自动化产品在包装机械行业应用现状

　1.包装行业发展概况 　　包装机械是指能完成全部或部分产品和商品包装过程的机械。包装过程包括充填、裹包、封口等主要工序，以及与其相关的前后工序，如清洗、堆码和拆卸等。此外，包装还包括计量或在包装件上盖印等工序。 　　中国的包装业相对发达国家如日本和美国相当落后，具有非常大的发展潜力。2005年中国共生产各种包装机械93,000台，产值550亿元，比2004年有小幅度的下降。根据食品和包装机械工业协会的统计，中国目前有包装机械厂商3,600多家，但产值及销售额超过亿元的现在只有20家。 　　国内包装机械企业主要生产比较简单的设备，高端设备主要依赖进口，只有少数国内企业能够提供成套的生产线。 　　2.自动化产品在包装行业的使用情况 　　1.)总体情况 　　包装机械上使用的自动化产品主要有控制系统，传动控制，运动控制，人机界面和传感器这几类，具体包括： 　　控制系统：嵌入式产品、PLC，IPC，现场总线；传动控制：变频器，直流调速；运动控制：伺服，步进，运动控制器； 　　人机界面：文本显示器，触摸屏，平板电脑电器元件及传感器：光电开关，温度传感器，压力传感器，行程开关等 　　2.)主要自动化产品介绍 　　i.)控制器 　　食品和包装机械使用控制器的情况差别较大，大型生产线用到了现场总线技术，控制点多达数千，单机上大多使用了PLC或者专用控制器，部分中低端设备采用了继电器控制的方式，而更多的小型设备没有使用任何电子控制器，总体上国内的包装机械只有10%左右使用了先进的控制器。 　　从性能上IPC最好，具有很强的扩展性，丰富的软件资源使它可以开发出更多的应用方案，目前主要用于大型设备的管理和通讯。PLC系统在5年以内仍然将是包装机械的主流控制器；继电器作为以前的主流控制器，将继续在低端市场延续，尽管市场有所下降，但是在3年内不会在包装行业淘汰。 　　根据中国工控网的调查，2005年中国包装机械控制器市场为3亿元，其中PLC市场不到2亿元。 　　ii.)传动传动产品在包装机械上的使用主要是为了调整主工艺速度和控制电机在生产过程速度的周期性变化。对于大多数包装机械而言，变频器并非必选的电气产品。尽管越来越多的包装机械厂商设计了基于变频器的传动方案，但是使用者寥寥。因此，除非在必须使用变频器的场合，包装机械生产厂商较少考虑采用变频器。变频器在本行业的使用率较低，在大型标准规机和包装生产线上有较大的发展空间。 　　根据中国工控网的调查，2005年中国包装机械行业传动市场约为2亿元，主要是功率在7.5KW以下的小型变频器产品。 　　iii.)运动控制 　　运动控制产品在包装机上的应用主要是实现精确的位置控制和严格的速度同步，用于装卸，输送，打标，码垛，卸垛等工序。 　　本行业可能用到运动控制产品的包装机械主要包括：纸箱生产线，自动包装机、真空充气包装机、塑料覆膜机、复合软包装机、液体包装机、包装机器人、无人操作包装生产设备、装箱/装瓶设备、清洗、烘干设备、成型、填充设备、封口、封盖设备、称量、打包设备、无菌包装设备。 　　运动控制产品最近3年在包装机械行业的应用发展迅速，根据中国工控网的调查，2005年本行业运动控制市场接近1.5亿元，其中伺服市场略超过1亿元。 　　由于中国包装行业的快速发展，国内将需要更多的高端包装机械，运动控制产品也将在本行业获得更大的发展空间。 　　iv.)人机界面包装机械的HMI以文本显示器为主，通常与PLC或者单片机配合使用，用以设定生产工艺参数，监控设备运行状态，记录设备生产历史。少数高端机械使用了触摸屏。 　　根据中国工控网的调查，2005年中国的包装机械HMI市场约为4,000万元，其中触摸屏市场略超过3,000万元。由于价格的持续下降，包装机械行业HMI市场较2004年有较大幅度的下降。

包装机械宜优先发展品类

一、瓦楞纸板生产及制箱（盒）、印刷成套设备 目前，国内瓦楞纸板生产设备很多，但大都是低速、高能耗的落后产品，必须积极开发升级换代产品，重点发展2米以上宽幅和5层、7层和9层瓦楞纸板生产设备以及制箱（盒）印刷成套设备，生产线生产速度应稳定在180m/min以上，积极配合计算机集中控制，使设备性能及有关技术参数做到方便调整。积极开发蜂窝纸板成套设备。 二、啤酒、饮料灌装成套设备 发展系列啤酒、饮料灌装成套设备，5万吨/年以下中小型啤酒、饮料灌装成套设备是过渡产品，应在技术上更新换代。发展二次预真空灌装机，满足市场需求；发展高速贴标机、填补国内空白；研究开发各类在线检测设备及高速输送技术。因为国内啤酒企业80%以上的生产能力为5万吨/年，其设备更新期已经开始，在这种啤酒生产集中度不高的情况下，必须抓住市场机遇，提高中速机械的产品质量和性能，才能适应市场发展的需要。要跟踪世界发展趋势，积极开发新型包装技术。开发适用于10万吨/年以上生产能力的生产线，尤其要攻克贴标机的技术难点。要适应饮料行业"集中生产，分散灌?quot;的发展方向，开发现场调配技术装备，发展具有高速、低耗、计量精确、自动检测等特点的多功能、全自动大型化设备，使灌装、压盖、贴标等工序的生产效率一致，提高啤酒、饮料灌装的整体技术水平。 三、袋成型充填封口设备 目前包装行业急需解决粉料自动包装问题，发〖LL〗展系列化产品及配套装置，提高包装速度。中袋（500克/包）颗粒料包装设备达到60袋/min，小袋达到160袋/min以上。重点发展称量范围1000克左右，同时适用单膜和复合膜包装材料的包装机。 四、裹包设备 提高国产裹包设备的包装能力，发展中型裹包尺寸的设备，稳定包装速度应达到160袋/min。并提高产品可靠性和操作的安全性。目前国内辅助设备的应用范围在扩大，因此要更大力地开发辅助设备，提高包装能力。 五、无菌包装设备 提高小包装设备生产能力和运行可靠性，发展杯式无菌小包装机械产品，填补国内空白。相应研究各种杀菌形式，发展成套设备，满足多种需求。 六、制罐成套设备 研制无汞焊轮和专用电源，提高生产速度，到"十五"计划末期至少达到80m/min。 七、重袋包装设备 提高国产半自动大袋（25kg以上）包装机械的质量和可靠性，积极研究生产能力为600-800袋/h的全自动包装设备，以适应包装工业发展的需求。 八、装箱和装盒设备 国产啤酒装箱设备已可满足啤酒企业中低速生产线的要求，但尚缺乏对采用塑料袋等材料包装的袋类物品的自动装箱设备，需要尽快开发研究制造，并相应发展输送、整理和自动封箱成套设备，以及性能可靠且价廉的喷码装置。重点发展多种形式的外包装设备，中件物品装盒设备要简化结构，提高速度和工作可靠性。 九、捆扎包装设备 发展多种形式的捆扎机械，推动我国果蔬、日用百货、工业材料包装自动化水平。开发台式和大型塑料袋捆扎机，扩大捆扎机品种，研究开发侧粘货物预粘合带的捆扎机，开发适合重物（钢材等）捆扎包装的自动连续钢带捆扎机。在拆卸集装设备方面、主要开发各种多功能拆卸和堆垛设备。 十、计量设备 积极研究掌握组合电子秤技术，发展多种计量方式，适应不同物料的需求，提高计量的精度和速度及工作稳定性。

食品包装机械将进行自动化革命

进口的设备都是国内不能制造或者制造水平相差甚远的,从进口可以看出我们的差距所在。 　　食品安全问题举国关注。"十一五"期间应提高食品安全领域的科技和装备水平,研制快速、准确鉴定食品中危害因子的技术和装备,进一步研发病原微生物的抗性、病原的控制等预防技术及储藏技术和装备。 　　食品和包装机械形成行业已20年,相对于食品工业,还是一个新行业。这20年又是世界技术发展最快的时期,新技术不断在行业上应用,而国内行业的基础薄弱,技术及科研力量不足,其发展相对滞后,在某种程度上拖了食品和包装工业的后腿。总体发展虽然较快,但食品及包装工业发展更快。预测2005年末,食品和包装机械工业总产值约为620亿元,而国内市场需求会达到850亿元,而到2010年,国内行业总产值可达到1300亿元（现价）,而市场需求可能达到2000亿元。这个市场的空间将会有国外设备来填补。"十一五"的目标是要缩小这个空间,为食品工业赶上世界先进水平,为使包装大国向包装强国迈进,提供先进的技术装备,让进口设备在国内市场上只起到拾遗补缺的作用。这就要求国内食品和包装机械的年发展速度超过18%,新产品产值率达到25%。 　　国际上包装和食品机械的发展是以大客户的要求为目标,带动相关机械的发展。大客户的要求主要体现在以下方面: 　　一是对生产效率要求越高越好。这样可以降低产品的成本,满足交货期。高速包装机要求与前道工序要有相关衔接,不需搬运环节,包括控制衔接,整个生产线按生产及包装工序排列要做到倒序启动,顺序停机。如冷灌装生产线从塑料原料自动上线到饮料灌装、大包装码垛全部自动在封闭车间内进行。 　　二是可适应产品的更新变化。包装机械要具有很高的柔性和灵活性,生产线允许在一定的尺寸范围内包装物大小可以变化。因为产品的生命周期远短于设备使用寿命,变更产品及包装不至于更换昂贵的包装生产线。 　　三是设备常见故障迅速排除。解决方案预先输入电脑,当设备出现常见的故障时可以自行诊断,亦可实行远程诊断并排除故障。 　　四是要求具有自动识别功能。一方面可以自动识别包装材料的厚度、硬度、反弹力等,通过电脑反馈到机械手调整动作幅度,保证不反弹。另一方面,各种不同的产品,如形状各异的巧克力或点心等,装到同一盒中,其排列是有规律的。生产线传递的产品是无序的,可用探头扫描,确定不同形状的物料位置,再反馈到不同的机械手,它会准确无误地将物品按准确的位置及方向放入托盘中,快而且准,排除人工操作的视觉及手指的疲劳。 五是可以尽量减少环境污染。减少包括噪声、粉尘污染,并尽量减少废弃物,这一点在食品加工过程中尤为重要。食品原料在加工时不仅收获主要产品,如玉米加工,产品除了玉米淀粉外,还有玉米油、色拉油、人造黄油、葡萄糖、玉米蛋白及饲料,以及污水处理等生产全过程,均为自动化。没有废弃物、没有污染,其它产品的价值已大大超过玉米淀粉的价值。 　　当前我国食品和包装机械的一个突出问题是新产品开发周期长、模仿多、创新少,这不仅与设计人员的知识水平有关,也和相关行业的发展有关。 　　国际先进的作法是运用仿真技术,由计算机自动合成三维模型,将过去曾经发生过的生产线故障数据输入计算机,即可演示实际工况,在用户面前根据需要进行修改。计算机合成速度快,修改工作迅速方便,如果用户的某些要求达不到,计算机也会告诉你,免除以后的纠纷。由计算机完成的仿真技术,缩短了包装机械（生产线）的设计周期,客户的满意度也大大提高。

包装机该应用何种电机

　旋转伺服驱动技术及其相类似的直线电机技术有可能进入包装机械行业，也可能无法进入，这取决于是谁在和你探讨该问题。少数包装机制造商正关注着直线电机能够为工业应用带来的高柔性，这也正是包装机设计中为高度保障被包装产品的完整性所必需的特性。 　　位于纽约州雪利镇的Anorad公司的高级应用工程师Claude Chirignan透露：其总公司Rockwell Automation的直线电机部门正在和一家一流的欧洲包装设备制造商探讨有关事宜。他认为，包装机行业的工程师不必着迷于直线电机的高精度或者高运动平稳性，这两大特色仅仅有助于满足半导体工艺设备和机床的特殊规格要求，而应该关注直线电机的另一种能力，即能够将精度可靠地扩展到几乎任何可以想象的行程长度中，这显然与滚珠丝杠传动装置有所不同，Chirignan补充道，传动长度较大时，滚珠丝杠有可能出现传动轴扭曲、断裂以及其他问题。 　　运动方式与众不同：Jacobs Automation LLC公司生产的这种直线电机系统有别于传统系统，其出力装置、推进装置和动子在一条直线上往复移动，而且轨迹控制方式也与众不同，可以分别控制每一个动子。 不过，专门研究电机和运动控制技术的工业分析和市场研究机构Motion Tech Trends 公司总裁George Gulalo认为，对于大多数包装机而言直线电机显得过于强悍了。包装机械产生的运动从根本上讲还是相对“粗笨”的，由传统的气缸和气动马达来处理这类运动显得更为合适。 　　新型电机加入纷争 　　至少有一家老牌包装企业仍在勾画着直线电机可能适用的领域。Jacobs Automation LLC公司的 Kevin Jacobs早已用敏锐的目光关注着立式和卧式成型、充填和封口机械，思考着他所能察觉到的所有机会，以期应用其新近获得专利的直线电机设计。与传统直线电机系统有所不同，Jacobs设计的新型系统的出力装置、推进装置和动子在一条直线上往复移动，就如同在椭圆型轨道的两条直线边和两个回转边上往复移动的槽轨电动玩具车一样。PackTrak能够同时运行多个动子也是其不同寻常之处，而且能分别控制每一个动子。 　　Jacobs认为：凭借这种布局方式，PackTrak能够取代旋转伺服以及旋转伺服电机上的两个对向轨道传动机构，该机构与成型、充填和封口机的对向封口头架的连杆传动机构相连。正如所需要的那样，对向运行的一对动子始终与包装袋的运动保持同步移动关系，只要热封头保持热度，就能够以必需的任意时间长度与薄膜两边密切接触并完成熔合过程，因而封口时间将不再限制包装机的工作循环周期。 　　直线电机的技术创新也有助于制造商应对日益增长的柔性化需求。Jacobs记得20年前有一家曲奇饼制造商只能为同一款产品提供两种包装规格，如今那家公司已经能够为同样的曲奇饼提供40种包装规格。 　　以直线电机滑轨取代流式包装机中目前普遍采用的固定间距的链条凸起式运载装置，能够帮助工程师轻松应对不断变动的包装尺寸，在任意包装尺寸间转换时仅需切换面板功能。 　　柔性对于包装设备工程师而言至关重要，位于卡尔斯巴德的California Linear Devices 公司的高级电气工程师Gary Schultze赞同这一观点。他认为，一台包装机有可能因某一产品的50％甚至70％的产量而运行于同一设定位置，由旋转伺服电机和滚珠丝杠构成的直线传动装置会在同一位置上反复启停无数次，并最终引发磨损点。而直线电机的机械接触有限，至多存在于支撑轴和衬套之间，因而不会在反复运行后出现磨损。这就意味着可以延长使用寿命，提高产能，他认为这将有助于使工程师确信直线电机的实用价值。 　　他表示他们公司的圆筒型直线电机已宣称进入到一些极为看重高加速度的包装应用领域，针对他们公司已经开发或正在关注的情况，列举了不少例子，如网格制动器、分离器、快速回程传送器、包装箱涂胶机、瓶装灌注机等。 　　不过，包装自动化企业Elau公司的全球市场经理John Kowal认为：50％的直线电机市场仍旧属于半导体工业，并称之为一种“非常理想”的应用场合，只需处理较轻且相对一致的负载。对于较大规格的直线电机的需求则大多数来自机床行业。几年前，直线电机业界就期待着包装行业能够成为下一个大有作为的领域，然而时至今日也未能如愿。毕竟直线电机仍旧比旋转电机加齿轮传动昂贵得多，他特意解释道。 　　他甚至认为，动辄以G来衡量的直线电机的高加速能力对于包装牛奶等物质毫无必要，并补充道，一个五阶多项式控制策略就足以具有轻松处理防止泼溅所需的减速能力。 　　他认为包装工业的下一代全伺服机型也未必能够大量采用直线电机，直线电机的应用总是会局限于某些需要快速、短行程的特殊场合。 　　直线电机的新特性 　　直线电机技术最新进展状况一瞥： 　　■ 来自Jacobs Automation LLC公司的一种独创的新型直线电机系统与传统的直线电机系统有所不同，其出力装置、推进装置和动子在一条直线上往复移动，就如同可以沿着椭圆型轨道的两条直线边和两个回转边来回移动的电动玩具车一样。PackTrak的另一个不同寻常之处是能够同时运行多个动子，并分别控制每一个动子的运行轨迹。这些 “无源”的动子完全受控于固定在轨道中的线圈，无需任何外部连接，因而可以沿轨道随意运行，不必受到绳索、电缆或拖链的纠缠和束缚。 　　■ Trilogy Systems公司认为市场销售情况表明，用户不愿为无铁心电机多用的永磁体支付额外成本，而是更倾向于磁铁成本更低的有铁心电机，因而从四年前开始着眼于有铁心直线电机。该公司最近采用了一种可消除有铁心直线电机定位力的专利技术，在不降低效率的前提下，可以依靠定位力自身的相互抵消作用改善运动平稳性，这种新型直线电机比配备了直线编码器的旋转伺服系统在价格上更具竞争优势。 　　■ Baldor公司最新版本的混合心直线电机采用有齿的开槽钢板来替代昂贵许多的永磁体轨道。其目标市场为使用要求不是很高，且无需极高速度的场合，如通用致动器、低端台架、木材切割机等相关领域。Baldor公司可生产全系列的有铁心和无铁心直线电机。 　　■ Anorad公司已开发出推力更大、效率更高、重量更轻、散热更好的第四代无铁心直线电机和第五代有铁心直线电机。该公司声称已能够使直线电机的有效推力提高30%左右，而且可以提供一种防护等级为IP65的耐冲洗级有铁心直线电机模块。

如何选择真空包装机:专业解析

真空或真空充气包装机常用腔式和外抽式二种机型。腔式包装机又分真空包装机和真空充气包装机。外抽式包装机具有真空包装及真空充气包装等几个功能，故又称多功能气调包装机。 1、真空包装机：真空包装机均为腔式结构，由上、下室组成一个可以密封的真空工作室，食品包装袋袋口置于上、下封口装置之间，先将真空室抽真空；包装袋内同时真空，然后在真空状态下封口，以保证包装袋内获得高真空。常用机型有单室、双室、输送带式等，食品包装袋均水平接放，包装合液体物品或液体（如泡菜、清水笋、水果软罐头等）时液体容易外溢而不太适用。本人95年设计并获国家专利的液体真空包装机，其热封装置倾斜安装在真空室内，物品包装袋几乎成直立状按放，液体不会溢出。 2、真空充气包装机：腔式真空包装机增设一套充气装置即成真空充气包装机，食品包装袋口套在充气嘴上，并置于上、下热封装置间，先将真空室抽真空；包装袋内同时真空，再将气体充人真空室内；包装袋内同时充气，然后封口，即成真空充气包装。但因充气时包装袋口是敞开时，包装袋内同真空室内压强基本相等，并且是负压，故充气效果不佳，巨气体利用率低。本人96年设计并获国家专利的真空充气包装机，在物品包装袋袋口处增设了密封装置，充气时包装袋先经密封，然后充气，提高了充气气体利用率，充气量可调。 3、多功能气调包装机：气调包装机有普通封口包装、真空包装、真空充气包装几个功能，为外抽式（又称直抽式，抽管式等）包装机，没有真空工作室，将包装袋套在充气嘴上，并置于上、下密封装置和上、下热封装置之间，包装袋先经密封装置密封，然后直接使包装袋内真空或真空充气，然后充气嘴向后退去，最后热封装置工作封口。该种机型充气量任意可调，在封口长度范围内不受包装体积限制，包装效果直接可观，缺点是真空度相对腔式真空包装机为低，粉剂及合液体食品不适用。

包装机械适应市场发展的五大措施

德国包装机械制造厂商和设计部门近年为适应客户这些要求采取了如下措施： 　　提高流程自动化 　　采用电脑控制设计 几年前，自动化技术只占包装机械设计的30％，现在已占50％以上，大量使用了微电脑设计和机电一体化控制。包装机械自动化设计有以下两个主要特点： 　　第一，每个机械手均由单独电脑控制，一台包装机械为完成复杂的包装动作，需由多个机械手完成。完成包装动作时，在电脑控制的摄像机摄取信息和监控下，机械手按电脑程序的指令完成规定动作，确保包装的质量。 　　第二，具有对材质及厚度的高分辨能力。在包装过程中，包装材料的厚度及材质变化不易为人眼所辨别，所以在设计包装机械时常采用由电脑控制的摄像机和探测器来分辨包装材料厚度及材料的变化。摄像机现已发展到能自行检查和辨别摄取的图片，并在显示屏上显示。目前，机器在加工时转速是不能变的；今后应根据材料的变化经辨别后能改变转速，从而控制在最优化状态下工作，以最短时间完成包装工序，并且实现自动清理、自动消毒和自动清洁。 　　寻求提高生产率途径　降低工艺流程成本 　　德国包装机械，尤其是饮料、啤酒灌装机械和食品包装机械，具有高速、成套、自动化程度高和可靠性好等特点。其饮料灌装速度高达1200瓶／小时，香烟包装 12000支／分。提高机器转速是一个复杂问题，速度越快，单件生产成本越低，但厂房使用面积随之增高。另外，电动机速度也是有限度的，所以不能想多快就多快。一般而言，转速提高15％～20％，就将带来一系列复杂问题。 　　提高生产率除提高转速外，还可从另外的渠道设法解决： 　　一是采用连续工作或多头工作方式。包装机械工作方式有间歇式和连续式，设计时，应争取设计成连续式工作，也就提高了生产率；一台设备内也可有多条生产线生产，生产同一产品或几种不同产品，但必须提高可靠性。 　　二是降低废品率，提供故障分析系统。废品给生产造成的损失是巨大的，不仅产品损失，也有材料损失。因此要尽量大幅度降低废品率；包装机械出售时还应为维修服务提供故障分析系统，即进行模态分析寻找故障，或通过Inter网进行远程诊断，最大限度满足客户需要。今后要使包装机械进一步智能化，即设备自己寻找故障，自己去解决故障，以降低废品率及故障率，使正常的生产率得以提高。 　　三是使产品生产机械和包装机械一体化。许多产品生产完结时接着就进行包装，这样也有利于提高产品的生产率，如德国生产的巧克力生产设备及包装设备就是由一个系统控制完成的。两者一体化关键是要解决好在生产率上相互匹配，其中包装机械往往成为生产的"瓶颈"，因此要提供不同种生产率的设备。 　适应包装市场变化 注重设备柔性灵活性 　　许多包装产品为适应市场激烈竞争，更新换代的周期越来越短。如化妆品生产，三年一变，甚至一个季度一变，生产量又都很大，因而要求包装机械具有良好的柔性和灵活性，使包装机械的寿命远大于产品的寿命周期，这样才能符合经济性的要求。 　　为使包装机械具有良好的柔性和灵活性，提高自动化程度，须大量采用微电脑技术、模块技术和单元组合形式。为适应包装产品品种和包装类型的变化，包装机械设备的柔性和灵活性常表现在以下三个方面： 　　量的灵活性。既能包装单个产品，也能适应不同批量产品的包装。 　　构造的灵活性。整台设备采用单元组成，换用一个或几个单元，即可适应产品的变化。 　　供货的灵活性。采用单元组合，将各单元组合在一起供货。如糖果包装机，在一个共同基础上，组合不同的单元，三个进料口，四种不同的折叠包装形式，这样一台机器就可同时包装8～10种不同的糖果。由多个机械手操作，在一台摄像机的监控下，指挥其动作，按指令以不同的方式对不同种类的糖果进行包装。若产品改变了，只要改变摄像机内的程序即可，从而使设备具有良好的柔性和灵活性。 　　以用户需求为前提　　提供完整成套设备 　　德国的包装机械设计，以用户需求为前提，为生产企业提供结构性及经济性完整的系统方案，并用电脑仿真技术演示操作给用户看，征求用户意见后进行修改。在为用户提供自动生产线或生产流水线设备时尤其注重成套设备的完整性，无论是高技术、高附加值设备，还是较简单的设备，都按配套性要求提供。 　　德国包装机械厂家也将提供成套设备作为自己的努力目标。如一条饮料灌装线，有200多个微电脑件，有许多管线、显示屏，有100多种控制各种包装动作的软件程序。为满足1200瓶／小时的生产率还须两条线共同工作，因此整个饮料灌装线的生产需占半个足球场的面积，并要求所有设备均能在一个厂家内。联想到我国，当前包装机械生产一大弱势就是生产单机多，而成套流水线少；主机多，辅机少，配套性差。德国的这种作法很值得我们借鉴。 　　使用电脑仿真技术　　缩短机械开发设计周期 　　随着新产品开发速度不断加快，德国包装机械设计普遍采用了电脑仿真技术，即将各种机器元素以数据库方式存入电脑，把图纸数字化后输入电脑，电脑即可自动合成为三维模型。再把实际生产时的数据和指标输进去，把各种可能发生的故障输进去，电脑三维模型即可仿照真实工作情况进行操作，演示出能达到的生产率是多少，废品有多少，生产线各环节是否能匹配生产，"瓶颈"在何处，使客户根据显示屏上显示的曲线一目了然，并可根据客户的意见修改模型。电脑机合成速度很快，因此修改工作迅速方便，直到使客户或设计者满意。采用电脑仿真设计技术，大大缩短了包装机械的开发设计周期。 　　包装机械设计不仅要重视其功能和效率，也要注重其经济性。但是经济性不完全是机械设备本身的成本，更重要的是运转成本，因为设备折旧费只占成本的6％～8％，其他的就是运转成本。