目前，包裝機械制造主要集中在美國、歐洲、日本、中國等國家和地區(qū)。而紙包裝機械作為包裝機械重要細分行業(yè)之一，隨著近年來食品、飲料等快速消費品、電子、家電、醫(yī)藥、輕工等下游行業(yè)的快速發(fā)展，產銷實現(xiàn)了高速增長。雖然近年來發(fā)展中國家機械制造能力迅速提升，但是由于紙包裝機械成套設備的生產對智能數(shù)控系統(tǒng)、機電一體化設計、精密零件精加工、鋼材材質等方面的要求較高，因此意大利、德國、日本等少數(shù)發(fā)達國家在紙包裝機械生產領域仍具有一定技術優(yōu)勢。

　　20世紀80年代以前，中國包裝機械主要從德國、法國、意大利、日本等世界機械設備制造強國進口。隨著中國機械工業(yè)的崛起和伴隨機械設備結構調整的大環(huán)境，國內包裝機械企業(yè)逐漸突破了國際生產商壟斷競爭格局，機械制造與國外發(fā)達國家的水平差距不斷縮小，產品的主要技術指標如工作速度、定位精度、運行穩(wěn)定性、自動化程度等已經達到或接近國際先進水平。

　　目前國產設備替代進口產品成為趨勢，國內市場的主導地位已經由中國企業(yè)所占據，越來越多的紙包裝生產企業(yè)也因此選擇國產包裝設備，替代進口機械已成為市場主流和必然趨勢。一方面，世界發(fā)展中國家和地區(qū)經濟的快速增長使得包裝機械的市場需求快速提升;另一方面，發(fā)達經濟體包裝機械成套設備保有量較大，隨著經濟的進一步復蘇，設備更新、機械設備下游廠商擴建仍將支撐包裝機械成套設備的市場需求，全球包裝機械需求未來將保持穩(wěn)步增長，海外市場空間廣闊，中國企業(yè)出口的潛力巨大。

　　A 相關政策分析

　　A-1樹立綠色低碳的環(huán)保理念

　　中國包裝工業(yè)始終貫徹綠色發(fā)展理念，把發(fā)展綠色包裝作為重要的戰(zhàn)略方向。推進企業(yè)社會責任和產品全生命周期綠色管理。包裝行業(yè)正在推動綠色工廠、綠色產品、綠色供應鏈行業(yè)示范，加強綠色產品研發(fā)與設計，大力發(fā)展綠色材料技術、綠色制造技術、資源循環(huán)再利用技術，建立綠色低碳循環(huán)應用體系，配合相關部門在包裝全產業(yè)鏈推廣清潔生產技術，加強生產過程的污染物管控與綜合治理。

　　A-2推動包裝智能化水平提升

　　當前，人工智能、大數(shù)據等新一輪科技革命和產業(yè)變革，催生大量新產業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，包裝工業(yè)要推動包裝裝備的智能化改造、高端化發(fā)展，打造基于大數(shù)據、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網平臺等新一代信息網絡技術的智能車間、智能工廠。

　　智能制造是現(xiàn)代產業(yè)的發(fā)展方向，也是目前包裝產業(yè)的發(fā)展短板。包裝行業(yè)要提升數(shù)字賦能水平，加快智能包裝裝備創(chuàng)新研發(fā)，在智慧包裝產品發(fā)展上，重點開發(fā)交互式、個性化、趣味性、沉浸式、智慧型包裝產品。加快研發(fā)集商品真?zhèn)舞b別、流程追溯管理、品牌數(shù)字營銷等多功能于一體的智慧型包裝產品。

　　總體來看，中國包裝業(yè)正在向包裝強國邁進，而行業(yè)競爭及行業(yè)內企業(yè)眾多，競爭加劇的格局非常明顯?！笆奈濉睍r期，包裝行業(yè)將重點發(fā)展綠色包裝、智能包裝、安全包裝等六大工程，推進包裝工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展，打造包裝經濟升級版，實現(xiàn)行業(yè)由大到強的實質性轉變。

　　B 包裝行業(yè)產業(yè)規(guī)模概述(工業(yè)總產值)

　　2021年包裝行業(yè)工業(yè)總產值為12041億元人民幣，包裝市場需求量大幅上漲，同比增長19.6%(圖1)。2022年行業(yè)整體的需求量預計還會增加，主要得益于：

　　行業(yè)新增長點拉動包裝機械行業(yè)整體增長。食品、飲料等快速消費品、電子、醫(yī)藥等自動化、智能化程度較高的細分領域，以數(shù)字化轉型和智能制造為主要推動力，以傳統(tǒng)生產線的改造升級為主要形式，對智能裝備和智能生產線的需求越來越多。隨著近年來傳統(tǒng)食品、自動化釀造、消費類電子產品、固體型藥品等領域正在實現(xiàn)快速的產業(yè)升級，也進一步拉動了中國包裝機械行業(yè)整體增長。

　　包裝機械智能化水平顯著提升。中國自2015年發(fā)布《中國制造2025》開始，中國制造的進程就開啟了加速階段。在智能化浪潮下，機械智能化成為了工業(yè)領域中的一個重要的發(fā)展重心，這也使包裝機械必然要向智能化轉變。近年來在國家產業(yè)政策的扶持下，部分企業(yè)通過自主創(chuàng)新、引進吸收國外先進技術，技術水平大幅提高，中國包裝機械領域的自動化比例已經超過了50%，這為智能化的發(fā)展奠定了良好基礎。

　　圖1 包裝行業(yè)工業(yè)總產值規(guī)模及預測(億元)(數(shù)據來源：中國包裝聯(lián)合會)

　　C 包裝專用設備產量及增長情況

　　圖2 包裝專用設備總產量(萬臺)(數(shù)據來源：國統(tǒng)局)

　　圖3 包裝專用設備月產量(臺)(數(shù)據來源：國統(tǒng)局)

　　中國的包裝工業(yè)作為服務型制造業(yè)，是國民經濟與社會發(fā)展的重要支撐。隨著中國制造業(yè)規(guī)模的不斷擴大和創(chuàng)新體系的日益完善，包裝工業(yè)在服務國家戰(zhàn)略、適應民生需求、建設制造強國、推進經濟發(fā)展等方面，將發(fā)揮越來越重要的作用和影響，中國包裝行業(yè)經歷了高速發(fā)展階段，目前已經成為全球發(fā)展最快、規(guī)模最大，最具潛力的包裝市場。在下游食品、藥品、日化等行業(yè)新增長點拉動下，中國包裝專用設備產量逐年增長。2021年，中國包裝專用設備產量達74.2萬臺，同比增長175.8%(圖2)，2021年全年包裝專用設備產量較2020年全年包裝設備同比增長幅度較大，2021年5月包裝專用設備產量達75444臺，同比增長131.0%(圖3)。

　　D　包裝機械自動化產品分析

　　D-1包裝機械行業(yè)發(fā)展趨勢

　　2021年是中國“十四五規(guī)劃”的開局之年，是新冠疫情爆發(fā)的第二年。隨著新冠病毒疫苗的研發(fā)不斷取得進展以及國內人民的積極接種，中國疫情形勢整體保持平穩(wěn)，但新冠病毒不斷變異，疫情防控形勢仍然復雜嚴峻，給中國的經濟社會發(fā)展帶來了諸多變數(shù)。

　　對包裝機械行業(yè)來說，2021年新型的奧密克榮變異株對中國的制造業(yè)造成了一定的沖擊，但是隨著國內宏觀經濟政策效應的進一步釋放，新一輪產能周期啟動，國內下游食品飲料行業(yè)、乳品行業(yè)、藥品行業(yè)和日化等行業(yè)均呈現(xiàn)出較為穩(wěn)健的增長態(tài)勢，下游需求的增長帶來了包裝機械行業(yè)的高度景氣?！笆奈濉逼陂g，新一代信息技術、人工智能技術和裝備制造業(yè)的深度融合將成為趨勢，智能制造、綠色制造、柔性制造和服務型制造將成為食品和包裝機械行業(yè)發(fā)展的方向。

　　①制造方式綠色化。行業(yè)積極開展基于裝備全生命周期的技術創(chuàng)新和集成，實現(xiàn)從產品設計、制造、包裝、運輸、使用、報廢與回收利用等全生命周期的綠色化。

　　②設備衛(wèi)生安全標準化。通過標準化建設，制/修訂一批產品標準及通用技術要求，提高裝備的技術水平和國際競爭力。

　?、奂夹g創(chuàng)新與系統(tǒng)集成化。持續(xù)開展技術創(chuàng)新與新產品研發(fā)，縮短與國際先進技術與裝備的差距;通過仿真技術研究高端裝備存在的震動、噪音、效率等問題。

　?、苄畔⒓夹g與制造技術融合及智能化。通過制造技術與互聯(lián)網技術、傳感技術、機器視覺技術、機器人技術等的融合，提高食品和包裝機械的自動化、柔性化、智能化和成套化水平，實現(xiàn)生產過程的數(shù)據采集、分析處理、控制的實時化和設備的遠程運維。

　　⑤制造服務化。圍繞裝備的全生命周期服務，提供更加注重用戶體驗的個性化創(chuàng)新、協(xié)同制造、協(xié)作生產的新型服務，提高服務型收入的占比。

　　E 包裝機械自動化產品整體概述

　　E-1 包裝機械自動化市場規(guī)模及預測

　　圖4　2018-2023年包裝機械行業(yè)自動化產品市場規(guī)模

　　2019-2021年包裝機械行業(yè)自動化市場規(guī)模穩(wěn)步上升。2021年包裝機械自動化市場銷售額達32.44億元，同比增長35.6%(圖4)。2022年由于下游需求的持續(xù)增長，給包裝機械行業(yè)帶來了高度景氣，預計今年還會有小幅上漲。

　　2022年以后，國產化率有望進一步提升。2021年1月23日，財政部、工業(yè)和信息化部聯(lián)合印發(fā)《關于支持“專精特新”中小企業(yè)高質量發(fā)展的通知》，同時“十四五智能制造規(guī)劃”和智能制造2025等政策中均有相關內容支持工業(yè)自動化發(fā)展。隨著工業(yè)自動化政策扶持力度的進一步加大，工業(yè)自動化高精尖技術有望得到突破，國產替代率有望進一步提升。

　　E-2 包裝機械自動化市場規(guī)模按產品分析

　　包裝機械行業(yè)使用的自動化產品主要有控制系統(tǒng)，傳動控制，運動控制，人機界面和傳感器這幾類(圖5)，大致上包括：控制系統(tǒng)(嵌入式產品、PLC、IPC、現(xiàn)場總線等)、傳動控制(變頻器、直流調速等)、運動控制(伺服、步進、運動控制器等)、人機界面(文本顯示器、觸摸屏、平板電腦等)、電器元件及傳感器(光電開關、溫度傳感器、壓力傳感器、行程開關、RFID等)。

　　圖5　2021年包裝機械自動化市場規(guī)模-分產品

　　E-3 包裝機械自動化市場規(guī)模按技術分析

　?、佻F(xiàn)場總線技術。運用現(xiàn)場總線技術首先“解放”大部分硬件，使得繁瑣的安裝環(huán)節(jié)得到簡化，還可以將現(xiàn)場總線技術和ERP系統(tǒng)集成，便于調取、分析運行數(shù)據。

　?、趥鞲衅骷夹g。主要應用于食品飲料包裝機械行業(yè)中，具體用于食品飲料的存儲罐的監(jiān)控、灌裝封裝、混合和加工、冷卻和加溫等工序中。

　　③傳動控制技術。主要用于調整主工藝速度和控制電機在生產過程的周期性變化，但對于包裝機械而言，變頻器的使用率比較低。

　?、苓\動控制技術。運動控制產品在包裝機上的應用主要是實現(xiàn)精確的位置控制和嚴格的速度同步，用于裝卸、輸送、打標、碼垛、卸垛等工序。

　?、萑藱C界面技術。包裝機械的HMI通常與PLC配合使用，用以設定生產工藝參數(shù)，監(jiān)控設備運行狀態(tài)，記錄設備生產歷史等。

　?、尬锪髯詣踊夹g。物流自動化的進一步發(fā)展就使得整個食品加工與包裝生產線得到完善，大大節(jié)省了人力成本。

　?、咦詣幼R別技術。自動識別包裝材料的厚度、硬度、反彈力等，通過電腦反饋到機械手手調整動作幅度，保證不反彈且準確無誤地將物品按準確的位置和方向放置。