據(jù)統(tǒng)計(jì),全球的包裝機(jī)械需求正以每年5.3%的速度增長(zhǎng),2005年的需求額已達(dá)290億美元。如此大的包裝機(jī)械市場(chǎng)為世界范圍內(nèi)的包裝機(jī)械生產(chǎn)商們提供了廣闊的發(fā)展空間。
包裝機(jī)械是隨著新包裝材料的出現(xiàn)和包裝技術(shù)的不斷革新而發(fā)展的。從我國四大發(fā)明中造紙技術(shù)的誕生為紙包裝的產(chǎn)生提供條件開始,到1911年德國生產(chǎn)出全自動(dòng)成形充填封口機(jī),再到20世紀(jì)下半葉包裝新材料、集裝箱等的發(fā)明產(chǎn)生,每一種包裝材料和技術(shù)的創(chuàng)新都促進(jìn)和推動(dòng)了包裝機(jī)械的進(jìn)一步完善和發(fā)展。
包裝機(jī)械的發(fā)展為食品、藥品的現(xiàn)代化加工和大批量生產(chǎn)提供了必要的保證,如果說制作過程是食品、藥品生產(chǎn)的內(nèi)在過程,那么包裝過程就是其外在形式。由于藥品生產(chǎn)的特殊性,藥品包裝從材料到包裝方式,從環(huán)境要求到標(biāo)識(shí)處理等較之食品包裝更為嚴(yán)格,限制條件更為苛刻。這使得藥品包裝機(jī)械發(fā)展成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的機(jī)械行業(yè)。
我國的制藥包裝機(jī)械從無到有,從小到大;從仿制到自主研發(fā),經(jīng)過多年的發(fā)展,如今我國的制藥機(jī)械行業(yè)已初具規(guī)模,并在 GMP(藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范)認(rèn)證的幾年中獲得了長(zhǎng)足發(fā)展。新產(chǎn)品日益增多,技術(shù)水平有了很大的改進(jìn),但不可否認(rèn)我國藥機(jī)行業(yè)的總體水平與國外還存在著不少的差距,近60%的產(chǎn)品達(dá)不到發(fā)達(dá)國家上世紀(jì)80年代的水平,先進(jìn)大型的設(shè)備主要依賴進(jìn)口,出口額還不足總產(chǎn)值的5%,進(jìn)口額卻與總產(chǎn)值大抵相當(dāng),與發(fā)達(dá)國家相去甚遠(yuǎn)。
從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看,我國包裝機(jī)械品種約有1300多種,配套數(shù)量少,缺少高精度和大型化產(chǎn)品,不能滿足市場(chǎng)需求。產(chǎn)品質(zhì)量差距表現(xiàn)在產(chǎn)品性能低,穩(wěn)定性和可靠性差,外觀造型不美觀,表面處理粗糙,許多元器件質(zhì)量差,壽命短、可靠性低,影響了整體產(chǎn)品的質(zhì)量;機(jī)械性能落后,大多精度低、速度慢、平穩(wěn)性差;控制水平低、自動(dòng)性差、故障率高;從企業(yè)狀況看,國內(nèi)包裝機(jī)械行業(yè)缺少龍頭企業(yè),生產(chǎn)規(guī)模大、產(chǎn)品檔次高的企業(yè)不多;從產(chǎn)品開發(fā)看,我國還基本停留在測(cè)試仿制階段,自行開發(fā)能力弱,缺少科研生產(chǎn)中試基地,科研經(jīng)費(fèi)僅占銷售額的1%,而國外高達(dá)8%~10%。
在包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)方面,設(shè)計(jì)時(shí)考慮不充分,沒有為進(jìn)一步的改造留出足夠的空間,致使設(shè)計(jì)的機(jī)械只能適應(yīng)于幾種簡(jiǎn)單的模版,不適應(yīng)包裝機(jī)械材料或模版尺寸的變化;另外許多機(jī)械設(shè)計(jì)人員對(duì)電機(jī)拖動(dòng)同步技術(shù)、伺服傳動(dòng)技術(shù)不了解,可用簡(jiǎn)單的電器設(shè)備解決的問題卻用復(fù)雜的機(jī)械裝置來實(shí)現(xiàn);機(jī)械造型不美觀,給人感覺僵硬、死板沒有活力。“概念設(shè)計(jì)”是指:“在確定了任務(wù)后,通過抽象化,擬定功能結(jié)構(gòu),尋求適當(dāng)?shù)淖饔迷砑捌浣M合等,確定出基本求解途徑,得出求解方案,這一部分設(shè)計(jì)工作叫做概念設(shè)計(jì)。”藥品包裝機(jī)械的概念設(shè)計(jì)要求根據(jù)產(chǎn)品生命周期各個(gè)階段,進(jìn)行產(chǎn)品功能創(chuàng)造、功能分解以及功能和子功能的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);進(jìn)行滿足功能和結(jié)構(gòu)要求的工作原理求解和進(jìn)行實(shí)現(xiàn)功能結(jié)構(gòu)的工作原理載體方案的構(gòu)思和系統(tǒng)化設(shè)計(jì)。將概念設(shè)計(jì)的思想融入藥品包裝機(jī)械的設(shè)計(jì)可以減少設(shè)計(jì)失誤,縮短設(shè)計(jì)周期,加快產(chǎn)品的開發(fā),使設(shè)計(jì)的產(chǎn)品更合理、更具有親和力、更適合人機(jī)工程,同時(shí)它也是降低成本和提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的主要手段。藥包機(jī)的概念設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性過程,對(duì)設(shè)計(jì)者提出了較高的要求,設(shè)計(jì)人員需要掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、先進(jìn)制造技術(shù)、專業(yè)理論、商業(yè)運(yùn)作等方面的知識(shí)。且需綜合運(yùn)用這些學(xué)科的專門知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并通過反復(fù)思考、推理和決策,才能創(chuàng)造出與眾不同的、滿足用戶要求的設(shè)計(jì)方案來。
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