■ 文/沃時派客(上海)包裝科技有限公司 黃昌海、盧超
伴隨我國制造業的快速發展,我國包裝產業產值在2013年突破萬億元規模后,更在去年達到了1.8萬億的市場規模。在2015《中國制造2025》戰略綱領中提到“智能制造是新一輪科技革命的核心,也是制造業數字化、網絡化、智能化的主攻方向”,這也使得“智能包裝”成為包裝業熱點話題,以及行業發展新方向與新藍海。
據數據統計,2016年我國智能包裝的市場規模達到1366.53億元,2017年達到1488.09億元,同比增長8.90%。根據前瞻產業研究院提供整理的資料可以看到從2010年至2017年,智能包裝產業已經具有一定規模,具體如圖表1所示。

圖表1 2010-2017年中國智能包裝行業市場規模(單位:億元)
據前瞻產業研究院整理預測,2018年中國智能包裝行業市場規模突破1500億元;到2023年,中國智能包裝行業市場規模有望突破2000億元。具體如圖表2所示。

圖表2 2018-2023年中國智能包裝行業市場規模預測(單位:億元)
包裝工程是一個多學科交叉的、典型的、應用型學科;通過包裝材料與其它學科技術間的交叉與跨界應用、采用創新的思維獲取了更多的技術。而智能包裝是一類保有基礎包裝功能后,又能夠感知、監控、記錄以及調整產品所處環境的相關信息以及功能,可將信息便捷、高效的傳遞給使用者;使用者并可與之進行信息交流溝通、易于觸發隱含或預制功能的包裝總稱。
智能包裝技術主要涉及到保鮮技術、安全溯源技術、射頻防偽識別技術、二維碼技術以及包裝性與結構創新技術等。這些智能包裝技術大部分可歸納為:材料與工藝、感知傳感器以及交互入口三個方面。
(一)材料與工藝:是指通過包裝材料、工藝生產、結構設計等包裝制品的智能技術創新。可以通過包裝材料的研發創新賦予更多智能技術,如圖3、圖4所示。例如:溫變或光變油墨、活性保鮮塑料膜等;也可以通過生產工藝技術結合新材料制成形成智能包裝技術,如:可變油墨印刷技術;還可以是通過結構設計創新形成智能包裝技術,如瓦楞紙板配合制成AR眼鏡。

圖3 活性保鮮塑料袋

圖4 “越喝越少”的樹葉標簽
(二)感知傳感器:是指通過感知傳感器的嫁接或植入,使包裝更具“智慧”表現的技術創新,如圖5所示。例如:光敏、溫控、振動、重力等感知傳感器。這類感知傳感器可以與包裝容器結合或配合,通過嵌入式或置入式讓包裝容器獲得更多的功能性。例如:光敏傳感器放在密閉不透光的包裝箱內,通過對光照強弱來感知包裝箱是否被開啟過,從而起到防開啟的作用,進一步起到了防盜的作用。也可以通過加入溫控傳感器,對包裝箱內的溫度進行監控,已就可以確認在整個產品物流過程中是否出現過脫溫現象。

圖5 溫度、振動傳感裝置圖
(三)交互入口:是指更加簡介、便捷的實現人機數據及信息的交互方式。例如:二維碼、RFID技術等。從目前智能包裝細分市場規模最大的為RFID市場,2017年RFID市場規模已達到752.4億元。RFID技術與標簽的結合大力的推動了這個市場。不少服裝類企業如迪卡儂、優衣庫已經應用此類標簽,在整個服裝的流轉中起到很好的防串貨功能,如圖6、圖7所示。

圖6 App掃碼確認貨品

圖7 RFID標簽
在智能包裝技術得以大力發展的同時,其落地應用場合越來越多,尤其是在人們日常消費領域,主要應用場合在防串貨、防偽、加大與消費者之間的互動以及進一步提升品牌影響力方面。伴隨互聯網的普及,這也推動了物聯網(IoT)技術的落地應用,尤其是在物流方面得以廣泛使用。不少周轉器具如托盤、周轉循環箱,通過條碼、RFID技術以及移動通訊技術的結合,通過識別裝置可以獲得更多的產品信息,并快速的采集到產品信息;也可以通過器具實現與貨物的綁定,這樣就進一步實現實時查看貨物流轉狀態以及貨品是否丟失的情況,如圖8、圖9所示。

圖8 循環塑料托盤

圖9 可循環BIB塑料箱
智能包裝可以實現產品全流通過程中的全程定位,相當于間接監控了產品全供應鏈中的制造端、物流端及零售端,充分表現出產品的實際品質。因此,發展智能包裝必然將成為社會包裝的發展主流趨勢;我國包裝企業應該現在的機遇,大力研發智能包裝技術,適應未來產品包裝的新要求,提升產品價值,創造藍海。