包装机械是一门特殊类型的专业机械.它 的发展对包装工业水平的提高起着重要的作 用。进行包装机械开发时，首先遇到的问题是. 市场需要什么样的包装机械，即用户对包装机械的整体功能有什么要求？因为用户购买包装机械不是为了获得其实体，而是为了得到它的 功能。若满足了用户对其功能的要求，用户就愿 意为此支付相应的费用。包装机械整钵功能是 指包装机械系统中各子功能群体共同作用的总 和.包装机械整体功能规划是指对市场需求和 技术发展进行研究，从总体上规划出包装机械整体功能方案•以此作为包装机械开发的总目 标。

在进行包装机械开发时，首先对包装机械 整体功能进行研究,为打破原有设计构思，广泛 采用新技术，创建新方案，提供一种有效方法。

2包装机械整体功能规划过程

为了完成对包装机械整体功能进行总体规 划,其工作程序可分为三个基本阶段。

2.1确定对象搜集信息

包装设备制造企业根据自身实力和经营目标，确定哪些包装机作为研究的对象,有目的捜集用户要求和市场潜在需求信息，査询有关资料，了解国内外同类包装机械的技术现状和发 展动态等。在此基础上，对现有包装机械进行功 能分析和市场潜在所需功能进行预测。

2-2功能整理和评价

对收集到的各种需求信息进行分析，初歩 拟定包裝机械所需各项功能。运用价值分析方 法,对各项功能进行评价，去掉弟余功能.

2. 3建立新方案

以定义的各项功能要求为岀发点.用一定 的方式，提岀包装机械整体功能方案，对提岀的 多个方案进行分析、评价、比较，择岀最优方案。

3包装机械整体功能规划方法

包装机械整体功能规划方法可分为功能组 合和功能分解两种类型.具体分为六种方法。这 些方法从不同侧面提供了规划包装机械整体功 能的思路.实际中，可灵活运用，多方位思考，以 便科学地提岀包装机械的整体功能方案。

3,1功能组合

功能组合是将包装机械整体功能表示为若 干子功能的组合.不同的功能组合，得岀不同的 设计方案，可从中挑选岀最佳的方案.

3、 1一1基本功能和辅助功能的组合

基本功能是包装机械必不可少的最主要的 功能。例如螺杆充填机，充填一定重量的物料是 基本,功能.用户正因为该产品具有他所要求的

充填功能才会购买，它是用户要求的功能，在构 思中不能随意改动.辅助功能是为了帮助基本 功能的实现而附加的功能。例如螺杆充填机的 检査充填物的重量,剔除不合格重量，显示数据 等是为了保证充填质量而附加的辅助功能，基 本功能和辅助功能的有机组合,使老式、精度低 的螺杆充填机变为自动、高精度的新机型，提高 了包装质量和使用效果.

3. 1.2多种基本功能组合

这种组合强调一机多能。如新型液体饮料 自动包装机，打破传统包装机械功能单一的结 构,将制盒、灭凿、灌装、计量、封口、成型等多种 基本功能组合在一起。一台新式包装机可替代 传统的几台旧式包装机，减少了操作人员。具有 占地面积小，用户固定投资少，劳动生产率高的 特点,赢得了用户的欢迎.

3.1.3使用功能与美学功能的组合

使用功能是指包装机械使用上直接必需的 功能,它给用户带来效用.相对于植用功能，还 有美学功能,它给用户以优美的艺术享受功能。 对于包装机械，主要是使用功能,但包装机械若 造型精巧别致、色彩协调、现代感强，可以给操 作者带来一种舒适和魅力，有利于调动生产人 员的工作情绪，提高生产效率，从而达到充分发 挥使用功能的目的.因此使用功能和美学功能 的组合，能提高包装机械的内在质量和外观品 质，增强包装机械的市场竞皐力。

3.2功能分解

由于要满足用户若干不同使用要求,包装 机械作为一个整体表现出复杂性,功能分解就 是将包装机械夏杂的总功能分解为若干简单的 分功能.将整体反映出的问题，通过解决一个或 几个简单个体而求得间题的解决，使复杂的问 题获得了简单的解决办法。

3.2.1按使用要求分解功能

根据用户不同用途的要求，对某些通用型 包装机械的基本功能及各个有用功能应具备的 程度进行确定，从功能满足带来的收益与功能 不足造成的损失两方面寻求收益最大、损失最 小的功能构成,去掉多余功能，使包装机械具有 最佳的功能构成,满足用户的需要•还可根据市 场不同层次的需求，把包装机械整体功能按性 能参数分解为不同型号规格，不同条件水平的 系列功能，形成系列产品。系列包装机械具有相 同的整体功能,但其功能水平（性能、规格、参 数》不同。因而需要对各个不同层次的用户进行 广泛调査，选择出包装机械中使用用途最广,数 量最多的一个规格为基型,应用相似原理，拟出 其它规格参数，形成合理的包装机械系列，以达 到用有限数量的规格和功能指标满足不同层次 用户的要求，

3.2.2按技术要素分解功能

包装机械的整体功能，是通过一定原理、结 构，采用一定的材料和工艺制造出实物来实现 的，包装机械产品结构、零件数目、材质状况、设 计水平与加工工艺不同，其整体功能的实现方 式和程度就不同.按技术要素可以把包装机械 整体功能分解为水平不同的多个档次.例如：食 品包装机的“灭菌”功能，有蒸煮法、药物法、紫 外线法、微波法、红外线法等■,又如对“印刷商标 图案”功能要求,有滾印、压印、移印网印、喷墨 印刷等.对包装机械整体功能的技术分解，能合 理地利用先进技术，提高包装机械的技术水平. 3.2. 3按生产要素分解功能

具有一定整体功能的包装机械是在一定的 生产条件下制造出来的,对包装机械进行整体 规划时，要考虑有相应的生产条件，如企业的发 展规模、工艺技术发展水平、设备更新改造、工 艺装备和工艺流程的调整.为了经济合理地将 包装机械制造出来，可把包装机械整体功能按 生产要素分解成独立的功能单元（如标准单元、 通用单元、专用单元），最大限度降低生产成本， 保证包装机械的整体功能。

4包装机械整体功能规划与市场分析

包装机械品种繁多，渉及到各行各业.例如 食品工业中，有糖果包装、茶叶包装、饮料包装等。各类化工品中，按其产品形状又分为粒状、 膏状、块状、粉状、液体包装等。新包装机械是否 受用户的欢迎，是否有发展前途，是通过市场来 反映的，因此对市场需求的调査研究是包装机 械整体功能规划的重要依据"目前包装机械的 发展趋势有以下几类：

4. 1高速型

随着商品经济的发展，某些商品（如液体饮 料、烟等）的消费量有了成倍的增加，而产品包 装已构成影响产品生产的一个重要环节。为了 和产品的高速化大生产相适应,包装机械曰趋 高速化、联动化、自动化。但包装机械的包装速 度提高，和其机械结构、材质状况、生产工艺、装 配精度、控制系统、相关设資的协调联动及其他 性能（振动、噪声、磨损）等V关。加何改善上述 因素，提高包装机械的包装速度是包装机械开 发中的一个课题。

4.2多用型

在包装机械原有的基础上，采用新技术，增 加新功能和用途，使新型的包装机械能适应不 同的工作条件和环境，能实现多种包装用途，可 以一机多能。例如收缩式多功能包装机，既可进 行收缩包装，又可进行一般产品的封口包装,给 用户带来方便和利益.

4.3节能型

节能是指降低能源和原材料的消耗。我国 虽是一个大国，但能源紧张，资源也不丰富。消 ,耗资源和能源的多少，是评价包装机械优劣的 一个重要方面。因此如何采用新技术，改进包装 机械的结构，降低各种消耗，是今后值得不断探 素的一个重要问题。例如：在包装机械中采用微 控技术，有效提高产品包装质量，减少损耗；使 用激光技术，自动扫描切割箱型纸板，降低原材 料的消耗。又如把传统的瓦楞纸板热成型工艺 改为冷成型工艺.可以大大节约热能’采用先进 的热管技术，改造热封器封头的结构，达到节约 热能的目的；采用新型传动技术，减少零部件数 目，简化结构，最大限度地提高传动部分的机械 效率，降低电能等。节能型包装机械必将受到用 户的青睐.

4.4系列型

为适应产品包装的多品种，小批量的要求， 按给定的包装产品范围’将包装机械分解成标 准单元，通用单元和一系列不同规格的专用单 元.根据市场的实际需求,组合成一系列不同型 号和规格的机型，不仅可增加包装机的用途，还 可满足不同层次用户的需求，便于用户的维修. 还能有效地降低包装机械的设计周期，提高包 装机械厂家经营的灵活性.

4.5智能型

由于微电子工业的迅速发展，徴机控制等 新技术在包装机械中得到广泛应用，使包装机 械的功能增强，自控化水平越来越高。具有记 忆、会话、模仿等智力功能的包装机器人，已开 始取代人完成各种高难度的繁重包装工作，使 包装机械开发进入全新境界。

4.6边缘型

当今，高科技以群体的形式出现,多种学 科，多种技术互相结合，如信息技术、光电子技 术、遥感技术等多种技术的融合，不仅为包装机 械增添了许多优异功能,而且为人们拓宽了解 决复杂问题的思路.

4.7高精尖型

高新技术的应用，促进了高精尖型包装机 械的发展"例如日本cCW-S—21。型组合式 自动计量抑，在重量为500~1000g,计最速度 为80-100次/min,精度误差仅1〜并能存 储40种数据，高精尖型包装机械凝结了当代最 新科技成果,可以开辟全新市场。

5包装机械整体功能规划与技术开发

包装机械整体功能规划必须满足市场需 求，但它又依赖技术进步。因此,应充分挖掘现 有技术潜力，开发新技术.才能创造出具有新整 体功能的包装机械。包装机械技术开发的途径 有很多，主要有以下几种。

5.1独创性技术开发

独创性技术开发是建立在成熟的科学研究 的基础上.是基础学科研究的发展和扩广。基础 学科研究的发展往往蕴育着新技术的发明。例 如，爱因期坦的受激光辐射的理论阐述，为激光 技术的发明与应用奠定了理论基础。1960年， 根据激光原理制作的第一个红宝石激光装置诞 生。以后各种激光专业技术应运而生。在包装 机械领域，对激光技术的研究，形成全新的激光 全息印刷技术。它是在基础科学研究的根基上， 通过应用研究取得技术上的重大突破，故属于 独创性技术开发，作为包装机械设计人员需有 敏锐的洞察力，善于理解基础学科中的新思想， 新原理，新技术，科学地将它们应用到包装机械 整体功能规划中。

5.2综会型技术开发

综合型技术开发是利用现有技术，创造出 具有新功能的生产能力以及新包装机械。用日 本入的话来说，“综合就是创造，比如庞大的 “阿波罗”计划中，没有一样是新技术，但综合起 来，就全然变成了新的东西。

目前,包装技术在世界各地的发展极不乎 衡,认真学习和研究各先进国家和地区的先进 技术和关键技术，结合我国实际情况，把全世界 现有的包装技术和科学原理加以重新组合，使 其羣统化,便能创造出具有崭新整体功能的包 装机械。技术综合的另一方面是,综合其它领域 中发明的技术成果,将它俏移植到包装机被上。 包装机械市场的竞争，已成为高新技术的竞争。 现代化高效能的包装机械将综合应用大量的高 新技术.所应用的技术有：航天工业中的热管技 术,微电子技术，信息处理技术，传感技术〈光电 及化学）、激光技术、生物技术、新的机械结构与 材料等。通过多种高新技术的有机结合,可以开 发出自动化程度高、能耗低、可靠性好、结构先 进的整机功能好的包装机械.

5-3仿生技术的开发

科学技术发展到本世纪中期，生物界的种 种奥妙逐斷被揭示.许多生物在漫长的进化过 程中，为了适应变化的自然环境，形成了许多导 航.识别、计算等优异功能。例如，螳螂能在 Q. 05s的瞬间，计算出飞掠眼前的小昆虫的飞 行方向、速度、距离，一举捕获之，其快速灵敏 性、高效性、可靠性令人惊奇，它使上吨重的电 子跟踪系统相形见细。对生物界的这些机能进 行研究和模仿，开辟了发展现代科学技术的新 途径.向生物界寻找新技术原理和方法，将其应 用到包装机械上，可以促使包装机械更精巧和 灵敏。例如薄果分选机就是模拟人工选萍果的 行为制成，它可以根据莓果颜色、大小和软硬程 度，把薛果分成优劣两类。

总之，包装机械整体功能规划应和现代的 先进包装技术的开发和研究相结合，才能创造 出技术含量高、质量上乘、自控水平先进、能耗 低、可靠性好、结构先进、造型美观的新型包装 机械。