包装机械日趋自动化，而机器人作为自动化技术最具竞争力的技术，适合重复性、快速性、准确性、危险性的工作。另外，生产厂商都希望寻求更低的生产成本。机器人自然而然地承担起这个重要角色，因为其不仅能带来更高的灵活性，而且也能降低成本。随着包装机器人被越来越多的企业所知悉，将会有更多人因为其灵活和可靠的优点而选择使用它。机器人将替代许多传统的设备，成为包装领域的重要助手。在速度和激情成为时代的最强音的时候，面对日新月异的市场，包装机械设备的效率成为当下企业关注的焦点，新的具有智能化、自动化功能的包装机型将逐步替代传统成为未来的主流。
智能化的包装机械走进机器人时代
包装是企业生产中的最后一道工序，也是关系到企业经济效益的重要工序，因此优质的包装机械对于企业来说至关重要。机器人包装的出现，进一步提高了企业的生产效率，促进了社会的持续发展。在这个日趋自动化的时代，高端科技产品必然成为社会主流，包装机械随着不断的发展，也渐渐跟上了时代的步伐，渐渐向智能化迈进，机器人几乎出现在所有的包装功能领域，尤其是在码垛、装箱和拾取/放置领域应用最为普遍。
包装机器人具有很多优点，它的技术先进、精密、智能，实现了增加产量、提高质量、减少资源消耗和环境污染的目标，是包装机械自动化水平的最高体现；同时，利用机器人自动化生产线不仅能够大大增强企业竞争力，也给用户带来了显著效益。另外，它不仅保证产品质量，提高生产效率，降低废品率及故障率，还避免了大量的工伤事故。
随着企业自动化水平的不断提高，机器人自动化生产线的市场肯定会越来越大，将逐渐成为自动化生产线的主要形式。食品、化工、医药、粮食、饲料、建材和物流等行业已经大量使用包装机器人自动化生产线。机器人技术在包装行业中的应用飞速发展，在过去的5年中从9.5%增加到了17.4%，几乎翻了一番。包装机械行业实现智能化已是时代的潮流，而谁先实现生产智能化，谁就会把握主动权。包装机器人的应运而生，掀起了技术革命变革，并由此带动了包装行业的飞速发展，我国的包装机械行业因此迎来了高速发展期。
全球诸多国家近半个世纪的包装机器人的使用实践表明，包装机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。我国已经成为全球第二的包装大国，但是距离强国还有很长的一段距离，而包装技术以及设备还不够先进是其主要原因之一。为此包装机器人的出现带来了包装行业的飞速发展，同时，包装行业的发展也促进包装机器人的改进和发展。
伴随科学技术的进一步发展，产品智能化已是必然趋势，智能化、自动化、电子控制、实现机电一体化等是今后包装机械产品发展的轴心方向。包装机械行业要向着智能化方向发展，尽快解决落后设备技术的问题，力求生产出来的新型包装机符合市场的需求，符合现代化生活的要求。虽然包装机械实现智能化道路十分坎坷，需要技术支持，需要时间发展，但是，行业必须把握大方向，朝着智能化不断发展。
机器人成包装行业重要助手，发展前景可观
包装工业机器人用途主要是用于体积大而笨重物件的搬运、装卸和堆码等。包装工业机器人还用于人体不能接触的洁净产品的包装，如食品、药品，特别是生物制品和微生物制剂及对人体有害的化工原料。随着机器人技术的成熟和产业化的实现，使得包装工程领域中应用机器人的范围越来越广。尤其食品工业是包装机械产品应用大户，随着食品工业的发展壮大，食品包装机械产品也在进入一个新的发展阶段。包装工业在食品工业领域的地位举足轻重，随着市场的需求也在追求更深度的发展。包装机器人技术升级成为全面延伸人的体力和智力的新一代生产工具，是实现生产数字化、自动化、网络化以及智能化的重要手段。
发展速度惊人的食品包装领域，是一个复杂的舞台，我国包装机械自工业革命之后逐步发展起来，商品流通的范围进一步扩大，包装机械的应用范围也愈加广泛，作用也越来越大。食品包装生产商必须运用战略思维，才能确保在需求旺盛的全球市场保持竞争力。目前，包括机器人、信息技术、生物加工、高级分割系统及传感器系统正应用到食品包装行业，帮助工厂动态控制整个生产加工环节，成为高效、优质和安全的典范。有资料显示，2012年中国劳动力成本与2009年国际金融危机时相比，上涨大约60%，且有更多的年轻人希望就职于IT企业。对于制造业企业来说，用工问题变得日趋困难，客观上导致我国对包装工业机器人需求不断扩大。
据了解，我国工业机器人正在呈爆发式增长。从2010年开始，中国包装工业机器人需求激增，较2009年增长了1.71倍，当年工业机器人保有量达到52，290台；2011年的工业机器人销售量增加了51%，达到22，600台。其中，2006年—2011年间，工业机器人年度供应量增加了4倍，增速继续保持世界之最。在工业机器人50年的发展历史中，中国工业机器人的增长速度无人能及，中国将会成为工业机器人第一大消费国。
随着计算机以及控制技术的发展，传统的工业控制技术已经逐渐地被智能控制技术所替代，智能化工业控制系统的发展为工业领域的发展提供了最强的技术保证，是推动企业持续创新发展的有效途径。预计到2014年需求量将达到3.2万台，中国包装工业机器人安装机量也将迎来一个峰值，有望成为世界上年度安装机量最大的国家，这主要是因为我国劳动力成本快速上涨，一些企业开始用工业机器人替代人工。
中国机械工业联合会预计，从2011年—2015年，中国食品加工和包装机械业总产值有望突破6000亿元人民币，每年平均增速维持在16%的水平。目前，包装机械是最被看好的机械领域。伴随机器人相关技术的发展，包装机器人开始更多地出现在生产环节之上，有广泛的市场。当前，以包装机器人为代表的高端智能装备行业进入高速成长期。预计到2020年，国内机器人市场将达到700亿元。
中国已经成为世界最大的商品生产和出口大国，与此同时，全球的目光也聚焦在发展最快、规模最大、最具潜力的中国包装市场。包装机械向着高端化转变已经逐渐显露出其强劲的发展势头，设备的自动化、智能化程度将大幅提升。随着控制与驱动技术、伺服技术以及数字化理念的介入，包装机械市场已经经历了多轮变革。作为国民经济许多领域的配套产业，包装机械行业受益于其他行业的繁荣，它的技术进步和配套服务也能够反作用于其他行业。
机械智能化发展成必然，机器人已在我们生产、生活的各个领域大显身手，在食品包装方面，机器人的使用也开始流行起来。工业机器人在食品包装领域的使用，不仅节省了人力，提高了效率，而且机器人系统的洁净性还为食品包装工业带来了福音。目前，包装纸箱和包装配置的种类日益增多，为自动化过程带来了巨大挑战。主要挑战就是根据包装过程的需求打造适用的设备。随着经济的发展，包装已经成为人们生活中必不可少的部分，同时，人们对这个市场也提出了更高的要求。在技术的推动下，产品的种类越来越多样化，适应能力强的包装机械已经成为包装机械行业发展的稀缺资源。
中国是全球人机界面需求量最大的市场，但却不是全球人机界面产品销售额最高的市场。国内的自动化产业，一些原本不用人机界面的行业，也开始使用人机界面了，这说明人机界面已经成为客户体验不可缺少的一部分，人机界面的用户界面能更好地反映出设备和流程的状态，并通过视觉和触摸的效果带给客户更直观的感受。有些机械行业，例如食品机械、纺织机械、电子设备等行业在国内已经发展有几十年的历史了，相对来说属于比较成熟的行业，从长远看，这些行业还存在着设备升级换代的需求。在这个升级换代的过程中，确实会有一些小的、一直使用比较低端产品的厂家被淘汰掉，但也有很多企业在设备更新过程中，将需求重新定位，去寻找那些能够符合他们发展计划，帮助他们提高自身生产力的设备供应商。鉴于这种需求，以后人机界面的改变，将在形状上、观念上、应用场合等方面都有所改变，从而带来工控机核心技术的一次次变革。
机器人在食品包装行业大显身手
在如今这个竞争日趋白热化的时代，每一家企业都在千方百计地挖掘新商机，开拓新市场。比如，德国香肠不单要满足欧洲各地的消费需求，还要供应远隔大西洋的北美市场。这意味着，卫生达标范围正在不断扩大。安全卫生问题已成为备受关注的重点课题。
过去，促使企业投资机器人拾料、包装、货盘堆垛系统的动力往往是节省劳动力。现在，其他方面因素的重要性日益显现。随着卫生型、易用型拾料包装机器人的推出，随着集成视觉系统的可冲洗版高速机器人的问世，人们越来越关注机器人在提高产量、稳保质量、改善卫生条件等方面的优势。以前，人们或许担心机器人不适合有冲洗要求的食品工艺。生产线的卫生设计应考虑若干方面的因素，其中，生产机械的清洗便利性就是一项基本设计原则。然而今非昔比，现在已没有任何理由拒绝自动化带来的诸多效益了。制造商们需要重新评估经营战略，积极探究在包装、搬运环节中引入机器人自动化的可行性。
我国包装机械发展基础薄弱，产品档次不高，质量、安全、技术、效率等方面都不够到位。目前从事食品和包装机械生产的企业达7000家左右，但95%以上都为中小企业和民营企业，并且东西部地域分布差别大，集中于珠三角等经济发达地区，众多企业中具备自主研发能力的仅有少数，高端包装机械产品更是少之又少。多数小公司都是模仿大型包装机械企业的产品，缺乏创新能力。
食品机械制造引入机器人，智能化步伐提速。食品包装工业机器人由智能检测重量系统、智能检测异物系统、包装袋上袋机械手、转运机械手、机器人码垛系统、控制系统等组成。据了解，美国当前前景看好的包装机械是：水平枕式微机控制并且配有伺服电机和薄膜张力好、电力控制装置的包装机械。今后微电子、电脑、工业机器人、智能型、图像传感技术和新材料等在包装机械中将会得到越来越广泛的应用，包装机械日趋向自动化、高效率化、节能化方向发展。发达国家已经把核能技术、微电子技术、激光技术、生物技术和系统工程融入到了传统的机械制造技术中。新的合金材料、高分子材料、复合材料、无机非金属材料等新材料也得到了推广应用。而我国包装机械对国外高端技术的过度依赖，严重制约了我国包装工业持续、稳定发展。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。
国内包装机械产品向高端化升级还面临着很大的困难：自主创新能力不强，先进技术仰仗国外；价格恶性竞争，产品雷同和抄袭现象普遍；基础发展相对滞后，基础零配件、自动化、智能化控制系统和测试仪器、机加工和基础制造装备明显落后于主机发展。
包装机器人快速普及正逢其时，机器人解决方案能够创造切切实实的效益，这一点已渐成共识。可以预测，机器人技术将以空前的速度在食品、制药等行业得到普及。采用卫生设计的产品、满足各项卫生标准的生产系统及生产环境，已越来越受到人们的欢迎。尤其对于食品公司，生产设备的卫生设计在很大程度上决定了企业的竞争力。机器人的卫生化设计不仅有利于改善食品质量与安全，还能延长机械设备的使用寿命，同时降低人力和维护成本。
自动化包装设备行业在经济转型期被寄予厚望
近两年的经济放缓表明，依靠粗放式投资拉动经济增长的老路空间已然不大。在劳动力增速放缓、劳动力价格上升以及老龄化加速的宏观背景下，自动化包装设备行业作为提高劳动生产效率、升级制造业的重要支撑行业，在经济转型期被寄予厚望，尤其是其中最具代表性的包装机器人方向。
我国目前可以提供完整的包材展开—计量—充填—封口（或封箱·捆扎）—码垛—缠绕固结（或捆扎）码垛生产线的企业已有几十家左右。近年来，随着技术的进步和市场的需要，机器人码垛取代传统机械码垛已是发展趋势，并且由于国内企业的努力，国外码垛机器人在我国市场一统天下的局面已经打破。最有代表性的如哈尔滨工业大学的码垛机器人创造了1600次/小时的记录；华联机械集团与北京某大学合作在码垛包装生产线上使用机器人，在制药、化工、食品行业颇有影响。
包装机器人是一个牵涉到上游芯片、中游封装、下游应用等多个环节的系统工程，眼下各品牌竞相比拼价格，不过是包装机器人抢占市场先机的一个手段。在前进的道路上，包装机器人产业还需要解决标准的缺失和塑造核心竞争力等一系列问题。在经过渠道战和价格战后，包装机器人产业有望步入普及时代。
食品包装工业机器人已经成为大势所趋，制造业在向数字化和智能化转型过程中，对于设备组成部件的性能有了更高的要求，包括精密性、表面质量等。下游市场技术需求的转变，对食品包装机械行业的发展提出了新的挑战。如果食品包装机械的技术发展能够适应制造业转型升级的需要，则能够起到推进作用，反之则会制约其发展。目前，国内大部分食品包装机械企业大都关心如何将企业做大。而国外企业则更多追求技术的领先，即让自己的产品在其他产品的生产制造中不可或缺。目前中国食品包装机械企业的竞争机制主要是靠价格和数量取胜，缺乏核心技术。随着劳动力、原材料等成本的提高，企业的利润会越来越薄，因此竞争机制亟待转变。食品包装工业机器人关键应用在于运动控制，而运动控制则是保证食品包装机械精度的一个重要因素。从这个角度来说，食品包装机械制造与机器人制造技术关联度非常大。因此，近年来食品机械企业介入包装工业机器人制造的热情愈发高涨。不论是引进国外机器人还是开发国内食品包装工业机器人，聪明的企业家都已瞄准了它与食品包装机械行业融合的广阔前景。
智能化包装设备核心技术有待突破
在面临全球性竞争的形势下，制造商们在利用包装工业机器人技术来帮助生产价格合理的优质产品，显然已经成为行业的发展趋势。随着科技的不断进步，包装工业机器人的发展过程可分为三代，第—代为示教再现型机器人，它主要由机器手控制器和示教盒组成，可按预先引导动作记录下信息重复再现执行，当前应用最多。第二代为感觉型机器人，如有力觉、触觉和视觉等，它具有对某些外界信息进行反馈调整的能力，目前已进入应用阶段。第三代为智能型机器人，它具有感知和理解外部环境的能力，在工作环境改变的情况下也能够成功地完成任务，目前尚处实验研究阶段。在过去10年中，虽然我国的工业自动化发展迅速，2012年，自动化设备市场规模已近千亿元，但我国仍然是工业自动化落后的国家。随着市场经济的飞速发展，我国的工业制造业也在向智能制造转型。在此过程中，极大地带动了包装工业机器人市场需求的增长。根据国际机器人联合会IFR数据，2005年-2015年之间，全球工业机器人的年均销售增长率为9%，而同期我国工业机器人年均销售增长率达到25%。2012年底，中国超越韩国成为仅次于日本的全球第二大机器人市场。
2013年中国包装工业机器人市场增长迅速。据权威机构推测，2016年中国将成为全球包装工业机器人最大的市场。包装工业机器人是高度自动化技术发展的产物，综合了计算机、控制论、机构学、信息和传感技术、人工智能、仿生学等多学科，由操作机、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备，它的应用是一个国家工业自动化水平的重要标志。从国内市场来看，人工成本持续上升并已形成一种趋势，制造业企业招工难，面对困境，不少企业转而上马自动化生产线，其中机器人自动化成套生产线更受青睐。从国际市场上看，国际金融危机以后，美国提出“再工业化”战略，呼吁制造业回归，日本也制定战略规划，重新振兴制造业，并加强了高端制造业的研究。为应对国际挑战，我国出台了工业转型升级、发展高端制造装备、智能制造装备等一系列有利于机器人产业发展的规划和政策。虽然我国的包装工业机器人产业在不断的进步中，但和国际同行相比，差距依旧明显。从市场占有率来说，目前在国内市场上依然是国外品牌占据领地。当前，我国机器人产业在智能软件匹配、信息物理融合等方面都与国际领先水平存在差距。包装工业机器人很多核心技术，目前我们尚未掌握，这是影响我国机器人产业发展的一个重要瓶颈。
食品包装机械中采用的自动化技术主要包括机器人技术、运动控制、传动控制、控制系统、机器总线技术、人机界面与传感器等。例如，在食品的包装、堆垛、装卸及码放过程中，应用不同类型的工业机器人；在食品的加工与包装过程中，监控食品饮料存储罐、封装灌装、加温、冷却、混合、加工等都可应用传感器；机器总线技术在我国大型食品加工厂中应用普遍，可实现生产线的无人操作、检测及传动等工序的无缝链接。传统的食品包装机械多应用于机械控制，如凸轮分配轴等，随后产生了气动控制、光电控制。但是随着食品加工工艺的不断提高，对包装参数的要求也越来越多，原有的控制标准已无法满足发展需要，这就对应用技术提出了全新的要求。目前，我国采用的食品包装机械是集光、电、机、磁、气于一体的机械化电子设备，而在今后的设计中，则应注重提高包装机械的自动化水平，将食品包装机械的研发与计算机技术相结合，实现机电一体化控制。机电一体化主要以系统观点为核心，运用控制原理的全过程，实现机械、电子、信息、检测的有机结合，达到整体的最优化配置。
包装机器人对粉、粒料进行自动重量检测和包装，是由智能检测重量系统、智能检测异物系统、包装袋上袋机械手、转运机械手、机器人码垛系统、控制系统等组成。产品广泛应用于食品、化工、医药、粮食、饲料、建材和物流等行业的自动检测与包装。与传统产品相比，节材30%，占地面积减少60%，计量可靠性提高300%，柔性好，适应性强。与其他同类产品相比，产品具有高准确度、高稳定性、高可靠性、高速度、占地面积小、适应性强等突出优势，彻底解决了多年来部分称重传感器出现故障，不能及时发现、不能计量的难题。
包装机器人产业近几年成为我国包装行业快速发展的新契机，以包装机器人标准制定为重点，加大采标力度，形成行业发展包装机器人的标准化体系，为我国包装工业全面提升、快速发展，提供坚实的标准化技术基础。
全自动化成为未来包装机器人的发展趋势
目前，一台简单的搬运机器人，其成本相当于一名工人3年的工资，寿命在10年以上。据统计数据显示，国内工业机器人的成本正以每年4%的速度下降，成本导向的技术升级在中国有巨大的市场空间，国内制造业正掀起一波“机器人总动员”的浪潮。
包装机器人技术是先进制造技术的代表，要想跟上未来包装工业发展，首要任务是提高包装工业机器人的智能化技术。智能化技术可以提高机器人的工作能力和使用性能。智能化技术的发展将推动着机器人技术的进步，未来智能化水平将标志着机器人的水平，虽然目前还有很多问题需要解决，但随着科学技术的进步，会逐渐改进。未来的智能化方向不会改变，并且会将机器人产品拓展到更多行业，形成完备的系统。在现今我国人工成本不断上升的大环境下，包装工业机器人必将迅速发展，逐渐成为包装自动化生产线的主要发展形式。
在食品包装机械行业中，应用传感器的场合比较多，除了基本的功能之外，当前传感技术的应用又有了新突破。同时，市场缺口也成为自动化发展的必争之地。随着食品安全问题日益突出，我国对食品安全越来越重视，于是对食品检测技术提出了精细化要求。过去我国食品机械制造厂忽略了对食品检测技术的应用，而与整机性能提高相比，食品检测技术将有更大的发展空间。传感技术在食品检测技术中发挥着重要作用，包括采集食品温度、位置等。
据了解，当前集成电路检测器已经在国外食品加工厂中大范围应用，这种技术可检测出食品的变质时间。食品保质检测配置主要由扫描仪与传感器组成，检测人员只要将扫描仪对准食品发射出无线电波讯号，就会让食品产生振动，并形成乐谱波，传送至传感器。
通过比对标准数据库的参数，即可在短时间内检测到食品变质的日期，且检测结果十分准确。食品包装机械中的检测技术已经不再局限于在生产线上的应用，随着食品检测在我国的重要性逐步提高，检测技术应用领域将进一步扩大。总体来说，微机技术将逐步被引入食品包装机械领域，以提高机电一体化的应用水平，开发智能化包装。食品包装机械的发展方向是：根据食品包装的工艺要求，组合全自动包装系统，加强对生产过程的控制与检测，诊断故障、排除故障等，以实现优质、高效、低耗、安全生产。
随着各种高新技术的不断应用，大大推进了各国食品和包装机械产业的发展，由连续化生产代替了间歇式生产、由专业化生产代替了通用化生产、由大型化生产代替了中小型生产、由全程质量控制代替了最终产品的质量控制等，实现了食品加工和包装过程的连续化生产、专业化作业、自动化调节、全程化控制和产业化经营等。这些技术跨越，主要是高新技术在应用中发挥了重要作用，这种作用效果越来越显著。总体来讲，人机界面的未来发展趋势是6个现代化：平台嵌入化、品牌民族化、设备智能化、界面时尚化、通讯网络化、节能环保化。
随着“数字化智能制造”为核心的第三次工业革命即将到来，机器人自动化生产线的发展水平不断提高，包装工业机器人开始在中国包装行业中得以大量应用并高速发展，这标志着中国包装业已经迈入自动化发展阶段。目前正是以“数字化智能制造”为核心的第三次工业革命发展的大好机会，机器人应运而生，其自动化生产线的发展水平不断提高，包装工业机器人开始在中国包装行业中得以大量应用并高速发展，这标志着中国包装业已经迈入自动化发展阶段。食品包装工业机器人的未来发展需要信息化、网络化支撑，依赖于控制技术、传感技术的发展。未来的食品包装工业机器人将是典型的物联产品。控制、微电子、传感、新材料等技术的发展，都将为智能机器人提供基础条件。在这些机器人相关支撑技术发展后，机器人专家再研究如何融合创新，让机器人向智能机器人发展。
编后：
传统制造企业利润不断被压缩，人口红利的消失使得劳动密集型企业面临着前所未有的压力。加强设备自动化改造，提高生产自动化程度，减小劳动强度，改善作业环境，已经成为制造业的普遍共识。机器人等智能装备正在快速有效地拉动传统制造业的转型升级。
在“十二五”期间，食品机械行业的目标是，重点主流产品要达到智能化、信息化控制水平，特别是要实现本机和远程的智能化控制。近年来，随着市场竞争的激烈和信息化工业化的发展，食品包装机械智能制造成为必需品，以满足当今食品工业的需求。