快速發(fā)展的食品加工業(yè)，需要大量高品質(zhì)的包裝機(jī)械，這給食品包裝機(jī)械制造行業(yè)帶來了商機(jī)。資料顯示，2006年中國(guó)的食品和包裝機(jī)械行業(yè)銷售火爆，銷售額達(dá)到828.38億元，是近幾年增長(zhǎng)率最高的一年。由于國(guó)際上對(duì)食品安全的高度重視，具有高新技術(shù)的食品和包裝機(jī)械市場(chǎng)需求旺盛。近年食品行業(yè)迅猛發(fā)展，食品生產(chǎn)線的技術(shù)也是突飛猛進(jìn)，冠猴智能作為服務(wù)食品加工、醬鹵行業(yè)以及肉類分割的標(biāo)桿企業(yè)，在食品加工方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)，此次我們結(jié)合多年國(guó)內(nèi)發(fā)展情況，一起分析下食品加工行業(yè)發(fā)展的狀況和趨勢(shì)。

一、中國(guó)食品和包裝機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題

我國(guó)的食品和包裝機(jī)械行業(yè)形成僅20年，相對(duì)于食品工業(yè)還是一個(gè)新行業(yè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2005年末，食品和包裝機(jī)械工業(yè)總產(chǎn)值約為620億元，而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求達(dá)到850億元。而到2010年，國(guó)內(nèi)行業(yè)總產(chǎn)值可達(dá)到1300億元(現(xiàn)價(jià))，而市場(chǎng)需求可能達(dá)到2000億元。這個(gè)市場(chǎng)的空間將會(huì)有國(guó)外設(shè)備來填補(bǔ)。“十一五”的目標(biāo)是要縮小這個(gè)空間，為食品工業(yè)趕上世界先進(jìn)水平，為使包裝大國(guó)向包裝強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)，提供先進(jìn)的技術(shù)裝備，讓進(jìn)口設(shè)備在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上只起到拾遺補(bǔ)缺的作用。這就要求國(guó)內(nèi)食品和包裝機(jī)械的年發(fā)展速度超過18％，新產(chǎn)品產(chǎn)值率達(dá)到25％。雖然我國(guó)食品包裝機(jī)械制造行業(yè)近年來發(fā)展較快，但與國(guó)外先進(jìn)水平相比，還存在一定的差距。行業(yè)存在的問題主要表現(xiàn)在：

01產(chǎn)品品種及成套數(shù)量少

國(guó)內(nèi)大多以生產(chǎn)單機(jī)為主，而國(guó)外大多為配套生產(chǎn)，很少單機(jī)銷售。一方面國(guó)產(chǎn)設(shè)備的品種無法滿足國(guó)內(nèi)食品和包裝企業(yè)的需要，另一方面機(jī)械廠單機(jī)生產(chǎn)銷售上利潤(rùn)微薄，無法獲得成套設(shè)備銷售的高效益。

02技術(shù)水平低

主要表現(xiàn)在產(chǎn)品可靠性差，技術(shù)更新速度慢，新技術(shù)、新工藝、新材料應(yīng)用少。我國(guó)的食品和包裝機(jī)械單機(jī)多、成套少，通用機(jī)型多、滿足特殊要求、特殊物料的設(shè)備少。技術(shù)含量低的產(chǎn)品多，高技術(shù)附加值、高生產(chǎn)率的產(chǎn)品少。智能化設(shè)備還處于研制階段。而國(guó)外已將很多先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用在包裝機(jī)械上，如遠(yuǎn)距離遙控技術(shù)（包括監(jiān)控）、步進(jìn)電機(jī)技術(shù)、自動(dòng)柔性補(bǔ)償技術(shù)、激光切割技術(shù)、信息處理技術(shù)等。

03產(chǎn)品質(zhì)量差

我國(guó)食品和包裝機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量差距主要表現(xiàn)在穩(wěn)定性和可靠性差、造型落后，外觀粗糙、基礎(chǔ)件和配套件壽命短、無故障運(yùn)行時(shí)間短、大修周期短，且絕大多數(shù)產(chǎn)品還沒有制定可靠性標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際包裝界十分重視提高包裝機(jī)械加工和整個(gè)包裝系統(tǒng)的通用能力，所以包裝機(jī)械零部件生產(chǎn)專業(yè)化是發(fā)展的必然趨勢(shì)，很多零部件不再由包裝機(jī)械廠生產(chǎn)，而是由一些通用的標(biāo)準(zhǔn)件廠生產(chǎn)，某些特殊的零部件由高度專業(yè)化的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)，真正有名的包裝機(jī)械廠將可能是組裝廠。產(chǎn)品向多功能與單一、高速兩極化發(fā)展。包裝機(jī)械的最終作用在于提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品多樣化。

04開發(fā)能力不足

我國(guó)食品和包裝機(jī)械主要還是仿制、測(cè)繪，稍加國(guó)產(chǎn)化改進(jìn)，談不上開發(fā)研究。產(chǎn)品開發(fā)缺少創(chuàng)新，難上水平。生產(chǎn)手段落后，大部分還是用陳舊的通用設(shè)備加工。

新產(chǎn)品開發(fā)不但數(shù)量少，而且開發(fā)周期長(zhǎng)。在企業(yè)管理上，往往重生產(chǎn)加工、輕研究開發(fā)、創(chuàng)新不夠，不能緊跟市場(chǎng)需求及時(shí)提供產(chǎn)品。國(guó)際先進(jìn)的作法是將各種機(jī)器元素以數(shù)據(jù)庫形式存入計(jì)算機(jī)，再把圖紙數(shù)字化后輸入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)合成三維模型，接著將過去曾經(jīng)發(fā)生過的生產(chǎn)線故障輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)即可演示實(shí)際工況，在用戶面前根據(jù)需要進(jìn)行修改。計(jì)算機(jī)合成速度快，修改工作迅速方便，如果用戶的某些要求達(dá)不到，計(jì)算機(jī)也會(huì)告訴你，以免除以后的糾紛。這種由計(jì)算機(jī)完成的仿真技術(shù)，大大縮短了包裝機(jī)械（生產(chǎn)線）的設(shè)計(jì)周期，客戶的滿意度也大大提高。我國(guó)食品包裝機(jī)械制造行業(yè)目前的產(chǎn)品水平呈寶塔狀。底部是大量的低水平重復(fù)生產(chǎn)的產(chǎn)品。中等產(chǎn)品水平的企業(yè)數(shù)量正在增加，出口產(chǎn)品主要是這些企業(yè)生產(chǎn)的，如方便面機(jī)械、紙箱紙盒機(jī)械、捆扎打包機(jī)械、真空包裝機(jī)械、紙張及塑料彩印機(jī)械、塑料包裝機(jī)械、杯裝封口機(jī)械、果凍機(jī)械、片材制杯機(jī)械、飲料及塑料吹瓶機(jī)械等。這樣的企業(yè)年銷售額大都2000萬～5000萬元，具有一定的經(jīng)濟(jì)實(shí)力及新產(chǎn)品開發(fā)能力，他們大都愿意參與國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。高端產(chǎn)品比較少，具有國(guó)際水準(zhǔn)的企業(yè)也不多。但他們出口量都不大，一方面是對(duì)外宣傳不夠，另一方面這些大型設(shè)備還沒有取得國(guó)外用戶的信任。

二、自動(dòng)化技術(shù)在食品和包裝機(jī)械中的應(yīng)用

高新技術(shù)的運(yùn)用成為實(shí)現(xiàn)食品機(jī)械安全的重要途徑。當(dāng)前，在食品包裝機(jī)械中廣泛采用的高新技術(shù)主要有機(jī)電光液一體化技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、數(shù)字化智能化技術(shù)等，并且已貫穿于食品加工各個(gè)環(huán)節(jié)的食品機(jī)械中。各種自動(dòng)化技術(shù)的不斷應(yīng)用大大推進(jìn)了各國(guó)食品工業(yè)的產(chǎn)業(yè)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(yíng)。事實(shí)表明，這些自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用不僅可保證加工產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)、安全、衛(wèi)生、方便、快捷和降低生產(chǎn)成本，而且還可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

01總體情況

包裝機(jī)械上使用的自動(dòng)化產(chǎn)品主要有控制系統(tǒng)，傳動(dòng)控制，運(yùn)動(dòng)控制，人機(jī)界面和傳感器這幾類，具體包括：

控制系統(tǒng)：嵌入式產(chǎn)品、PLC，IPC，現(xiàn)場(chǎng)總線；

傳動(dòng)控制：變頻器，直流調(diào)速；

運(yùn)動(dòng)控制：伺服，步進(jìn)，運(yùn)動(dòng)控制器；

人機(jī)界面：文本顯示器，觸摸屏，平板電腦；

電器元件及傳感器：光電開關(guān)，溫度傳感器，壓力傳感器，行程開關(guān)等。

02主要自動(dòng)化產(chǎn)品介紹

(1) 控制器

食品和包裝機(jī)械使用控制器的情況差別較大，大型生產(chǎn)線用到了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，控制點(diǎn)多達(dá)數(shù)千，單機(jī)上大多使用了PLC或者專用控制器，部分中低端設(shè)備采用了繼電器控制的方式，而更多的小型設(shè)備沒有使用任何電子控制器，總體上國(guó)內(nèi)的包裝機(jī)械只有10%左右使用了先進(jìn)的控制器。

從性能上IPC最好，具有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，豐富的軟件資源使它可以開發(fā)出更多的應(yīng)用方案，目前主要用于大型設(shè)備的管理和通訊。PLC系統(tǒng)在5年以內(nèi)仍然將是包裝機(jī)械的主流控制器；繼電器作為以前的主流控制器，將繼續(xù)在低端市場(chǎng)延續(xù)。

(2) 傳動(dòng)

傳動(dòng)產(chǎn)品在包裝機(jī)械上的使用主要是為了調(diào)整主工藝速度和控制電機(jī)在生產(chǎn)過程速度的周期性變化。對(duì)于大多數(shù)包裝機(jī)械而言，變頻器并非必選的電氣產(chǎn)品。盡管越來越多的包裝機(jī)械廠商設(shè)計(jì)了基于變頻器的傳動(dòng)方案，但是使用者寥寥。因此，除非在必須使用變頻器的場(chǎng)合，包裝機(jī)械生產(chǎn)廠商較少考慮采用變頻器。變頻器在本行業(yè)的使用率較低，在大型標(biāo)準(zhǔn)規(guī)機(jī)和包裝生產(chǎn)線上有較大的發(fā)展空間。

(3) 運(yùn)動(dòng)控制

運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品在包裝機(jī)上的應(yīng)用主要是實(shí)現(xiàn)精確的位置控制和嚴(yán)格的速度同步，用于裝卸，輸送，打標(biāo)，碼垛，卸垛等工序。本行業(yè)可能用到運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品的包裝機(jī)械主要包括：紙箱生產(chǎn)線，自動(dòng)包裝機(jī)、真空充氣包裝機(jī)、塑料覆膜機(jī)、復(fù)合軟包裝機(jī)、液體包裝機(jī)、包裝機(jī)器人、無人操作包裝生產(chǎn)設(shè)備、裝箱/裝瓶設(shè)備、清洗、烘干設(shè)備、成型、填充設(shè)備、封口、封蓋設(shè)備、稱量、打包設(shè)備、無菌包裝設(shè)備。由于中國(guó)包裝行業(yè)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)將需要更多的高端包裝機(jī)械，運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品也將在本行業(yè)獲得更大的發(fā)展空間。

(4) 人機(jī)界面

包裝機(jī)械的HMI以文本顯示器為主，通常與PLC或者單片機(jī)配合使用，用以設(shè)定生產(chǎn)工藝參數(shù)，監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，記錄設(shè)備生產(chǎn)歷史。少數(shù)高端機(jī)械使用了觸摸屏。