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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇包装机械行业范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
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。
包装和食品机械行业科技进步的对策和措施
1、结合区域布局特点,促进整体协调发展
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。
2、积极发展大型企业集团
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。
3、积极引进技术,增强自主开发能力
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。
4、大胆利用外资,加快企业改造步伐
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。
6、加强质量工作,确保产品质量提高
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,逐步形成国家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。
7、增加智力投入,加速科技队伍建设
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。
发展战略思路及发展重点的领域
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。
4、裹包设备,提高产品的可靠性。
5、无菌包装设备,发展杯式无菌小包装机械,填补国内空白。
6、制罐成套设备,研制无缝焊轮和专用电源,提高生产速度。
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。
同时我国食品包装机械应重点发展以下13类产品:
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;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、真空冷冻技术装备;12、保鲜包装技术装备;13、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。
【关键词】包装机械 现状 趋势
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。
1 我国包装机械的现状
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。
2 国内包装机械存在的问题
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,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。
3 包装机械发展趋势
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。
参考文献
包装行业持续增长
在过去五年中,英国包装行业的年均复合增长率为4.07%,2010年产值达到200亿美元。由于受到全球经济危机的影响,预计未来五年,英国包装行业的增速会略有下降,年均复合增长率将达到3.16%。总的来看,尽管未来几年英国仍会面临国内需求疲软及经济复苏缓慢的问题,但英国包装行业将呈现持续增长的趋势。
从应用领域来看,食品饮料行业占到英国包装行业总消耗量的70%,医药行业占到10%,个人护理用品约占6%。预计未来五年,英国包装行业的增长动力主要来自食品、饮料和医药等终端市场。特别是食品饮料行业,即使在整个经济危机中仍保持一定活力,预计未来几年的年均复合增长率将达到6.5%。此外,医药行业也将成为英国包装行业背后的主要推动力之一。医药行业的进步、人口老龄化、人们健康意识的提升以及对处方药和OTC药、维他命和矿物质等的需求,将会推动英国医药行业的发展,同时也将带动泡罩、软管、瓶子和纸盒等医药包装的需求的增长。
包装机械行业发展迅猛
过去几年,英国包装机械行业的年均复合增长率达到6.61%,2010年出口额超过4亿美元。预计未来几年,这种强劲的势头还将继续下去,主要是新兴经济体(如海湾地区、发展中国家)在出口增长的驱动下,对食品和医药包装机械的需求不断增加,而这些地区和国家更倾向于进口包装机械,这将给英国包装机械行业提供非常难得的发展机遇。而且,未来几年,英国国内对包装机械的需求量也会大幅增长。
此外,消费者更倾向于精致、环境友好的包装,这就需要更加精密的包装机械来实现,这种需求将进一步带动英国包装机械行业的发展。
环保趋势明显
【关键词】食品包装机械 控制 自动化
食品包装机械主要就是指能够实现食品包装过程的机械,主要包括充填、封口等一些主要的步骤,同时还包括食品包装的计量与盖印等重要的步骤。食品包装机械是一个很复杂的过程,所以本文就是针对食品包装机械自动化来进行分析的。
1 食品包装机械的特点
1.1 种类多、更新快
在当今社会上食品包装机械的种类十分多,已经有2000多种了,这其中还没有包含那些辅的机械等在内。随着社会的发展,社会中产品也在不断增加,进一步导致包装工艺与材料更新速度十分快,并且向着高科技方面发展。
1.2 食品包装机械复杂
食品包装机械的内部结构很复杂,这样在一定程度上就要求动作一定要精准,速度快。同时,影响其结构性能的因素也很多,如包装的尺寸、容器质量等。对于包装的设计也有很高的要求,如精度、耐磨性等方面。
2 食品包装机械实现自动化控制的必要性
食品包装机械行业发展也有20多年了,但是相对于食品工业来说它还是一个新的行业。就我国目前的情况来看,我国的食品包装企业生产力很低,多数的食品包装机械企业还是利用单机生产,这样就会导致生产的效率低,耗能高,稳定性差,同时使用的自动化技术也很少。最近几年科技发展十分迅速,不断有科技在各行各业中应用,就我国的基本情况来看,食品包装行业基础很弱,科研情况也不是很好,这样从某种程度上说就会导致食品和包装行业发展滞后。
随着社会的发展,人们生活水平的提高,这样就会促进食品行业发展的空间不断增大。同时,为了能够满足人们的消费需求,人们对食品包装机械提出了更多的要求。
第一,食品包装机械的生产效率应该要越来越高。第二,食品包装应该要具有良好的灵活性,这样就可以根据包装物品种类的不同来改变使用的材料,这样在一定程度上就有利于实现食品包装的规格化。第三,对于食品包装机械中所出现的故障应该要很快地进行排查与解决。第四,食品包装机械应该要具有自动识别功能,这样对于包装的产品可以自动进行识别,减少误差的出现。第五,食品包装机械过程中应该要实现绿色包装,这样就有利于减少环境的污染,低碳环保。第六,在生产过程应该要注意安全与卫生,保证食品的安全。
这样我们可以看出,实现食品包装机械自动化在一定程度上就可以保证食品包装机械自动化朝着现代化方向前进,同时也会促进企业经济效益的提高。
3 实现食品包装机械自动化的途径
实现食品包装自动化在一定程度上有利于提高食品包装行业的国内外竞争力,对于提高我国食品包装机械行业经济效益具有重要的意义,是我国食品包装行业在发展中重要的过程。
3.1 食品包装机械的控制方式
食品生产到包装的整个过程中应该要有三种控制方式。第一,开环控制,对于那些质量与包装要求不是很高的就可以采用此种控制方式,其成本相对较低,可靠性能很高是其优势。第二,闭环控制,主要是利用食品包装机械上的各种传感器来检测食品包装设备的工作状态,这样就有利于将检测到的各种信息反馈到设备上,对于产品与包装质量要求很高的应该要选择这种控制方式。第三,半闭环控制,主要是通过食品包装机械上的某一个传感器来检测工作状态,若是对于产品与包装质量要求很高的应该要首选这种控制方式。
3.2 食品包装机械上的控制器
自动化控制正在逐渐地应用到食品包装行业上,就当前食品行业来说,若是在包装机械采用控制器的话,就应该考虑以下几个方面。第一,要使用简单的电器回路,这样按下按钮就可以进行控制,简单方便。第二,尽可能使用可以编程的控制器,因为强大的逻辑功能,可以对食品包装机械进行一定的控制,这样有利于提高食品包装机械的灵活性,提高食品包装机械自动化的使用效率,更加方便了工人们的使用操作。第三,利用计算机进行控制,利用计算机的程序进行现在控制,对设备进行控制。
3.3 食品包装机械的驱动技术
食品包装机械的动作十分复杂,程序很多,同时在设备中各个动作也应该要保持一致。传统的食品包装机械一般都是使用一个主机,其次在通过复杂的工序来完成各个动作,这样就容易造成故障的出现,而且设备维护起来也十分的困难。所以,将先进的食品包装机械技术应用到食品包装机械上,这样就会使得整个设备在使用的时候非常简单。
3.4 食品包装机械上的传感器
若想要实现食品包装机械自动化,就应该要在食品包装机械安装传感器。比如说在食品饮料中的封装、清洁等都是需要用到传感器的。在食品包装机械上的传感器一般都会用到压力传感器、光电传感器等。
4 食品包装机械自动化的发展方向
4.1 食品包装机械朝数控化方向发展
若是能够将数控机床的经验教训应用到食品包装机械上的话,在一定程度就可以采用数字控制利用程序来控制食品包装的过程,进一步提高设备的适应度,增强设备的使用价值。
4.2 食品包装机械朝信息一体化方向发展
目前,CAD技术在工程行业得到了广泛的应用,同时若是能够将CAD技术应用到食品包装行业上的话,在一定程度上就可以减少设备设计的周期,同时在设计中也应该要充分考虑到人机工程学,这样才会考虑到人工在操作起来的时候是否方便简单。为了能够满足绿色环保要求,应该要将设计出来的结果应用到CAF,将软件的功能与结构进行优化。在产品生产的过程中可以将CAM技术应用到其中,这样就可以进行零件的加工与数控加工代码的生成。食品包装机械设备应该要从市场需求等方面开始调研,这样到最后的维修等过程中都可以统一归纳到CIMS中去。
4.3 食品包装机械监控与诊断朝智能化方向发展
为了能够进一步提高食品包装机械自动化的程度,增强食品包装设备的使用效率,应该要建立食品包装机械的监控与故障诊断系统,这样就应该在日常工作中收集各种故障。针对所收集到故障的原因、现象、位置等来建立故障诊断系统,对食品包装设备进行监控,在发现问题的时候就可以第一时间来进行解决。企业利用网络技术也是可以进行远程监控与设备故障诊断的。这样在一定程度上就可以减少工人在其中的参与力度,可以减少人工参与过程中而产生的污染食品的现象,保证产品的质量卫生。同时,就目前科技发展来看,可以利用商用网络设备开发商就可以进行远程的监控,提高自身产品在市场上的监控。
结语
就我国目前情况来看,食品包装机械的发展中背后大量的技术都是来源于国外。所以,在日后的发展中应该要提高食品包装机械的技术。在发展的过程中应该要提升驱动技术与数控技术,将数字技术融入到设备的开发与研究中,这样才可以进一步提升食品包装机械自动化、绿色化等。
参考文献
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关键词:包装机械 模块化设计 应用 前景
中图分类号:TB846 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)10(c)-0076-03
随着社会经济的发展,用户对产品的个性化提出了更高的要求。包装机械的设计也受到了市场经济的冲击,需要从缩减成本、加快开发和个性化设计等多个方面考虑自身的改变。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。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。因此,将模块化设计加在包装机械设计中是时展的趋势,也是包装机械缓解当前困境的措施。
1 包装机械模块化设计的内涵与特点
1.1 模块化设计的内涵
模块化设计是建立在分析产品功能基础上的,在选择前需要商家根据自身的需求选择模块。因此,模块需要根据种类作出划分,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。
模块化包装机械的模块有多种分类,根据功能和性能的分类大致有以下4种基本类型。
(1)横向类型。横向类型的模块化设计是指不改变产品的主参数,利用模块来实现产品的变形,以此来满足用户的需求。这种类型较为稳定,模块设计也较为简单,是较为常见的一种模块类型。
(2)纵向类型。纵向类型的模块化设计是指在同一类型的前提下,对不同规格的产品做定向修改。这种类型的模块可以使产品更加多样化,生产更多种类的产品,相比横向类型较为复杂。
(3)跨系列类型。跨类型的模块设计是指在一定范围内改变模块的某些性能,从而得到其他类型的产品。这种类型的模块设计可以满足多种用户需求,但是投入和复杂程度都较高。
(4)全系列类型。全系列类型的模块设计是一种综合体,它既包括了横向类型的模块化设计,也包括了纵向类型的模块化设计,是实现产品功能最大化的一种模块设计类型。
1.2 模块化设计的特点
模块设计是建立在机械系统基础上,同时它也结合了计算机系统和智能化系统,它的特点主要有以下几种。
(1)简化设计。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。
(2)产品柔性程度高。模块设计和机械设计不同,它可以独立地存在,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。
(3)便于维修。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。
(4)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。
2 模块的划分和接口
2.1 模块的划分
模块化设计是应用在机械设计中的,它不仅要符合自身模块的设计指标,还要考虑到机械设计中的要求和指标。所以,在一定程度上,模块的划分要满足机械设计的互换性原则,即模块配合补位的尺寸是有固定的标准,可以实现相同模块的互换。作为系统的一部分,模块的划分在一定程度上决定着机械系统能否正常运作。因此,模块的划分要有很强的灵活性,照顾到管理的方便。同时,还要考虑到产品的发展和变形,为实现其柔性奠定基础。在具体的模块划分中,要注意以下几点。
(1)满足模块多变性的需求。模块在划分的时候要从功能入手,力求用最少的模块可以组成功能最多的产品。
(2)满足模块独立性的需求。模块在加入系统之后虽然是整体的一部分,但是要能够独立存在,使其功能和结构在独立的情况下完整。
(3)结合部位的灵活。模块是要加入系统中的,并且可以随时拆卸。所以,模块的结合部位要便于结合与分离。
2.2 模块的接口
模块设计的基础是能够独立的存在且应用于整个包装机械的系统,所以模块的结合是模块最重要的部分,结合的补位也称为接口。模块的接口在一定程度上决定着不同模块之间的互换性和可组合性。据有关数据表明,模块的性能60%以上决定于其接口。因此,接口的重要性可见一斑。
对于包装机械来说,虽然其生产时的工艺力较小,不需要较多的依靠接口处的阻尼力。但是接口的标准化和通用化也决定着整个系统的性能,这关乎到模块能否在包装机械的系统中发挥相应的作用。因此,接口的设计一定要按照统一的标准,保证模块组合的有效性。
3 模块化设计在包装机械中的应用――以贴标机为例
3.1 贴标机现状
贴标机是包装机械中最常用的一种,它用于对包装成品做最后的加工,给产品贴上标签。经济在发展,时代在进步,人们在选择商品的时候希望从商标中得到更多的信息,以此给自身的选择提供参考数据。而且市场的需求的是多样的,所以产品也必须具备多样性的特点,这就给贴标机提出了更高的要求。
传统的贴标机是一对一形式的,一种标签对应一种机械。这种贴标机不仅提高了产品的成本,降低了商家的竞争力,还阻碍了产品的多样化发展。所以,模块化设计创新应用在了贴标机中。将模块化设计应用在贴标机后,有以下几点优势。
(1)降低生产的成本。贴标机在应用模块化设计后,可以实现多种标签的标记,在需要的时候更换相应的贴标模块即可。这就极大降低了生产的成本,提高了商家的市场竞争力。
(2)促进商品的多样化。市场的需求变化是很快的,产品想要满足市场的需求,必须加快自身的变化速度。产品的变化,相应的标签也将变化。因此,模块的设计可以让商家忽略产品变化对贴标机的压力,从而加快产品多样化的发展。
根据上述的分析,可以很明显地看出模块化设计在包装机械中应用的优势,也正因为如此,当前的包装机械大多采用模块化设计的方式。例如,德国的krones集团是全球领先的包装机械设计厂家,它们重视模块化设计和包装机械设计的结合,优化了包装机械的性能,使自己的产品在市场上更具竞争力。
3.2 模块设计在贴标机中的应用
模块化设计可以改进包装机械的性能,这是由于模块的多样性对包装机械功能的提升。首先,模块设计有自身的种类划分,根据上文的分析,模块的划分在一定程度上决定着机械系统能否正常运作,因此需要满足模块多变性的需求、模块独立性的需求和结合部位的灵活等设计要求。在贴标机中也是如此,它可以分为冷胶贴标模块、自粘贴标模块、标签滚压模块、基本模块和传送模块等。
不同的模块决定不同的性能,产品在制造的时候就可以根据需求选择相应的模块,然后组装完成贴标机。而且,这种选择的方案是不受限制的,客户可以最大化地实现产品的个性化,同时贴标签的位置也可以随意指定,将贴标机的功能再次提升。
在2005年的德国慕尼黑食品技术博览会上,krones公司展示了最新的高速贴标机,这种贴标机将商标的长度定在了240~600 mm之间,并且有一套通用的商标模块,可以实现多种商标的互换。而且这种贴标机更换模块的速度也较快,能灵活地满足商家的各种需求。因此,krones公司的贴标机迅速占领了市场,将模块化设计在包装机械中的应用完美诠释给了世人。
3.3 模块化设计在包装机械中应用的问题和前景
模块化设计虽然有着不可替代的优势,提升包装机械的性能,但是也有自身的限制因素存在,具体表现在以下几点上。
(1)开发的周期较长。模块化设计满足的功能较多,所以其在设计的过程中需要考虑多种问题,这就增加了模块化设计的难度,延长了模块化设计的周期。而且,模块化的设计还要考虑各部分之间的配合问题,这就导致了一个修改导致整体机构设计的修改。因此,模块化设计的前期设计工作任务量较大,需要从模块的自身问题入手,分别探讨不同的功过环境、不同的应用设备对整个模块的影响。基于这些原因,模块化设计的开发周期比较长,消耗的时间往往是传统设计方式的几倍之多。
(2)开发过程复杂。模块化设计需要兼顾多种模块的协同运作,还要考虑模块在整个系统中运作。所以,开发的过程比较复杂。而且,模块化设计还需要考虑电子技术和计算机技术在其中的应用,在整个开发过程中要协调多种技术之间的配合关系。特别是为了实现模块化设计的智能化,各种传感器和PLC等软件和程序都需要加在其中,使整个开发过程较为复杂,增加了模块化设计的难度。
虽然模块化设计有自身的限制因素存在,它的应用还是不可阻挡的。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,必须从机械系统的整体划分开始,利用模块化设计来优化整个包装机械的性能。再者,经济的高速发展需要包装机械生产的产品有一定的市场竞争力。因此,模块化的设计应用在包装机械设计中的脚步不可阻挡。就以目前的情况而言,我国的包装机械应用模块化设计的程度还不够高,跟发达国家还有差距。但是市场经济的压力和国家对技术的重视都给模块化设计在包装机械中的应用提供了动力,它的前途必然是一片光明。
4 包装机械设计中的其他优化方案
模块化设计是包装机械设计优化的一种方式,除此之外包装机械设计优化的方法还有虚拟设计这种方式。虚拟设计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。虚拟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。
除虚拟设计之外,包装机械设计方案的优化还有以市场需求为主的方式。需求决定市场,市场的需求方向即设计的优化方向。以目前的情况而言,包装机械行业的市场需求主要有包装机械的设计对环境的影响要小和设备购买的成本尽可能少。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。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。
5 结语
时代的发展给包装机械提出了更高的要求,需要从自身设计的柔性和符合市场需求等多方面做出调整,以满足发展的需求。改革是动力,要实现包装机械的发展,必须深化模块化设计的应用。以目前的情况而言,我国的包装机械行业和德国、美国和英国等国家相比存在一定的差距,模块化设计的应用也赶不上发达国家的脚步。但是,这也为我们提供了更多发展的思路和方向,可以借鉴他人成功的经验,最终实现模块化设计在包装机械设计中完美的应用。
参考文献
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在包装机械出现之前,包装完全依靠人力手工完成,不仅速度慢,而且在包装的规范性、准确性、美观程度方面都不尽如人意。直到1861年,德国建立了世界上第一个包装机械厂,并于1911年生产了全自动成形充填封口机,包装终于成为机械工业中一个独立的领域开始存在。相对地,中国包装机械起步较晚,经过20多年的发展,中国包装机械目前已经成为机械制造领域的十大行业之一。
法玛珈亚洲有限公司就是众多中国包装机械企业中的一个。
这是一个2001年在香港成立的年轻公司,12年的发展历程中,法玛珈亚洲有限公司始终专注于制药包装设备的市场销售、开发、设计、制造、安装调试及售后服务。公司的主要产品为自动数粒包装线、灯检机、贴标机、后段包装生产线和喷码机。2002年10月,法玛珈亚洲有限公司投资在广州开发区设立了生产基地――珐玛珈(广州)包装设备有限公司(以下简称法玛珈公司)――进行产品的生产制造。
包装机械企业的业务模式属于单件小批量,也就是说,针对每个新客户,包装企业的工程师都必须根据对方提供的信息和需求着手制定具有针对性的设计方案。一般地,每个包装设备都会涉及到机械、电气等各个学科,所以包装企业的产品设计和研发需要根据工程任务组成若干小组。在整个产品研发、生产的过程中,包装机械企业需要协调各个小组的数据和信息,以保证产品研发流程和生产加工流程的顺畅。更重要的是,包装机械的产品研发流程存在其特殊性:产品研发的流程并非是由加工生产企业一方来单独掌控,包装机械的设备采购方也需要一直参与到整个产品研发的流程当中来,且一些关键点必须由其确认才能顺序向下进行(如首次设计审查、设计审核、交付试验、运输和投人生产等),因此,包装机械企业必须建立起完善的项目管理体系才能有的放矢地推动产品研发项目:同其他每个单件小批量的应用企业相比,包装机械企业在产品研发过程中对项目的协同管理和流程管理要求更高。
“近几年我国的包装机械行业有了一定的发展,而且包装机械在国内的机械行业还占了非常巨大的份额。但是总体来讲,包装机械的含金量并不很高,以中低档的产品为主,所以中国的包装机械要取得比较大的快速增长,就需要在技术、制造、工艺和系统集成等方面有一个比较大的提升。这就是珐玛珈公司决定要与Siemens PLM Software合作一个重要的原因。”法玛珈公司副总经理齐显军接受本刊采访时说。
事实上,在珐玛珈公司自2002年成立以来就已经使用Siemens PLM Software的Solid Edge作为其全球产品开发平台,后来由于产品业务的需求,又选择实施了Teamcenter作为其产品研发流程管理和项目管理平台。
“实施Teamcenter之前,每个工程师把设计好的数据都存在各自的电脑上,这样数据非常分散,难以管理,各个组员之间就很难实现共享,更别说协同设计了。”珐玛珈公司研发部经理陈雪平接受采访时说。
在采用了Solid Edge作为设计工具以后,珐玛珈公司发现,由于设计师之间不能协同作业,因此所有的设计只能由同一名设计人员完成。同时,由于采用了效率更高的设计工具,设计数据量非常庞大,加之缺乏有效的数据管理手段,因此基本之前的设计数据都无法实现检索、版本不可控,数据重用率非常低。这就使得企业的CAD设计工具不仅不能发挥足够的优势,很多时候甚至成为企业业务规范化的障碍――这也成为影响企业深入应用CAD系统的症结。
最突出的问题是,由Solid Edge产生的产品信息和数据无法实现电子审核和,必须依靠人工来转递,这就使得应用企业对于流程的管理和监控充满了变数。加之这些产品相关数据、信息的更改都无法与用友ERP系统同步,因此项目管理基本无从谈起。
产品数据管理、规范企业产品业务流程、充分有效的项目管理等管理层面的要求成为企业必须解决的问题――PLM系统成为企业迫切需要实施的信息化系统。与其他从实际出发实施PLM系统的应用企业一样,珐玛珈公司对PLM系统有非常明确的功能要求。
首先,实施的PLM必须能够管理与产品相关的所有机、电、软数据,并能够实现跨组织、异构环境下的机、电、软一体化设计协作。其次,该PLM系统一定要能够帮助企业实现产品设计与零部件重用的管理,并能够根据现实的需求,实现跨组织的敏捷工作流程与变更管控能力。最后,针对企业的管理需求,实施的PLM系统要能够实现跨组织的项目协同、设计部门与采购部门的协作等。
应该说,珐玛珈公司针对PLM系统的需求并没有超出PLM系统能力的范畴,但是如何把企业需求转换为选择PLM系统时的要求,对于很多应用企业来讲,依然是不得不面对的问题。
事实上,珐玛珈公司在选择PLM系统时,最优先考虑的是:新实施的PLM系统必须与原有的CAD系统能够无缝集成。“在选择PLM系统时,公司的考量是多方面的,其中重要的考量就是PLM系统与CAD系统集成能力,Teamcenter与Solid Edge能够无缝的集成,且支持单一的数据源,能有效保证数据的准确性。”我们都知道珐玛珈公司最终选择实施了Teamcenter,也知道Teamcenter与Solid Edge的集成当然是最完美的,但是齐显军在谈到选择PLM系统时仍然首先强调了这一点。很显然,CAD工具和PLM系统之间的整合和集成,不仅仅是为了保护企业原有IT投入,这同样关系到,新建的PLM系统是否能够适应原本的产品研发平台和原有的产品研发管理体系、流程――PLM系统应该对企业原有的机制提供支持,而非重建。
在确认两者可以无缝集成后,功能性需求就是第二阶段的筛选标准。齐显军认为:选择Teamcenter,还因为其与Solid Edge都可以提供广泛、可拓展性的CAD和PDM的功能,能够满足企业不同复杂程度的业务需求。这不仅指技术,还因为“Teamcenter与Solid Edge系统来自一家具有良好声誉与品牌影响力的公司,具有深厚的工业背景和世界级软件技术,能够提供先进可靠的PLM系统,结合今宏科技本地化的服务、优秀的实施团队,相信会对PLM系统的成功实施部署提供有力的保障”。
系统架构因素、软件功能因素和系统提供商实力依次成为珐玛珈公司筛选PLM的重点因素。从现在的应用效果看,当时的选择无疑是正确的。
“通过Teamcneter强大的搜索功能和版本控制能力,工程师可以快速、准确地找到重用的设计数据,让工程师有更多的时间专注于设计本身,设计出更出色的产品。”针对已经应用于实际设计工作的PLM系统,设计主管欧阳鸿伟肯定了实施PLM系统对于工程师的意义。事实上,通过实施Teamcenter,珐玛珈公司现实了以产品结构为核心来组织数据,代替原来的文件夹组织方式,使上万张图样在Teamcenter产品结构树下层次关系清晰可见:他们不需要再为到处查找自己或别人的图样而东奔西走,点开桌面上的产品结构树就一目了然了。这不仅达到了数据共享的目的,能够很方便地查找到所需的图样,而且由于版本的管理和更改的及时,设计错误将减少,设计成本也相应的减少。
而在陈雪平看来,他更关注实施PLM系统对于产品研发流程的作用。他认为,利用Teamcenter中的流程管理,可以根据企业的实际情况,定制相关的流程模板,利用内嵌的浏览工具进行红线的批注,可完成校对审核过程。这样将原有的基于纸质文档的模式,改为电子审核,因此产品研发的流程更加有效率、更流畅,文件信息的准确性和一致性得以保证。不仅如此,Teamcenter也消除了各个项目小组之间信息孤岛的状态,其在各个小组之间建立了非常有效的连通管道,将各个小组的数据进行了有效的管理和共享,从而减少了重复设计的工作,达到了节省设计成本的目的。“通过Teamcenter,不但国内的团队能够进行协同设计,而且通过Teamcenter多站点协同技术,公司的海外团队也能共同参与项目的研发,缩短50%的项目开发周期。”陈雪平说。
从管理的角度讲,Teamcenter与ERP集成可以自动生成BOM表,大大减少了手工录入,在提高了效率的同时,也减少了录入错误。另外,对于前道工序设计的所有更改,PLM系统都可以及时地更新到BOM表中,这对于全流程的数据和信息同步更新无疑是前进了一大步。从操作者的角度看,通过Teamcenter的可视化操作,其可以及时查看机械设备上的零部件,也可以展示装配状态和装配图,因此对于采购人员查询一些数据会有很大的帮助。“通过Teamcnter和ERP的集成可以提高采购部门一部分的工作效率,对于库存管理和采购都有很大的帮助。”财务采购经理龚明芳对此感受颇深。
自选择、实施到应用,珐玛珈公司的PLM项目进展非常迅速,取得的成绩也非常明显。
目前,珐玛珈公司的设计人员都在Teamcenter环境中进行产品开发设计,100%的二维图样数据和设计变更在Teamcenter中进行管理,研发设计周期缩短了17%,生产准备时间缩短了20%。具体地,如平时设计人员要花20%~30%的时间来查找图样,而如今只需输入相关的查询条件,就能轻松地获得所需要的图样,同时获得正确的设计数据。再如,通过PLM系统与ERP系统的集成,原本一人大约需要2~3个工作日完成的BOM制作,现在只需轻轻一点,Teamcenter就自动生成相关的BOM。最明显的是,利用Teamcenter中的流程管理和打印管理模块,能减少不必要的出图过程:据统计,每月能缩短30%~40%的出图过程,每年能为企业节省近5万元左右的耗材费用。
关键词机械 设备 自动化 包装 工程 监控
引言
自动化是人类社会和科技进步的结晶,是生产率发展的必然趋势。机械设备的自动化技术是保证获得最高生产率、最优产品质量和最低成本的最好手段。机械设备的自动化技术的应用发展体现国家的科技水平。实现机械设备制造自动化技术的意义在于其技术和经济效果显著。机械设备制造自动化所带来的优点主要有:提高产品质量、提高生产率、缩短生产周期、促进产品更新、降低生产成本、提高经济效益、减轻工人劳动强度、改善劳动环境、带动相关技术的发展.。
1、包装机械设备自动化技术
包装机械设备按复杂程度可分为:简单、半自动和全自动三大类。而全自动包装生产线设备主要由二大部分组成:全自动包装设备和全自动码垛设备。
1.1全自动包装设备
全自动包装机由自动上袋系统、包装秤(视需要可设计为单秤或多秤)、平台、整形设备、拆边机、批号及生产日期打印机、输送机(含倒袋输送机、立袋输送机和平袋输送机),还可设置收尘装置等组成。自动上袋系统是全自动包装和半自动包装的主要区别。自动上袋系统对包装袋的质量要求比较严格,当包装袋涂膜不符要求时,自动上袋系统的故障率随包装袋质量下降而上升。如果非出口产品、贵重产品及对产品包装有严格要求的物品包装,从降低包装袋的成本和包装机的价格着想,建议采用半自动包装机。自动包装机,每小时可包装500kg的物品500袋,最大可达800袋到1200袋;称重精度达0.2,最高可达0.1。
1.2全自动码垛系统
全自动码垛系统由码包机、垛型加固机、物品姿态控制装置、输送系统、控制系统等部分组成。全自动码垛系统有高架式和低架式两种形式。高架式码垛机的班产量大于低架式码垛机的班产量。码垛按每层五袋,每袋40-50kg,每垛40袋计算,则每小时可码垛600袋,最高可达每小时码垛1200袋。全自动码垛机配叉车储运,则有装车机动灵活,运输、码垛、拆垛、搬移等任务都可实现机械化操作。使作业时间大为缩短,作业劳动强度大大减轻。一条全自动包装码垛生产线,建议操作人员2-3人为好。
对于年产量大于10万吨的企业,采用全自动包装码垛,可以产生极大的经济效益和社会效益;年产量在5万吨至10万吨的企业,也有明显的经济和社会效益;年产量在5000吨以上的企业,建议采用半自动包装码垛生产线,也可获得大的经济和社会效益。
1.3 全自动包装码垛生产线
全自动包装码垛生产线的特点:
(1) 自动化过程已逐步实现。包装材料或包装容器的自动整理、输入以及产品的输出;单机及机组和生产线的自动协调工作和故障的自动处理;对包装质量的在线自动检测和自动剔除不合格品;为适应多品种、小批量生产包装设备的实际需要,可实现柔性化自动包装码垛。
(2) 包装码垛设备成套性较强。包装设备多为连续作业的单机联动线和机组,成套性较强,其成套方式有:把具有不同功能的单机或机组与辅助设备配套成龙为连续作业;设计制造具有多种功能的作业线,现代化生产中包装机械不仅将制袋、充袋、封口、称量、码垛、运输等功能组合在一起,而且将清洗灭菌、计量、贴标、打印、检测和传递输送等功能也结合起来组成成套作业。
(3) 可靠性较高。全自动包装线系统功能多,工位多,机构复杂,要求运动准确,动作迅速、协调,工作可靠。在现代化工业生产中包装设备已是生产流水线上的关键设备。为此采用了必要的检测和监控措施,对故障及时显示或报警,针对常见故障和误操作,设置安全防护措施,使设备即使在意外情况下也不致损坏。在报警发出后,由操作人员干预,使设备恢复正常运转。
(4)较强的通用性。包装设备的通用化、系列化、标准化,更有利于实现包装自动化。工业包装线及装备的构成应该模块化。每一个特定用户在物料的性质、称量精度、生产率以至码包、封口方式等方向都可能有不同的需要,但是有很多动作是相同或相似的,只是尺寸大小不一样,粮食类谷物自动包装与化肥、矿物颗粒自动包装以及小包装的动作也有相似之处。因此,可以将包装装备的组件设计成通用化。国外,有的国家包装机械的通用化程度已达百分之70到90。
1.4 半自动包装系统
由于产量及其他原因,由人工完成如供袋和封口作业,有时不要求进行在线整治、质量复核、检测、打印和垛型加固等作业,这时系统也称为半自动包装系统。
2、包装线对自动化装备的需要
2.1包装线对自动化装备的需要
很久以来,包装生产线只到把物料包装好为止,尤其是25kg 以上的重袋包装更是如此,至于后续的搬运工作则完全由搬运工人来完成。造成这样局面有多方面的原因,但主要是我国生产力水平较低,劳动力便宜,资金缺乏,科研人才少,管理落后等。包装行业存在的问题要想进一步发展以及参与国际竞争还必须找出自身缺点和不足,纵观20余年的发展过性,不难发现我国包装机械行业中存在某些明显的不足,概言之有以下几点:
(1)低水平产品重复生产多。如小型自动封口机、真空包装机、小型灌装机、小食品生产设备等。这些设备技术难度小、成本低、起步快。因此,不少企业选中它做“入门”产品,以此积累资金再展鸿图。这样,就造成产品不可避免地重复,产品积压卖不出去,自然又影响设备的更新,最终使得生产水平难以提高。
(2)高技术含量的产品尚未有人生产。如高压杀菌设备,连实验室阶段也未进入;又如多层共挤设备,其共挤头也是从美国购来配套的。
(3)自主开发能力较弱。一方面是我们企业起步较晚,还未摸清市场的规律;另一方面是科技力量薄弱,高科技人才资源不足,掌握先进的设计、应用CAD的人还不多,许多企业是看好别人已生产的产品市场不错,买来图纸依样画葫芦,结果不理想。有的企业照搬国外产品测仿,达到了样机水平则称为“国际先进水平”,实际上是早已淘汰的产品。如均度机,人家已有适应高温、高压、高粘度物料的,均质粒度可达1um, 的设备问世,我们还拿3um的普通设备标上国际先进水平。这样固步自封影响了产品的开发,即使有新产品,其档次也不高。又如,由于目前科技迅猛发展,超细粉状或准纳米级粉状的包装流动性很差,应该研究提高流动性的机构,以满足自动生产线的要求。
2.2包装自动化的需要
为了改变包装行业现状,对包装装备的自动化有以下要求或者发展趋势:
(1) 机电仪综合技术是包装码垛生产线的发展主流。自动化程度是衡量包装机械技术水平的重要标志。其内容包括工艺过程、工艺参数、物料流动、产品质量、运行故障、安全防范等的自动控制和包装物、包装袋或容器、包装产品、包装过程的自动检测两个方面。由于大量采用了微电子、远红外、传感等高新技术,特别是微型计算机的应用,使水平迅速提高,从而减少了人工操作,提高了包装质量。
(2) 在促进单机高速化的同时,注意提高系统的效率。高速化是提高包装机械生产效率的主要途径,为此,不断提高包装速度已成为总的发展趋势,其主要途径是在提高自动化水平的同时不断改进结构。还将更多的注意力投向提高整个包装系统的生产效率,使高速化向深层发展,使包装系统更加经济合理。
(3) 在发展专用机的同时,积极开发通用机型。对于某些形状、尺寸基本固定,生产批量较大的包装物,为了提高生产效率,简化产品结构,便于专业化生产,往往有各种相应的专用设备进行包装。但由于多品种小批量的商品市场需求以及中、小型用户的发展,多功能通用包装机械发展十分迅速,其适应范围也愈来愈广。这类包装机械的特点是单件小批生产,甚至同种设备因客户要求不同也可能有一些变化。有些企业为追求效益只希望生产少数儿个品种,最好是一次投一批料生产多台,企业要求各异,设备亦可设计成模块化的,功能可以加减,控制亦可以简繁,这样也便于把设备做精、做好。要提高标准化水平,发展“积木式”包装机械和生产线。为缩短包装机械制造周期,降低生产成本,便于自动化生产及方便用户使用和维修,整机和部机的标准化、系列化将逐步深化。通过不同传动装置及执行机构等的组合,便于产生不同的效果。
结束语
机械设备的自动化技术是人类长期的社会实践中不断追求的主要目标。随着科学技术的不断进步,自动化制造水平也越来越高。采用自动化技术,不仅可以大大降低劳动强度,而且可以提高产品质量,改善制造系统适应市场变化的能力,从而提高企业的市场竞争力。
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