，商品流通的范圍進(jìn)一步的擴(kuò)大，包裝機(jī)械產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用范圍也愈加廣泛，作用也越來越大。中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)預(yù)計(jì)，從2011年到2015年，中國食品加工和包裝機(jī)械業(yè)總產(chǎn)值有望突破6000億元人民幣，每年平均增速維持在16％的水平。

然而，不可忽視的是，我國包裝機(jī)械行業(yè)起步晚、發(fā)展快的發(fā)展模式，造成了我國包裝機(jī)械發(fā)展基礎(chǔ)薄弱，產(chǎn)品檔次不高，質(zhì)量、安全、技術(shù)、效率等方面都不夠到位的局面。目前從事食品和包裝機(jī)械生產(chǎn)的企業(yè)達(dá)7000家左右，但95%以上都為中小企業(yè)，民營企業(yè)，并且東西部地域分布差別大，集中于珠三角等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，眾多企業(yè)中具備自主研發(fā)能力的僅有少數(shù)，高端包裝機(jī)械產(chǎn)品更是少之又少。多數(shù)小公司都是模仿大型包裝機(jī)械企業(yè)的產(chǎn)品，幾乎沒有創(chuàng)新能力。

據(jù)了解，美國當(dāng)前前景看好的包裝機(jī)械是：水平枕式微機(jī)控制并且配有伺服電機(jī)和薄膜張力好的電力控制裝置的包裝機(jī)械，今后微電子、電腦、工業(yè)機(jī)器人、智能型、圖像傳感技術(shù)和新材料等在包裝機(jī)械中將會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用，包裝機(jī)械日趨向自動(dòng)化、高效率化、節(jié)能化方向發(fā)展。發(fā)達(dá)國家已經(jīng)把核能技術(shù)、微電子技術(shù)、激光技術(shù)、生物技術(shù)和系統(tǒng)工程融入了傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)中。新的合金材料、高分子材料、復(fù)合材料、無機(jī)非金屬材料等新材料也得到了推廣應(yīng)用。

而我國包裝機(jī)械對(duì)國外高端技術(shù)的過度依賴，嚴(yán)重制約了我國包裝工業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。目前食品包裝機(jī)械競爭日趨激烈，未來的食品包裝機(jī)械將配合產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化，促進(jìn)包裝設(shè)備總體水平提高，發(fā)展多功能、高效率、低消耗的食品包裝設(shè)備。

高端技術(shù)產(chǎn)品是當(dāng)代食品包裝機(jī)械科技發(fā)展的競爭重點(diǎn)。當(dāng)前在食品和包裝機(jī)械中廣泛采用的高新技術(shù)，具有高智力、高效率、高競爭、高效益等基本特征。由于各種高新技術(shù)不斷應(yīng)用，所以大大推進(jìn)了各國食品和包裝機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，由連續(xù)化生產(chǎn)代替了間歇式生產(chǎn)、由專業(yè)化生產(chǎn)代替了通用化生產(chǎn)、由大型化生產(chǎn)代替了中小型生產(chǎn)、由全程質(zhì)量控制代替了最終產(chǎn)品的質(zhì)量控制等，實(shí)現(xiàn)了食品加工和包裝過程的連續(xù)化生產(chǎn)、專業(yè)化作業(yè)、自動(dòng)化調(diào)節(jié)、全程化控制和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營等。這些技術(shù)跨越，主要是高新技術(shù)在應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用，這種作用效果越來越顯著。

國內(nèi)包裝機(jī)械產(chǎn)品向高端化升級(jí)還面臨著很大的困難：自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，先進(jìn)技術(shù)仰仗國外；價(jià)格惡性競爭，產(chǎn)品雷同和抄襲現(xiàn)象普遍；基礎(chǔ)發(fā)展相對(duì)滯后，基礎(chǔ)零配件、自動(dòng)化、智能化控制系統(tǒng)和測試儀器、機(jī)加工和基礎(chǔ)制造裝備明顯落后于主機(jī)發(fā)展。想要國內(nèi)包裝機(jī)械產(chǎn)品真正向高端發(fā)展，首先還要克服這些問題。

食品包裝機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展方向

食品包裝機(jī)械的數(shù)控化

將開發(fā)數(shù)控機(jī)床的成功經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到食品包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)與開發(fā)上，采用數(shù)字控制，可以應(yīng)用程序來控制食品包裝機(jī)械的包裝過程和包裝動(dòng)作，提高設(shè)備使用的柔性和適應(yīng)面，有利于提升食品包裝機(jī)械的設(shè)備價(jià)值。

食品包裝機(jī)械的信息一體化

CAD技術(shù)在工程領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。將CAD技術(shù)應(yīng)用到食品包裝機(jī)械上，可以大大縮短設(shè)備的設(shè)計(jì)開發(fā)周期，在設(shè)計(jì)過程中可應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)，充分考慮人操作起來方便與否來進(jìn)行反復(fù)多次的設(shè)計(jì)；對(duì)設(shè)計(jì)出來的結(jié)果應(yīng)用CAE軟件進(jìn)行性能和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，使設(shè)計(jì)滿足綠色環(huán)保的要求；應(yīng)用CAPP技術(shù)將產(chǎn)品的各個(gè)零件盡量標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)零件進(jìn)行編碼歸類，對(duì)每一類零件進(jìn)行加工工藝規(guī)劃，存儲(chǔ)到加工知識(shí)庫中；在產(chǎn)品的制造過程中，可應(yīng)用CAM技術(shù)進(jìn)行零件的加工過程仿真和數(shù)控加工代碼的生成，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的虛擬制造或應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)快速制造設(shè)備。食品包裝機(jī)械設(shè)備從市場需求和調(diào)研開始，到最后設(shè)備的維修和保養(yǎng)整個(gè)過程可以統(tǒng)一歸納到CIMS中去。在食品包裝機(jī)械上采用CAX技術(shù)，有利于適應(yīng)市場快速多變的需求。

食品包裝機(jī)械監(jiān)控和故障診斷智能化

為了提高食品包裝機(jī)械的自動(dòng)化程度，保證設(shè)備的利用率和生產(chǎn)率，有必要建立食品包裝機(jī)械的故障診斷和監(jiān)控系統(tǒng)。在廣泛收集設(shè)備在工作過程中發(fā)生的故障現(xiàn)象、故障原因和故障位置的基礎(chǔ)上，建立設(shè)備的故障診斷專家系統(tǒng)。利用多傳感器信息融合的監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，可利用設(shè)備故障診斷專家系統(tǒng)，通過智能的正向推理和反向推理相結(jié)合，快速幫助用戶確定和解決故障。企業(yè)利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也很容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和設(shè)備故障診斷、自動(dòng)排除，減少人工參與，保證食品包裝機(jī)械生產(chǎn)的產(chǎn)品在生產(chǎn)中沒有人為接觸和污染，產(chǎn)品質(zhì)量均勻統(tǒng)一。安全衛(wèi)生。同時(shí)借助現(xiàn)有的商用網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備制造商可以很輕松實(shí)現(xiàn)異地對(duì)生產(chǎn)線的監(jiān)控、診斷和修改，提高自己的產(chǎn)品在市場上的競爭力。

在“十二五”期間，食品包裝機(jī)械總產(chǎn)值可望突破4000億元。目前在食品包裝機(jī)械快速發(fā)展的背后，大量技術(shù)含量高的設(shè)備是依靠進(jìn)口。因此，在今后的食品包裝機(jī)械設(shè)計(jì)中，應(yīng)注重提高設(shè)備的自動(dòng)化水平，在設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)領(lǐng)域中充分應(yīng)用先進(jìn)的控制和伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)，將數(shù)字化技術(shù)融入到設(shè)備的研發(fā)和制造過程中，以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的完全自動(dòng)化、高效化、節(jié)能化、綠色化。