探究自動化在包裝機械中的運用

盛元寧

（哈爾濱商業大學，黑龍江 鶴崗 150028）

1 現狀簡述

我國包裝機械行業于20世紀70年代開啟，第一臺機械是以日本機械為參考而創造的。在40多年的發展中，我國包裝機械業取得了令人艷羨的成績，本行業已是機械工業中的支柱產業，卻沒有核心自主科技。包裝機械企業多為民營和股份制，占到了八成以上，擁有核心自主技術的或大型國有企業比例非常少。目前，我國包裝機械品種繁多，但多數都不能直接投產，仍處于測試或改善階段。相較于發達國家，我國的包裝機械行業有待繼續完善，具體問題如下：

（1）創新不足。設計人員素質不夠、科研和產業結合不緊密、行業資源配置不合理，導致了創新度不足，阻礙行業發展。

（2）設計方法不足。整個設計中創新度低，模仿痕跡明顯。只有不斷提高自主創新能力、提升制造企業內部管理水平、引進并發展先進技術的基礎上，才能有效促進我國包裝機械行業的發展。在當前經濟狀況和技術水平條件下，將自動化技術運用到包裝機械行業是可行的方法。

2 應用分析

計算機技術在機械行業的影響，最主要的是促進了其自動化發展。計算機技術能實現包裝機械系統要求的反饋和負反饋信息的功能，也能滿足機械設備的自動化生產要求，從而減少人力作用因素。包裝機械是一整條的生產線，故而在包裝機械中應用自動化技術，需從不同的設備和元件分析。

2.1 控制系統——整體主導

主要通過PLC系統實現，可將程序語言邏輯化地映射到生產中，PLC控制系統可靠性強、設計靈活、操作簡單，極大地提升了包裝機械的自動化程度，滿足了生產需求。

2.2 傳動系統——運輸分類

傳動系統是對物品分類別地進行運輸的系統，未包裝的物品被運送到包裝機械中，包裝好的物品被傳送到其他指定的位置。傳動系統為整個包裝機械實現連續工作提供基礎支持，它通過電機達到控制生產速度的目的。現在包裝機械的傳動系統將PLC和變頻器應用在其中，實現自動化，自主調節速度、精度，提升響應速度和運行效率。

2.3 顯示器——反應信息

顯示器是人為控制生產的重要環節。當設備出現問題后，信號會首先反饋至顯示器，實現人為調節。

2.4 模塊化設計——反饋方法

模塊化設計是一種方法，以要求的不同功能決定不同包裝機械設計，可實現最大化滿足客戶需求，適時根據市場變化，減緩包裝機械更替速度，使生產有更多選擇。控制系統可據生產需求切換變化模塊，實現生產自動化。

2.5 檢測系統——監督保證

檢測系統被用以首先檢測產品是否合格，并以此為基礎，再剔除不合格產品。自動化技術下的包裝機械檢測系統是自動運行的，傳動系統將產品運送至指定位置，通過檢測系統檢驗產品。合格成品將繼續運送至下一步驟，而機械手臂會將不合格成品挑出并剔除。整個檢測并剔除的過程會全自動化，無需太多人力投入。

上述例舉的設備或原件都體現了包裝機械中自動化技術應用的實例。包裝機械是一整套設備，為滿足不斷變化的市場需求，提高機械自動化水平，使自動化技術合理有效運用在每一環節中、并使之促進包裝機械高效生產是當務之急。

3 未來展望

3.1 發展趨勢

包裝機械自動化的發展趨勢主要體現如下：（1）生產效率提升。

（2）適應能力增強。當商品要求發生變化，不更換機械生產線，只需適時調整。

（3）故障檢測修復。計算機系統自主檢測故障，或遠程診斷并排除。

（4）初具自動識別能力。通過傳感器和邏輯程序實現自動識別功能，PLC系統可滿足包裝機械的自動識別需求。具備自動識別能力后，一定程度上生產為獨立個體，可滿足各種需求。

（5）污染耗能減少。可持續發展經濟理念，指生產中少污染，或要求在等耗時多產。

3.2 發展要求

包裝機械行業的發展以高生產、適應強、故障少易排除、可自動識別和少污染為目標，自動化技術相應要求如下：

（1）信息傳導。傳感器技術可收集和接受信號，實現內部自主控制。為加強對信息的傳導能力，必須加強應用傳感器技術。

（2）物流自動化。物流自動化可將包裝生產串成一個整體，大大節省人力和物力，是整個包裝生產線的傳動基礎。為提高包裝機械自動化的程度，必須加強應用物流自動化技術。

（3）安全檢測。對設備檢測，結果轉換為信號，傳至傳感器，通過計算機形成指令，以指揮包裝機械生產。安全監測技術是傳遞信號的基礎，在包裝機械的自動化中必不可少。

4 結 語

隨著經濟的發展和時代的進步，機械行業發展需求也在不斷變化。行業內更替速度快，要求設備的可變性高。在市場需求變化中，包裝機械自動化的發展加快步伐、拓寬深度是當務之急。我國包裝機械行業發展起步晚，為了追趕發達國家，引入智能化的概念、應用自動化技術等，實現生產高效率和智能化是正確之道。