智能包装技术和应用,该文是包装技术方面硕士论文范文与探索和智能包装技术和应用有关硕士学位论文范文.
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经济的高速发展以及消费需求的不断升级,使传统包装印刷行业面临着前所未有的转型升级压力.而智能包装的出现与发展为传统包装印刷企业转型升级指明了方向.智能包装为何如此受追捧,智能包装到底是什么呢？本文阐明了智能包装的概念、分类及应用领域,列举了包括裕同科技在内的国内外知名包装公司的智能包装应用案例,探讨了智能包装的发展趋势,供包装印刷及相关行业参考.
智能包装的发展背景
包装产业是与国计民生密切相关的服务型制造业,在国民经济与社会发展中具有举足轻重的地位.截至2017年底,我国包装工业总产值达到16200亿,超越日本,成为仅次于美国的全球第二大包装工业国.包装产业经济增长的同时,假冒伪劣和商品安全问题层出不穷,我国年均假冒伪劣产品的产值在1300亿元左右,约占国民生产总值的2%.传统包装只是起到保护商品和简单的品牌宣传的作用,承载的信息量有限且固定,包装及其上下游产业链的企业并不能通过包装收集数据和信息进行生产、仓储、物流、营销等决策活动,消费者对商品的体验感以及通过包装实现的商品营销及品牌宣传力度远远不够.传统包装产业自主创新能力较弱、包装产品附加值不高、落后产能过剩,难以满足当代人们对产品包装的要求,包装行业面临着前所未有的转型升级压力.
国务院《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》中提出,要促进制造供应链可视化和智能化.推动感知技术在制造供应链关键节点的应用,促进全链条信息共享,实现供应链可视化.建立基于供应链的重要产品质量安全追溯机制,将供应链上下游企业全部纳入追溯体系,构建来源可查、去向可追、责任可究的全链条可追溯体系,提高消费安全水平.和商务部《关于加快我国包装产业转型发展的指导意见》中指出,要围绕绿色包装、安全包装、智能包装,构建产业技术创新体系,推动包装产业由被动适应向主动服务转变,由资源驱动向创新驱动转变,由传统生产向绿色生产转变.
随着物联网、大数据、云计算、数字化及智能感知等技术的高速发展和移动终端设备的普及,以及国家一系列政策的指导下,为智能包装的发展带来了全新的机遇,智能包装已成为包装行业转型升级发展的重点领域.
智能包装的概念、分类及应用领域
1.智能包装的概念
智能包装是指利用先进的材料学、电子学、生物学、计算机科学、现代控制理论、人工智能等多元学科的技术来改进现有的包装材料、结构与形式等,使包装除了具有通用的基本功能外,又具有一些特殊的功能,比如对商品的质量和安全性进行积极的干预与保障,达到防伪溯源的目的；利用信息收集、分析、控制与处理技术完成对包装全生命周期的优化管理,为包装及其上下游企业的生产、仓储、物流、营销等决策活动提供数据支持.
2.智能包装的分类
根据智能包装所涉及的多元学科领域及实现原理,主要分为功能结构型智能包装、功能材料型智能包装和信息型智能包装.
功能结构型智能包装是指通过增加或改进部分包装结构,使包装具有某些特殊功能和智能型特点.功能结构的增加或改进一般侧重包装的安全性、可靠性和部分自动功能,从而使包装的商品使用更加安全和便捷.如图1所示为裕同研究院开发的提升封开箱体验、零胶带零填充的快递物流包装箱e拉盒.
功能材料型智能包装是指通过应用新型智能包装材料,改善和增加包装的功能,以达到和完成特定包装的目的.目前研制的功能材料型智能包装通常是采用湿敏、光电、温敏、气敏等功能材料,并且对环境因素具有“识别”和“判断”功能.如图2所示为感温变色勺.
信息型智能包装是指以反映包装内容物及其内在品质、运输和销售过程信息为主的新型技术.包括两方面：一是商品在仓储、运输、销售期间,周围环境对其内在质量影响的信息记录与表现；二是商品生产信息和销售信息的记录.记录和反映这些信息的技术涉及化学、微生物、动力学和电子技术.可以说信息型智能包装技术是最有发展活力和前景的包装技术之一,如图3所示为用于食品品质安全领域的TTI时间温度指示标签.
3.智能包装的应用领域
包装作为供应链体系的载体,与产品上下游企业密切相关,在产品原材料、生产、仓储、物流、销售、消费的整个生命周期中扮演着重要角色.从国内外智能包装发展现状来看,智能包装主要应用于关注商品品质和信息安全的领域,比如食品、药品、化妆品、大健康、烟酒等.
但随着高新技术的快速发展以及消费需求的不断升级, 特别是2 0 17年以来“新零售”理念的推进,对于智能包装的需求更为明显和迫切,我们相信,智能包装的应用领域将会进一步扩大,未来将会拓展到与人们生活及国民经济相关的各行各业.
智能包装应用案例
近年来,智能包装技术研发和应用逐渐成为产业界关注的热点,诞生出一大批应用于不同行业和场景的智能包装案例.
意大利药品包装解决方案厂商Palladio集团与美国E-ink公司合作开发了一款名叫PhutureMed智能药品包装.它包含了智能传感器,用来监控药品的环境氛围,如温度、湿度等,还有计时器、激活扳机,并有一个由E-ink制作的显示界面来显示跟踪的信息.该包装可用来记录、跟踪药盒所有的开关动作,当药品被患者取出,信息将被收集并分享给医务人员,甚至在电池电量耗尽的情况下仍在记录.
英国印刷电子公司Novalia与联合利华合作开发了一款光电传感食品包装,它包含了传感器、扬声器、电池和通信设备,可应用到不同的包装领域,包括纸张、纸箱板和合成基板等.通过超薄触摸传感器连接到一个采用印刷导电油墨的微控制器.当购物者触摸显示屏时,可通过电池供电的微型扬声器听到声音,有助于消费者作出更明智的购买决策.
劲嘉集团与茅台酒合作开发了一款茅台醇物联网感知包装.该包装支持NFC芯片防伪追溯功能,消费者通过专属的盒知App,可鉴别茅台醇真伪,通过产品生命值了解茅台醇全生命周期信息；支持AR功能,可通过AR向消费者展示品牌文化、3D防伪指南、营销游戏等内容,消费者通过手机摄像头扫描即可体验；支持区块链数据,让茅台醇在生产、运输、仓储、销售、消费、饮用等环节具备数据采集功能,通过区块链分布式数据,协助酒厂经营管理,了解市场.
裕同科技自2015年就开始布局智能包装,开展智能包装技术研发和平台搭建.以裕同研究院为首的研发团队,基于供应链视角,以包装为载体,通过二维码、AR、RFID、NFC、隐形水印、TTI标签、智能传感、北斗全球定位等智能化和数字化技术手段,对商品的原材料、生产、仓储、物流、销售、消费等全生命周期的信息采集,已经构建了裕同智慧物联大数据平台,使包装变成真正的自媒体和万物互联的载体,实现包装的可视化,增强了包装在防伪溯源、智能定位、信息决策、消费者体验、移动营销、品牌宣传、文化传播等方面发挥的价值,从而助力行业用户实现供应链管理的可视化和高效化,如图4所示为裕同智能包装平台架构.
裕同从客户及其所在的行业特点出发,为用户提供包括品牌保护和宣传、消费者互动、跨媒体营销、大数据分析等在内的一体化智能包装解决方案.不同行业如健康、烟酒、化妆品、食品对包装的信息化和智能化要求不尽相同,而针对跨行业的包装信息化进行深入的个性化,正是裕同在智能包装领域的优势所在.目前裕同智能包装解决方案已得到健康、烟酒、化妆品等领域高端客户的广泛认可与一致好评,成功应用于无限极、东阿阿胶、喜之郎等客户的包装产品上.
例如裕同为东阿阿胶提供的智能包装解决方案,将隐形水印、NFC标签、AR增强实现技术与包装结合,通过隐形水印向包装图文中嵌入某些能证明版权归属或跟踪侵权行为的信息,同时又不影响被保护的包装对象；通过NFC标签实现包装产品的防伪溯源,解决了客户稽查串货的痛点问题；通过AR增强现实技术使真实的包装和虚拟的信息实时地叠加到同一个画面或空间,让消费者更直观地了解并选择商品,达到创意营销的目的.总之,通过智能包装技术赋予每个商品唯一的编码,使得每个商品成为一个超级媒体入口和消费者社交媒介入口,从而创造全新的商业模式.
智能包装的发展趋势
智能型包装技术是集合了多元学科领域的新兴技术,它的出现使商品及其包装对于消费者更具有亲和力,使包装信息的人机交互式沟通更为简捷.智能包装在商品的防伪溯源、智能定位、信息决策、消费者体验、移动营销、品牌宣传等方面起到极其重要的作用,具有广阔的发展前景.智能包装技术的未来发展趋势可以总结为：
从智能包装技术发展角度来说：1.多元技术相结合的多功能化智能包装,进一步发展智能包装元件.例如混合智能包装元件的研发,信息携带标签与指示剂的结合、传感器与指示剂的结合、可传感的射频识别标签等.2.智能包装元件与包装系统的有机集成.其主要方向为可传感的射频识别标签与包装材料的融合.3.智能包装的决策支持系统.需要研发支撑决策支持系统的各类模型,未来人工智能技术将在决策支持系统中得到重要应用.
从整体行业发展角度来说：1.需要严格制订市场发展准则,建立国家及行业标准, 规范市场发展.2.建立完善的教育体制,教育科研单位应该有所侧重性地为行业培养专业技术科研人才.3.搭建综合型科技交流平台,与欧美发达国家的顶尖人才和相关机构持续交流,相互学习,提升能力.4.利用新媒体平台及跨媒体发展,传达智能包装和环保的理念,普及知识,增强消费者需求, 推动智能包装技术在各个领域的发展.
责任编辑：李倩 liqian@cprint.cn
概括总结:此文是关于包装技术方面的大学硕士和本科毕业论文以及探索和智能包装技术和应用相关包装技术论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
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