德國與美國、日本、意大利均為世界包裝機械大國。德國包裝機械在設計、製造、技術性能等方麵居於領先地位。2002年,德國包裝機械產值達34億歐元,歐洲包裝機械的70%為德國生產。德國的包裝機械77%出口,占世界包裝機械出口市場的29%,名列第一位。中國是德國包裝機械的重要出口國,尤其是食品加工及包裝機械。
deguobaozhuangjixiedeshejiyijushichangtiaoyanjishichangfenxi,mubiaoshinuliweikehuyouqishidaxingqiyefuwu。suizhekexuejishudefazhanjishichangjingzhengdejiaju,kehudexuqiuyeyuelaiyuegao,zhezhongxuqiutixianzaiyixiajigefangmian:一是提高生產效率,以滿足交貨期和降低工藝流通成本的需要,對一些產品,還要求包裝機械和生產機械相銜接;二是為適應產品更新變化的需要,包裝機械要具有高的柔性和靈活性;三是當設備出現故障時,要求能進行遠程診斷服務;四是環境汙染,包括噪聲、粉塵和廢棄物少;五是購置設備投資盡可能少,價格要盡可能低。
為滿足客戶要求,德國包裝機械製造廠商和設計部門采取了諸多措施。
工藝流程自動化程度越來越高
幾年前,自動化技術還隻占包裝機械設計的30%,現在已占50%以yi上shang,大da量liang使shi用yong了le微wei電dian腦nao設she計ji和he機ji電dian一yi體ti化hua控kong製zhi。包bao裝zhuang機ji械xie自zi動dong化hua程cheng度du不bu斷duan提ti高gao,一yi是shi為wei了le提ti高gao生sheng產chan率lv,二er是shi為wei了le提ti高gao設she備bei的de柔rou性xing和he靈ling活huo性xing,三san是shi因yin為wei包bao裝zhuang機ji械xie需xu要yao完wan成cheng的de動dong作zuo複fu雜za,多duo采cai用yong機ji械xie手shou來lai完wan成cheng。如ru巧qiao克ke力li糖tang就jiu用yong機ji械xie手shou替ti代dai了le原yuan來lai的de手shou工gong動dong作zuo,使shi包bao裝zhuang保bao持chi了le原yuan來lai的de風feng格ge。
包裝機械自動化設計有以下兩個特點:
diyi,meigejixieshoujunyoudandudiannaokongzhi。yitaibaozhuangjixieweiwanchengfuzadebaozhuangdongzuo,xuyouduogejixieshouwancheng。caozuoshi,zaiyoudiannaokongzhideshexiangjiluquxinxihejiankongxia,jixieshouandiannaozhilingwanchengguidingdongzuo,quebaobaozhuangdezhiliang。
第(di)二(er),具(ju)有(you)對(dui)材(cai)質(zhi)及(ji)厚(hou)度(du)的(de)高(gao)分(fen)辨(bian)能(neng)力(li)。在(zai)包(bao)裝(zhuang)過(guo)程(cheng)中(zhong),包(bao)裝(zhuang)材(cai)料(liao)的(de)厚(hou)度(du)及(ji)材(cai)質(zhi)變(bian)化(hua)不(bu)易(yi)為(wei)人(ren)眼(yan)所(suo)辨(bian)別(bie),所(suo)以(yi)在(zai)包(bao)裝(zhuang)機(ji)械(xie)上(shang)常(chang)采(cai)用(yong)由(you)電(dian)腦(nao)控(kong)製(zhi)的(de)攝(she)像(xiang)機(ji)和(he)探(tan)測(ce)器(qi)來(lai)分(fen)辨(bian)。攝(she)像(xiang)機(ji)現(xian)已(yi)發(fa)展(zhan)到(dao)能(neng)自(zi)行(xing)檢(jian)查(zha)和(he)辨(bian)別(bie)攝(she)像(xiang)的(de)圖(tu)片(pian),並(bing)在(zai)顯(xian)示(shi)屏(ping)上(shang)顯(xian)示(shi)。目(mu)前(qian)機(ji)器(qi)在(zai)加(jia)工(gong)時(shi)轉(zhuan)速(su)是(shi)不(bu)能(neng)變(bian)的(de),今(jin)後(hou)應(ying)根(gen)據(ju)材(cai)料(liao)的(de)變(bian)化(hua)改(gai)變(bian)轉(zhuan)速(su),控(kong)製(zhi)在(zai)最(zui)優(you)化(hua)狀(zhuang)態(tai)下(xia)工(gong)作(zuo),並(bing)且(qie)實(shi)現(xian)自(zi)動(dong)清(qing)理(li)、自動消毒和自動清潔。
提高生產效率,降低工藝流程成本,最大限度地滿足生產要求
德國包裝機械以飲料、啤酒灌裝機械和食品包裝機械見長,具有高速、成套、自動化程度高和可靠性好等特點。其飲料灌裝速度高達每小時1200瓶,香煙包裝每分鍾12000支。
提高機器轉速是-個(ge)複(fu)雜(za)問(wen)題(ti),速(su)度(du)越(yue)高(gao),單(dan)件(jian)生(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben)越(yue)低(di),但(dan)廠(chang)房(fang)使(shi)用(yong)麵(mian)積(ji)隨(sui)之(zhi)增(zeng)高(gao),故(gu)障(zhang)率(lv)也(ye)隨(sui)之(zhi)提(ti)高(gao),反(fan)會(hui)使(shi)效(xiao)率(lv)降(jiang)低(di),因(yin)此(ci)應(ying)尋(xun)找(zhao)兩(liang)曲(qu)線(xian)的(de)結(jie)合(he)點(dian)。
另外,電動機速度也是有限度的。一般而言,轉速提高15%-20%,就將帶來一係列複雜問題。
提高生產效率除提高轉速外,還可從另外的渠道設法解決。
如采用連續工作或多頭工作方式。包裝機械工作方式有間歇式和連續式,能連續工作,也就提高了生產效率;一台設備內也可有多條生產線,生產同一產品或幾種不同產品,但必須提高可靠性。
也可以降低廢品率,提供故障分析係統。廢品造成的生產損失是驚人的,包括產品損失和材料損失,因此要盡量減少廢品損失;包裝機械出售時還應提供故障分析係統,進行模態分析尋找故障,或通過因特網進行遠程診斷。今後要生產效率得以提高。
還(hai)可(ke)以(yi)使(shi)產(chan)品(pin)機(ji)械(xie)和(he)包(bao)裝(zhuang)機(ji)械(xie)氣(qi)體(ti)化(hua)。許(xu)多(duo)產(chan)品(pin)要(yao)求(qiu)生(sheng)產(chan)之(zhi)後(hou)接(jie)著(zhe)就(jiu)進(jin)行(xing)包(bao)裝(zhuang),以(yi)提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)。如(ru)德(de)國(guo)生(sheng)產(chan)的(de)巧(qiao)克(ke)力(li)生(sheng)產(chan)設(she)備(bei)及(ji)包(bao)裝(zhuang)設(she)備(bei),就(jiu)是(shi)由(you)一(yi)個(ge)係(xi)統(tong)控(kong)製(zhi)完(wan)成(cheng)的(de)。兩(liang)者(zhe)一(yi)體(ti)化(hua),關(guan)鍵(jian)是(shi)要(yao)解(jie)決(jue)好(hao)在(zai)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li)上(shang)相(xiang)互(hu)匹(pi)配(pei)的(de)問(wen)題(ti)。
適應產品變化,設計要具有好的柔性和靈活性
youyushichangdejiliejingzheng,chanpingengxinhuandaidezhouqiyiyuelaiyueduan。ruhuazhuangpinshengchansannianyibian,shenzhiyigejiyibian,shengchanliangyoudouhenda,yinciyaoqiubaozhuangjixiejuyouhaoderouxinghelinghuoxing,shibaozhuangjixiedeshoumingyuandayuchanpindeshoumingzhouqi,zheyangcainengfuhejingjixingyaoqiu。
包裝機械設備的柔性和靈活性常表現在以下三個方麵:
一是量的靈活性。既能包裝單個產品,也能包裝不同批量產品。
二是構造的靈活性,整台設備采用單元組成,換用-個或幾個單元,即可適應產品的變化。
三是供貨的靈活性。可采用單元組合,將各單元組合在-起供貨。如糖果包裝機在一個共同基礎上,組合不同的單元,包括三個進料口、四種不同的折疊包裝形式,這樣一台機器就可同時包裝9-10種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)糖(tang)果(guo),由(you)多(duo)個(ge)機(ji)械(xie)手(shou)操(cao)作(zuo),在(zai)一(yi)台(tai)攝(she)像(xiang)機(ji)的(de)監(jian)控(kong)下(xia),指(zhi)揮(hui)其(qi)動(dong)作(zuo),要(yao)包(bao)裝(zhuang)哪(na)種(zhong)糖(tang)果(guo)就(jiu)可(ke)取(qu)哪(na)種(zhong)進(jin)行(xing)包(bao)裝(zhuang)。產(chan)品(pin)改(gai)變(bian)了(le),隻(zhi)要(yao)改(gai)變(bian)攝(she)像(xiang)機(ji)內(nei)的(de)程(cheng)序(xu)即(ji)可(ke),從(cong)而(er)使(shi)設(she)備(bei)具(ju)有(you)好(hao)的(de)柔(rou)性(xing)和(he)靈(ling)活(huo)性(xing)。
提供成套設備
deguodebaozhuangjixieshejiyouqizhongshigenjuyonghuxuqiu,weishengchanqiyetigongquanmiankaolvjiegouxingjijingjixingdewanzhengxitongfangan,bingyongjisuanjifangzhenjishuyanshicaozuogeiyonghukan,zhengqiuyijianhoujinxingxiugai。zaiweiyonghutigongshengchanzidongxianhuoshengchanliushuixianshebeishiyouqizhuzhongchengtaowanzhengxing,wulunshigaojishufujiazhihaishijiaojiandandeshebei,douanpeitaoxingyaoqiutigong。
德國包裝機械廠家也將提供成套設備作為自己的努力目標。如-條飲料灌裝線,有200多個微電腦件,有許多管線、顯示屏,有100多種控製各種包裝動作的軟件程序,為滿足每小時1200瓶ping的de生sheng產chan能neng力li還hai需xu兩liang條tiao線xian工gong作zuo,因yin此ci整zheng個ge飲yin料liao灌guan裝zhuang線xian的de生sheng產chan需xu占zhan半ban個ge足zu球qiu場chang的de麵mian積ji,他ta們men要yao求qiu所suo有you這zhe些xie設she備bei均jun能neng由you一yi個ge廠chang家jia提ti供gong。而er當dang前qian我wo國guo包bao裝zhuang機ji械xie生sheng產chan一yi大da弱ruo勢shi就jiu是shi生sheng產chan單dan機ji多duo、成套流水線少,主機多、輔機少,配套性差。德國的這種作法很值得我們借鑒。
普遍使用計算機仿真設計技術
隨(sui)著(zhe)新(xin)產(chan)品(pin)開(kai)發(fa)速(su)度(du)不(bu)斷(duan)加(jia)快(kuai),德(de)國(guo)包(bao)裝(zhuang)機(ji)械(xie)設(she)計(ji)普(pu)遍(bian)采(cai)用(yong)了(le)計(ji)算(suan)機(ji)仿(fang)真(zhen)技(ji)術(shu),即(ji)將(jiang)各(ge)種(zhong)機(ji)器(qi)元(yuan)素(su)以(yi)數(shu)據(ju)庫(ku)存(cun)人(ren)計(ji)算(suan)機(ji),把(ba)圖(tu)紙(zhi)數(shu)字(zi)化(hua)後(hou)輸(shu)入(ru)計(ji)算(suan)機(ji),計(ji)算(suan)機(ji)可(ke)自(zi)動(dong)合(he)成(cheng)為(wei)三(san)維(wei)模(mo)型(xing)。再(zai)把(ba)實(shi)際(ji)生(sheng)產(chan)時(shi)的(de)數(shu)據(ju)和(he)指(zhi)標(biao)輸(shu)進(jin)去(qu),把(ba)各(ge)種(zhong)可(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)的(de)故(gu)障(zhang)輸(shu)進(jin)去(qu),計(ji)算(suan)機(ji)三(san)維(wei)模(mo)型(xing)即(ji)可(ke)仿(fang)照(zhao)真(zhen)實(shi)工(gong)作(zuo)情(qing)況(kuang)進(jin)行(xing)操(cao)作(zuo),演(yan)示(shi)出(chu)能(neng)達(da)到(dao)的(de)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li)是(shi)多(duo)少(shao)、廢品有多少、生產線各環節是否能匹配生產、瓶ping頸jing在zai何he處chu等deng等deng,顯xian示shi屏ping上shang顯xian示shi的de曲qu線xian一yi目mu了le然ran,並bing可ke根gen據ju客ke戶hu的de意yi見jian修xiu改gai模mo型xing。計ji算suan機ji合he成cheng速su度du很hen快kuai,因yin此ci修xiu改gai工gong作zuo迅xun速su方fang便bian,直zhi到dao使shi客ke戶hu或huo設she計ji者zhe滿man意yi。采cai用yong計ji算suan機ji仿fang真zhen設she計ji技ji術shu,大da大da縮suo短duan了le包bao裝zhuang機ji械xie的de開kai發fa設she計ji周zhou期qi。
baozhuangjixieshejibujinyaozhongshiqigongnenghexiaolv,yeyaozhuzhongqijingjixing。suoweijingjixingbuwanquanshijixieshebeibenshendechengben,gengzhongyaodeshiyunzhuanchengben,yinweishebeizhejiufeizhizhanchengbende6%-8%,其他的就是運轉成本。