智能化環保化 傳統包裝印刷行業邁向工業4.0
據統計，2016年，我國包裝工業總產值已達1.9萬億元，位居世界第二。我國包裝企業約25萬家，其中規模以上企業數量7000家以上，規模以上企業產值1.2萬億元，利潤715億元。到「十三五」期末，我國包裝工業總產值預計達到2.5萬億元，年均增速達到6.79%，其中紙質包裝業產值將超過9000億元。
如今，包裝作為產品的承載物、保護物，隨著當前雲計算、移動互聯網、物聯網等技術的興起，一個小小的包裝盒上，不僅有用於展示內置產品的相關文字、圖片信息，且可通過手機掃描實現大數據採集、商品溯源防偽與全程追蹤，更能通過AR增強現實等效果實現與消費者的互動交流等，科技創新正在引領傳統包裝印刷行業邁向工業4.0的轉型升級之路，包裝智能化環保化浪潮正在興起。
轉型升級迫在眉睫
「在包裝行業應用領域中，消費品是應用最廣泛的下遊行業，包裝行業與社會消費品零售總額關聯度很大。」據深圳市裕同包裝科技股份有限公司董事長王華君介紹，尤其是近年來隨著互聯網電商的興起以及我國消費升級步伐加快，帶動社會消費品零售額快速增長。2013年至2017年，我國社會消費品零售總額年複合增長率超過10%。同期，我國包裝工業年均複合增長率為16%。2017上半年，規模以上紙包裝企業收入增長14%，利潤總額增長14%，跑贏了社會商品銷售總額。
圖為裕同科技董事長王華君在接受記者採訪。本報記者楊陽騰攝
從總量上來看，我國雖然已成為包裝大國，但從品種、質量、新品研發能力以及經濟效益等方面，均與發達國家存在差距。王華君指出，我國包裝產業一方面存在企業規模小、低水平重複建設、產業集中度低等問題，目前行業集約化發展趨勢已逐步顯現。從產業布局來看，我國包裝行業已形成以廣東為中心的珠三角、以上海和江浙為中心的長三角、以京津為中心的環渤海三大地區的三大產業帶。根據《印刷經理人》雜誌發布的中國印刷企業歷年百強榜單，百強企業中位於三大產業帶企業數量常年穩定在70%左右，其銷售佔比接近80%。
另一方面，我國目前包裝產品總體上仍然存在品種少、質量低、技術含量低；產品結構不合理，主要高檔包裝設備和原輔材料嚴重依賴進口；包裝科學技術研發經費投入少，創新能力不足；包裝廢棄物的回收利用率低等問題。針對嚴重製約我國包裝工業發展的重點、難點問題，王華君認為，亟須通過技術進步、自主創新、新產品開發提升包裝企業發展的競爭力。
圖為裕同科技展示的3D立體印刷技術，給人以強烈的視覺衝擊力。本報記者楊陽騰攝
縱觀我國包裝行業走過的歷程不難發現，雖有不少企業通過技術改造、技術引進、新品開發、設計和製造，實現技術創新進而獲得經濟效益，但由於缺乏長期持續的自主創新能力，一旦技術創新被競爭者模仿，又重新陷入了困境。王華君指出，及時形成技術創新能力，迅速完善技術創新機制，推動行業整體轉型升級是今後幾年乃至更長時期推動我國包裝產業發展的關鍵。
為打破技術創新瓶頸，建立可持續發展的技術創新路徑，裕同科技始終堅持以自主創新為核心，僅2016年投入到研發領域的費用達到營業額的3%，還先後與華南理工大學、深圳職業技術學院等多所科研院所建立了長期穩定的產學研合作關係，成立了博士後創新基地、深圳市院士（專家）工作站、深圳3D印刷技術工程實驗室、CNAS檢測實驗室、ISTA實驗室等科研實驗室，獲得中國紙包裝印刷材料研發中心、全國高端印刷標準化創新實踐基地、深圳新型綠色包裝材料工程技術研究中心等資質。
智能包裝大勢所趨
2016年12月由中國包裝聯合會發布的《中國包裝工業「十三五」發展規劃》中，明確提出了包裝工業發展四大重點，即推動綠色包裝持續發展、推動安全包裝深入發展、推動智能包裝快速發展、推動關鍵領域突破發展。王華君認為，隨著越來越多的新技術出現，推動整個包裝行業向智能化方向發展是必然趨勢。
圖為裕同科技工作人員通過手機APP演示會「講故事」的智能包裝體驗。本報記者楊陽騰攝
王華君進一步解釋稱，所謂智能包裝，主要指通過雲計算、移動互聯網、物聯網等技術，實現了在產品包裝上使用二維碼、AR增強現實（圖像識別）、隱形水印、數字水印、點陣技術、RFID電子標籤等對產品的信息進行採集，進而構建智慧物聯大數據平台，實現產品防偽、追溯、移動營銷、品牌宣傳等功能。
2017年10月，裕同科技作為發起單位之一，聯合了40餘家企業、機構，成立了國際印刷電子與智能包裝產業聯合體，致力於推動國際/國內智能包裝產業化發展及應用落地推進，通過整合智能包裝產業鏈資源、協同開發智能包裝典型應用，以助力智能包裝普及、市場化推動及應用標準發展。
圖為裕同科技工作人員在介紹訂製漢紙印刷複製古畫和古書籍。本報記者楊陽騰攝
其中，以RFID技術應用為例，RFID是一種無線射頻識別技術，能遠距離（30米）識別，是目前智能包裝相對而言較成熟的一種應用。貼有RFID電子標籤的商品在通過裝有讀寫器的區域時就能被感應識別，商品只要進入掃描區域，可以瞬間同步完成所有的商品累積計算。因此，在「無人超市」中，多是通過在商品包裝上添加RFID晶元來感應並啟動後台支付程序進而實現無人售貨的。
得益於智能科技的不斷發展，包裝不再純粹承擔保護商品的單一功能，而是成為了萬物互聯的橋樑。包裝行業在信息時代的功能和價值正在被重新定位。「以包裝為載體，通過數字化與智能化技術為手段，實現包裝可視化，進而可助推實現供應鏈管理的可視化及高效化。」據王華君介紹，近年來，裕同科技致力於智能包裝的科技創新，通過二維碼、AR、RFID、NFC、隱形水印、TTI標籤、智能感測、北斗全球定位等智能化、數字化的技術手段的應用，採集商品流通多個環節的信息、構建智慧物聯大數據平台，使包裝變成真正萬物互聯的載體，不斷增強包裝在防偽溯源、智能定位、信息決策、消費者體驗、移動營銷、品牌宣傳、文化傳播等方面的附加值，為供應鏈可視化和高效化的管理奠定堅實的技術基礎。
今年5月，裕同科技在深圳市寶安區石岩街道的協助下，成為寶安區唯一一個由企業承辦的第十四屆中國（深圳）國際文化產業博覽交易會分會場，全面展示了其包括點陣、視覺碼、隱形碼、AR、NFC等智能包裝技術，包括全降解塑料、紙漿模塑、環保油墨開發等環保包裝產品，並在包括3D列印、表面整飾、微透鏡3D印刷、數碼印刷等包裝新材料領域開發出了多種新型產品，引發了社會各界的廣泛關注。
綠色環保走向未來
隨著國民環保意識的提升，以及政府、社會及印刷包裝企業對環保的逐漸重視，藉助科技創新與智能化發展的不斷深入，綠色、環保包裝將是印刷包裝企業實現可持續發展的必由之路。
圖為裕同科技工作人員在介紹環保化禮盒包裝。本報記者楊陽騰攝
2016年12月，工信部、商務部在《關於加快我國包裝產業轉型發展的指導意見》中明確提出了要圍繞綠色包裝、安全包裝、智能包裝，構建產業技術創新體系及圍繞清潔生產和綠色發展，形成覆蓋包裝全生命周期的綠色生產體系。
尤其是當前由於物流快遞行業的高速發展，使得一次性快遞包裝及不可降解的封箱膠大量使用，給環境帶來了巨大的負擔。據統計，2017年，中國快遞業務量達到400億件。僅去年一年，包裝快遞所用膠帶總長度可繞地球赤道425圈，紙板和塑料的實際回收率不到10%，包裝物總體回收率不到20%。數據顯示，在我國特大城市中，快遞包裝垃圾增量已佔到生活垃圾增量的93%，部分大型城市這一數字也達到了85%至90%。
「圍繞減量、回收、循環等綠色包裝的核心要素，積極採用用材節約、易於回收、科學合理的適度包裝解決方案，是當下包裝用戶和包裝企業的必然發展方向。」王華君指出，以快遞盒為例，目前裕同科技創新研發出的新型無膠帶環保防盜包裝紙盒，不僅無需膠帶封箱，且只需10秒就能輕鬆打包，全封閉的箱體設計使其承壓力增加5倍，能有效減少運輸途中對內容物的損毀。
圖為裕同科技工作人員在介紹曾一度失傳的唐代我國傳統書籍裝幀形式——龍鱗裝。本報記者楊陽騰攝
王華君表示，要實現包裝行業的可持續發展，加速推進新材料研發與創新，增強包裝企業自我創新能力，實行高新技術與適用技術相結合開發新產品是重中之重。裕同科技自成立以來，就建立了多層次的研發創新體系。在環保包裝方面，公司已擁有保鮮包裝和全生物降解塑料袋成熟的生產技術，自主研發的生物降解快遞塑料袋在廢棄後6個月內能完全自行降解，能廣泛用於餐具、購物袋、快遞包裝袋等多種類型產品，部分包裝產品已在生鮮原產地、生鮮電商、物流電商中廣泛應用。
納米保鮮紙箱是能很好地解決果蔬存儲、運輸過程中的幾個關鍵痛點的一個案例。據王華君介紹，傳統的泡沫果蔬包裝箱不僅體積較大，而且其本身具有異味，會影響果蔬的品質，最為關鍵的是所採用的材料不可降解。裕同科技自主研發的納米保鮮紙箱在生產過程中融入納米保鮮材料，此材料是一種經納米級別處理的天然礦物質，具有強烈的物理吸附功能，可有效吸附果蔬在紙箱內發生呼吸作用揮發出的催熟氣體乙烯及其它有害物質，從而延長果蔬保鮮時間，且包裝體積小、成型簡單，可以降低運輸成本及人力成本，加大配送半徑。
隨著技術更新的不斷深入，作為國內印刷包裝龍頭企業，裕同科技目前已取得了專利208項，其中發明專利22項、實用新型專利168項、外觀設計專利18項，主導和參與國家及行業標準制定43項。持續求變創新帶來了企業的高速發展。2017年，裕同科技實現年營業收入69.48億元，同比增長25.36%，2016年、2017年連續兩年位列「中國印刷企業100強」第一。
（責編：武亞東）
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