2015年安全工程师考试案例讲解16
一、水产食品包装机械发展现状
食品和包装机械行业作为食品工业提供装备的工业，形成于20世纪七十年代末与八十年代初，经过八十年代的快速发展，九十年代的高速增长，通过引进、消化吸取、国产化生产，目前已进入结构调整、产品质量升级、提高创新能力的关键时期。近5年来食品包装机械行业每年以11%-12%的平均增长速度发展，2002年食品和包装机械全行业总产值近400亿元，已成为机械工业系统十四大行业之一，初步满足了我国食品工业的需要。目前我国已有包装设备的生产厂家5000多个，年产达20多万台套，产品品种达3700多种，除满足国内需要外，还有一定数量出口。2002年全国食品和包装机械进出口总额21.4亿美元，其中进口15.4亿美元，出口6亿美元，进口仍大于出口。
食品包装机械存在的主要问题有：
1、与国外产品的差距大。我国食品包装机械近几年来取得了很大的成绩，但与国外产品相比仍存在20年的技术差距。单机多，成套少;主机多，辅机少;技术含量低的产品多，高技术、高附加值、高生产率的产品少;通用机型多，特殊要求、特殊物料加工的机型少。机械产品的质量差距主要表现在稳定性和可靠性差、造型落后，外观粗糙、基础件和配套件寿命短、无故障运行时间短，绝大多数产品还没有制定可靠性标准产品性能与国外同类产品相比，生产能力低、能耗高。较好的产品小时生产能力仅是国外先进水平的1/2，能耗成倍地高于国外先进产品水平。目前我国的食品和包装机械只有5%达到国外上个世纪90年代水平，20%达到国外80年代水平，60%才达到国外 70年代的水平。
2 、科研开发能力低。我国绝大多数食品加工和包装机械制造企业属于中小企业，基本上不具备自主研发能力;由于科研投入不足，研究院所和高等院校的实验条件不完善，造成我国市场上的产品主要还是仿制、测绘或稍加改造的国产化，产业主体技术依靠国外，有自主知识产权的产品少。根据规定技术开发投入可占销售收入的 3 %，但大多数企业投入的资金都很少，无法保证新产品、新技术的开发。产品开发缺少创新，开发手段落后，不能紧跟市场需求及时提供产品。
3 、企业规模小，重复建设严重。我国的食品包装企业大部分规模偏小，“小而全”是其主要特征之一，多数企业年产值在几百万到一千万之间，低于100万的企业为数还不少。人均劳动生产率多数企业在10万人民币以下。每年有近15% 的企业转产或倒闭，但又有15% 的企业加入这个行业，极其不稳定。同时存在着不顾行业发展要求，重复生产那些成本低、工艺水平比较落后、易于制造的机械产品，行业内目前大约有1/4的企业存在低水平重复生产现象。这是对资源的极大浪费，造成包装机械市场的混乱，阻碍行业的发展。
二、食品包装机械的发展趋势
随着科学技术的不断发展，各种食品、水产加工品的出现，对食品包装技术和设备都提出了新的要求。目前食品包装机械竞争日趋激烈，未来的食品包装机械将配合产业自动化，促进包装设备总体水平提高，发展多功能、高效率、低消耗的食品包装设备。
1、实现食品包装机械机电一体化
传统的包装机械多采用机械式控制，如凸轮分配轴式，后来又出现了光电控制、气动控制等控制形式。但是，随着食品加工工艺的日益提高，对包装参数的要求不断增多，原有的控制系统已难以满足新形式的发展，应采用新的技术改变食品包装机械的面貌。当今的食品包装机械是集合机、电、气、光、生、磁于一体的机械电子设备，在设计时，应着力于提高包装机械的自动化程度，将包装机械的研发与计算机结合，实现机电一体化控制。
机电一体化的实质就是从系统观点出发，运用过程控制原理，将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合，实现整体最佳化。具体地讲，它是将微机技术引入到包装机械，应用机电一体化技术，开发智能化包装技术，按产品自动包装工艺要求组合成全自动包装系统进行生产，生产过程的检测与控制、故障的诊断与排除将实现全面自动化，实现高速、优质、低耗和安全生产。可用于水产加工食品的精确计量、高速充填和包装过程自动控制等，将使包装机械结构大为简化、提高包装产品质量。如最常见的塑料袋封口机，其封口质量与包装材料、热封温度和运行速度等有关。如材料(材质、厚度)发生变化，那温度和速度也要随之改变，但变化多少却难把握。如采用微机控制，将各种包装材料的封口温度和速度的最佳参数匹配输入微机存储器，再配上必要的传感器，组成自动跟踪系统，这样，不管哪个工艺参数改变，都能保证最佳的封口质量。
2、采用新技术，建立自动化、多样化、多功能集成化的包装机械新体系
食品包装机械其技术发展趋势主要体现在高生产率、自动化、单机多功能、多功能组成生产线、采用新技术上。如：多工位制袋真空包装机，其制袋、称重、充填、抽真空、封口等多种功能可在一台单机上完成;功能不同、效率相匹配的几种机器可组合成功能较齐 全 的 生 产 线 ， 如 法 国CRACECRYOYA 和ISTM公司研制的鲜鱼真空包装生产线。采用相关新技术，在包装方法上大量采用充气包装取代真空包装，将充气成分、包装材料与充气包装机三方面的研究紧密结合起来;在控制技术上，更多地应用计算机技术和微电子技术;在封口方面应用热管和冷封口技术。另外，随着 包装从单一技术转向与加工相结合研究取得进展，应将包装技术 领域延伸到加工领域，开发包装 加工一体化的食品加工包装设备。
3 、适应国际市场要求，开发设计绿色包装机械
加入WTO后，国际包装机械行业竞争日益激烈，国外的绿色贸易壁垒对食品包装机械行业提出更高的要求，所以必须改变传统的包装机械设计及开发模式，在设计阶段考虑到使包装机械在其全生命周期中(设计、加工制造、装配、使用、维修直至废弃后处理处置过程)对环境无影响或影响最小化、使其资源低耗、易于回收 等“绿色特征”，以提升我国包装 机械的核心竞争力。设计时应从 设备的结构、使用的材料、制造工 艺、模块化、可拆卸、均衡寿命、 人机工程、可用性等几个方面进 行“绿色设计”。
4 、企业向专业化、规模化发展
我国的食品包装机械必须走 专业化生产的道路，靠简单重复， 扩大生产数量的办法是行不通的， 必须发展中高档设备，努力提高 技术含量，把产品做精、做专、做强。对于食品包装机械零部件生产可专业化，很多零部件不再由包装机械厂生产，而由通用的标准件厂生产，某些特殊的零部件由高度专业化的生产厂家生产，尽快调整我国包装行业“小而全”的格局。