后道包装处理的智能化发展

文/ 李学永

后道包装处理的智能化发展

文/ 李学永

近年来，随着国内人工成本的逐年提高，利用设备进行后道包装的观念变得越来越有吸引力——在这样的大趋势下，智能机器人码垛技术在国内快消品制造后道环节正在逐步兴起与应用。

伴随着中国制造业的发展，以及国内人力成本的逐年上升，传统的包装工序作为劳动力密集处理的环节，越来越受到众多企业精益化生产的关注，并逐步摆脱传统认为是生产附属环节的观点，衍生出一个专业性较强的技术领域，即是所谓的包装技术行业。

在产品生产过程中，尤其在与国民生活息息相关的快速消费品生产工艺中，根据包装物是否将直接接触到产品（比如食品、饮品、洗剂、化妆膏粉等），通俗分为两个技术门类，即初级包装（或前道包装）和次级包装（或后道包装）。

初级包装是与特定产品的性质密切相关的，现代的生产工艺里，初级包装基本都是由专业设备完成的，直接人力已经完全无法适应或取代此类包装方式，例如常见的食品充袋、灌装、真空密封、旋盖等。

而次级包装则不同，除了某些特殊如化工、危险品行业以外，大多数生产的包装过程都能够由人手直接操作完成，比如贴标签、装箱、套膜、打包、堆垛等，设备反而不是必需的。有鉴于此，次级包装设备的制造企业需要认识到，和自身竞争的不单只有其他同行，另一个最主要的竞争者其实是这些直接体力劳动者。

次级包装（后道包装）的常见设备包括：绕带机、缠膜机、封箱打包机、码垛机、贴标机、输送车、智能筛检设备等。但由于这些环节都可以被直接人工所取代，所以买方在选购次级包装设备的时候，通常都会首先和人工成本进行直接比较。如果一个地区的人力成本较低，客户购买次级包装设备的驱动力就明显不足。

近年来，随着国内人工成本的逐年提高，利用设备进行后道包装的观念变得越来越有吸引力。因为这些环节虽然可以依赖人力操作，但也总会衍生出一些问题，例如单个员工在单位时间内的劳动效率比机器设备低；人员的频繁更替带来质量管理的风险、在操作过程中人员会失误犯错，违章操作更有可能给劳动者自身带来危险和伤害，等等。

同时，考虑到包装设备的生产效率、稳定性（可靠性）、可操作性以及对操作者的安全保护等全方位的比较优势，在人力成本上升、直接劳动力短缺、国家劳动法规越来越严苛的背景下，采用相应设备与应用技术来处理产品的次级包装环节，正逐步为广大决策者所认同。

在这个大趋势中，一个具有代表性的事件，是智能机器人码垛技术在国内快消品制造后道环节的逐步兴起与应用。

从全球市场来看，利用机器人进行码垛作业也就在最近二十年左右的时间。由于后道包装环节主要涉及制成品的包装箱处理，要求设备具有比较大的载荷能力和灵活的可操作性。

上世纪90年代，机器人行业取得了关键性技术突破，推出了载重量更大的多轴机器人，一些欧洲企业率先利用它来开发实现对成品包装箱的自动化搬运、堆放等功能，并且逐步在实践中完善规范规格，也有力促进了包装机器人家族的发展与完善。

总部位于荷兰的西赛工业集团公司（CSI Industrial B.V.）,是欧洲首批成功开发此类应用技术的厂商，西赛集团公司于1964年在鹿特丹创业，最初仅是一家小型的输送机供应商，其后不断地发展壮大，至今已经有超过50年的成长历程。公司专注于产品及物料的自动化输送、码垛、搬运等技术领域，现正朝着智能产品搬运及处理行业最受尊敬和最有价值供应商的目标迈进。

近20年，西赛公司将经营重点放在利用机器人进行产品处理这一方面，提供全体系自动化的解决方案，尤其专注于智能码垛处理这个环节。换句话说，公司专注于当产品放进包装箱之后、到从包装箱再次取出之前的这个环节。这个环节的技术方案大致包括：包装箱的自动识别、检查、转移、输送、码垛、标签、缠膜、捆扎、打包、分配等，西赛公司能够与长期合作伙伴一起，为客户提供一整套的物料搬运系统与服务，从最初的咨询、设计，到生产、组装、运送、安装和调试。如今，这类产品及服务已经被客户广泛接受，业务范围遍及世界各地。

近几年来，国内企业对自动化设备和解决方案的需求在快速增加，尤其是机器人产业正迎来难得的发展机遇。根据中国机器人产业联盟发布的统计数据，2015年中国工业机器人市场销量达到6.7万台，连续三年成为全球第一大工业机器人市场。

统计数字显示，作为全球增长最快的工业机器人市场，从2010年到2016年，中国工业机器人的总供给量年均增长速度约为40%，而其中用于产品搬运、上下料处理环节的工业机器人比重达到60.1%，成为带动机器人产业成长的一支强劲动力。

虽然从市场总体来看，目前国内的次级包装环节的机器人应用程度还不高，但相关机构预计，应用于后道包装领域的机器人拥有量，将占到国内工业机器人总用量的10%左右，这也预示着一个十分庞大的市场容量。在如此迅猛的发展趋势下，依靠市场需求的拉动和国家政策扶持，次级包装行业无疑将迎来百花争艳的智能机器人新时代。

本文作者系西赛（中国）公司业务总监。