數智化技術在白酒包裝生產過程中的應用

摘" 要：隨著工業4.0時代的到來，數智化技術已逐步在白酒包裝生產領域展開應用，并成為提升白酒包裝生產效率和產品質量的關鍵。該文重點分析自動化控制、機器視覺、大數據分析及物聯網等關鍵技術的實際運用情況。實際應用表明，這些技術的融合不僅利于優化生產流程，提高操作精準度，還增加產品的市場競爭力。此外，該文也討論數智化包裝生產過程中面臨的主要問題與挑戰，為白酒包裝生產企業合理選用數智化技術提供參考。

關鍵詞：工業4.0；數智化技術；包裝生產；生產效率；市場競爭力

中圖分類號：TS261.48" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2025）07-0165-04

隨著經濟全球化和市場競爭激烈化，包裝生產行業面臨著如何降低生產成本、提高生產效率和滿足市場個性化需求等壓力。數智化技術作為一種創新解決方案，通過將先進的制造技術和信息技術融合應用，可顯著提升包裝生產的響應速度和靈活性。數智化技術并非數字化和智能化在某個節點上的簡單應用，而是通過數字化和智能化連通生產全過程，實現生產全過程的實時監控和質量控制，并能通過數據分析預測生產、維護等需求，進而做出合理的排產計劃[1]。因此，研究數智化技術對推動包裝行業的技術進步和產業升級具有重要意義。

白酒包裝是白酒生產的最后一個環節，通常需要經過上瓶、洗瓶、灌裝、壓蓋、裝盒、裝箱和碼垛等10余道工序[2]。當前，多數白酒生產企業仍采用傳統包裝生產方式，大部分工序主要由人工完成。然而，隨著工業4.0時代的到來，傳統的包裝生產方式已難以同時滿足市場對于個性化、高效率和低成本的需求。在科技創新的背景之下，科技賦能、智慧生產等正成為白酒行業新趨勢，“數智化賦能”已成為白酒行業共識。近年來，瀘州老窖股份有限公司（以下簡稱“瀘州老窖公司”）持續加大科技創新力度，加快產業轉型升級，大力培育和發展新質生產力，推動白酒產業高質量發展。正式啟用的白酒行業首家“燈塔工廠”，運用人工智能、工業物聯網等智能制造技術，生產效率提高了2倍以上，年包裝能力達10萬t，數智化程度達到行業頂級水平。數智化技術的引入為白酒包裝生產帶來了新的發展機遇。

1" 數智化技術概述

數智化技術是指運用數字化信息和智能化手段對生產全過程進行管理和控制的高新技術[1]。在白酒包裝生產領域，涉及到一系列先進技術的集成運用，包括但不限于自動化控制技術、機器視覺技術、大數據分析技術和物聯網技術（IoT）等。

自動化控制技術是實現生產流程自動化的基礎，它通過使用傳感器、控制器和執行器，實現了各包裝機械的精準控制，減少人為干預，提高生產效率和一致性[3-4]。如自動貼標機可以根據預設參數精準執行標簽定位任務，確保每個標簽都符合質量標準。

機器視覺技術是通過圖像識別、模式匹配等方法實現對產品的實時檢測和判斷，確保包裝的質量和完整性[5]。在白酒包裝生產過程中，人工智能（AI）技術的融入，促進了視覺系統持續地自我優化，從而提升檢測的準確性和提高缺陷識別的精度[6]。

大數據分析技術是通過分析收集到的海量數據，發現生產過程中的模式與趨勢，進而優化生產流程，提升資源利用效率，預測維護需求，降低生產成本，以實現生產的最優化[7]。此外，通過解析和研究市場及消費者數據，可制定精準有效的目標市場戰略，從而提高企業運營效率[8]。

物聯網（IoT）技術則是通過將各種信息傳感器集成于生產設備并聯網，實現設備間即時的數據交互與通信，進而為決策提供數據支持[9]。通過實時監測IoT設備在白酒包裝生產線上的數據，可以精確把控設備的運行狀態，及早識別和預防故障，從而減少停機時間，提升生產線的穩定性和效率。

2" 數智化技術在白酒包裝生產中的應用

2.1" 智能包裝機械的應用

智能包裝機械可為白酒包裝企業提供高效率、高質量的生產手段，是數智化技術在白酒包裝生產中的典型應用體現。通過傳感器、執行器和控制系統協同工作，智能包裝機械得以執行復雜的包裝任務，如灌裝、噴碼、貼標、裝箱等。智能包裝機械在靈活性和自適應性上超越了傳統設備，能實現不同規格、形狀產品的快速切換，以響應市場多元化的需求[10]。

例如，全自動智能灌裝機可通過流量計或者稱重傳感器來確保每個酒瓶內酒水的注入量都達到預定標準。這不僅提高了灌裝的精確度，減少酒水的浪費，還保證了每一瓶白酒體積的一致性，對維護品牌形象和保障消費者權益具有重要意義。全自動貼標機則是基于高精度相機和圖像處理技術，實時監測標簽位置和貼合情況，確保每個標簽均能精準地粘貼于預設位置。若檢測到所貼標簽存在偏差，系統即時調整，省去人工檢查和二次返工，顯著提高了生產效率和產品外觀質量。瀘州老窖公司歷時3年自主研發出的全自動白酒裝盒機更是顯著提高了生產效率，一次性解決了手工裝盒流程繁復、用工多的問題。

此外，通過將智能包裝機械與生產管理系統（MES）和企業資源規劃（ERP）系統集成，還可實現訂單管理、生產調度、設備維護和質量控制等環節的智能化。這種集成應用不僅能提升生產線的透明度和可追溯性，還能基于實時數據優化決策，進而實現整個白酒包裝生產過程的高效協同。

智能包裝機械的運用極大推動了白酒包裝生產向數智化方向發展，為白酒企業提供了高效且穩定的生產手段。隨著科技的持續推動及成本的逐步降低，智能包裝機械在白酒包裝行業的應用將更為普及。

2.2" 機器視覺檢測系統的應用

機器視覺檢測系統通過使用高分辨率攝像頭和先進的圖像處理算法對產品缺陷實施監控，是白酒包裝生產線上質量控制的重要手段。在高速生產線上，機器視覺檢測系統能精準地捕捉到細微缺陷，如瓶蓋劃痕、污點、酒體雜質及液位偏差等問題，確保每一件產品在出廠前均符合既定的質量標準要求[11-15]。

例如，可以通過對視覺檢測系統設置不同的參數來識別酒瓶、酒蓋或酒盒在形狀、顏色以及尺寸等方面存在的缺陷，一旦發現異常，系統即時發出剔除指令并將缺陷物料排除。當檢測貼有防偽標簽的產品時，視覺檢測系統不但可以檢查標簽的位置是否正確，文字是否清晰可讀，還能讀取標簽上的信息以驗證產品的真偽，從而增強消費者的權益保護。瀘州老窖公司將基于機器視覺和卷積神經網絡的數字化檢測技術成功應用于酒體雜質檢測。在酒體雜質檢測精度為100 μm時，雜質檢出率高達99.9%，極大地提高了線下產品的質量。

此外，機器視覺檢測系統的應用也極大地提升了生產效率[16]。以往主要依賴人工目視檢查的任務，如今已可通過設備自動完成，顯著提升了生產線的檢測速率和精確度，大幅度提高產能和產品質量，不僅降低了人力成本，還防止了因視力疲勞而產生的誤判。同時，視覺檢測實現了數字化記錄檢測結果，為生產過程提供了可追溯的數據支持[17]。

機器視覺檢測系統在人工智能和深度學習的融合應用中，其智能化和準確度將得到進一步提升[18]。可以預見，新型的機器視覺檢測系統能實現檢測任務的自我學習與適應，進而提升檢測速率和準確性，為白酒包裝生產質量保駕護航。

2.3" 數據分析與追溯性的應用

數據分析與追溯性的提升不僅能提高生產效率和產品質量，也為白酒企業提供了強大數據支持，是數智化技術在白酒包裝生產過程中應用的另一關鍵方面。借助云計算平臺、物聯網（IoT）技術與大數據分析的整合應用，企業得以監控并深度挖掘生產線上產生的海量數據，從而實現對產品全生命周期的追蹤和管理[19]。

例如，采用二維碼或采用射頻識別（RFID）標簽來標識酒蓋，這些標簽記錄了瓶蓋的生產批次、檢驗結果、生產企業等關鍵信息[20]。隨著酒蓋在生產線上的流動，各環節的傳感器和數據采集設備會實時更新這些信息。在生產過程中，再將酒蓋、酒瓶、酒盒、酒箱和托盤等關鍵信息實施五碼關聯后，通過掃描二維碼或讀取RFID標簽，即可獲取到每一瓶酒的所有生產歷史記錄，從而實現對產品的精確追溯[21-22]。

此外，通過深度分析各項追溯數據，可揭示生產過程中的效率瓶頸和質量隱患[23]。若某一批次產品出現質量問題，數據分析結果可幫助企業快速定位問題環節，如包材缺陷、設備故障或操作失誤等，從而及時采取糾正措施，防止問題擴散。

數據分析與追溯性的提升幫助企業實現了生產流程優化、質量控制提升、供應鏈透明化、產品溯源與防偽驗證，以及市場分析和客戶反饋的有效利用，從而提升產品質量，增強市場競爭力，提高消費者滿意度。隨著技術持續進步，未來白酒包裝生產的數據分析和追溯性將更加智能化，為企業和消費者帶來更多價值。

2.4" 智能物流系統的應用

智能物流系統不僅提升了物流效率和準確性，還增強了整個供應鏈的響應能力和客戶服務質量，是數智化技術提升供應鏈效率的重要體現[24]。自動化倉儲、先進的分揀系統以及實時跟蹤技術的集成運用，確保了智能物流在包裝材料和成品酒配送中的的高效、準確。

例如，包裝材料如酒瓶、瓶蓋、紙箱等的分類存放和管理可通過自動化倉庫管理系統（WMS）實現，利用自動化搬運設備，如無人搬運車、輸送帶，實現材料的即時補給。這不僅減少了人工操作，還顯著提高了物料處理的速度和準確性。當生產線上的某種包裝材料即將耗盡時，無需人工干預，系統自發啟動補給程序，從而保證生產的連續性和減少潛在的停機時間。

在成品酒的物流管理中，智能分揀系統根據訂單需求自動執行各類產品的分類揀選，并通過優化裝載策略降低運輸成本。同時，結合條形碼或RFID技術，系統能夠對每件產品從倉庫到終端客戶的流轉過程進行實時監控，確保物流信息的透明性和可追溯性。憑借物流過程的實時監控和追蹤機制，企業可以在發生延誤時及時通知客戶，并提供準確的貨物追蹤信息[25]。這種透明度有助于優化客戶體驗，增強品牌信譽，并利于企業在出現問題時提供更優質的客戶服務。

3" 數智化包裝生產的問題與挑戰

3.1" 生產效率優化的問題

盡管數智化技術的應用可以顯著提高生產效率，但在實際操作中，仍有諸多實際應用問題亟待優化和解決。例如，生產線的設計和配置通常需要根據產品特性和市場需求進行定制，并確保在最高效率運行。然而，這種定制化設計和按需配置可能會增加生產線的復雜性和不穩定性，從而影響生產效率。此外，生產過程中的設備故障、物料供應不穩定以及產品更換等因素也會對生產效率產生負面影響，可能導致生產中斷、延誤交貨時間，甚至影響產品質量。因此，如何通過智能調度和實時監控來優化生產流程，減少停機時間，提高生產線的適應性和靈活性，成為數智化包裝生產中的核心挑戰。

3.2" 成本管理的問題

數智化包裝生產線的初期投資通常都比較高，這對于許多中小型白酒企業來說，無疑是一筆沉重的經濟負擔。中小企業通常流動資金有限，而高額的投資可能會給它們帶來相當大的財務壓力。此外，智能化設備的定期維護和升級也需要持續的成本投入，這進一步增加了企業的經營成本。因此，在引入數智化包裝技術時，企業需要有效平衡投資回報，確保生產效率的提升能夠抵消額外的成本。這意味著企業在引入新技術之前，需要充分評估其帶來的經濟效益和潛在風險，以確保投資的合理性和可持續性。

3.3" 質量控制的挑戰

在數智化包裝生產中，質量控制是一項關鍵而艱巨的任務。盡管目前采用機器視覺系統可實現部分檢測功能，但在實際應用中，仍然存在誤判和漏檢的風險[6，26]。這些風險可能源于多種因素，如設備性能、算法準確性、環境干擾等。在變量繁多的生產過程中，如何確保每個產品都符合質量標準，特別是在高效率的生產線環境下，依然是待解的挑戰。因此，開發更為精準且高效的質量檢測技術，構建全面的質量追溯體系，對提升智能化包裝生產的質量管理水平至關重要。

3.4" 環境保護與可持續發展

數智化包裝生產追求的不僅是經濟效益，還包括對環境保護和社會責任的重視。這要求在生產過程中最大限度地減少能源的使用和廢物的產生，采用可循環利用或易于生物分解的物料，并采取措施以降低噪聲與污染排放等環境問題。此外，數智化包裝生產還需要考慮產品從設計到廢棄整個生命周期內的環保問題。因此，探索如何在不影響生產效率和產品質量的前提下，實現綠色生產和可持續發展，是數智化包裝生產領域面臨的一項長期課題。

4" 結束語

數智化技術為白酒包裝生產帶來了革命性的變革，為企業帶來了前所未有的機遇。這些技術極大地提升了生產效率和產品質量，同時增強了整個行業的市場響應能力和客戶服務水平。隨著數智化技術的持續發展，其在白酒包裝領域的應用必將進一步擴大且更加深入。企業應積極擁抱變革，不斷提高自身競爭力。同時，為應對日益嚴峻的國內外競爭環境，白酒包裝企業還需加強與各利益相關方的協同合作，共同推進其數智化轉型進程。然而，數智化轉型過程并不會一帆風順，需要企業采取切實有效的策略，并通過多渠道融資、建立研發機構、與高校和研究機構合作等方式來應對諸如資金壓力、技術快速迭代、人才短缺等挑戰，以實現持續性發展。

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Abstract： With the advent of the Industry 4.0 era， digital intelligence technology has gradually been applied in the field of liquor packaging production and has become the key to improving liquor packaging production efficiency and product quality. This paper focuses on the actual application of key technologies such as automation control， machine vision， big data analysis and the Internet of Things. Practical applications show that the integration of these technologies not only helps optimize production processes， improve operational accuracy， but also increases the market competitiveness of products. In addition， this paper also discusses the main problems and challenges faced in the digital packaging production process， providing reference for liquor packaging production enterprises to rationally select digital intelligence technology.

第一作者簡介：林子吉（1981-），男，博士，高級工程師。研究方向為酒類包裝及包裝標準化。

*通信作者：趙丙坤（1979-），男，高級工程師。研究方向為包材采購、包裝設備研發。