包裝機械行業小而散的局面待打破
包裝機械是指能完成全部或部分產品和商品包裝過程的機械。包裝過程包括充填、裹包、封口等主要工序,以及與其相關的前后工序,如清洗、堆碼和拆卸等。此外,包裝還包括計量或在包裝件上蓋印等工序。使用機械包裝產品可提高生產率,減輕勞動強度,適應大規模生產的需要,并滿足清潔衛生的要求。
包裝機械的發展為食品、藥品的現代化加工和大批量生產提供了必要的保證。由于藥品生產具有特殊性,藥品包裝從材料到包裝方式,從環境要求到標識處理等較之食品包裝更為嚴格,限制條件更為苛刻。這使得藥品包裝機械發展成為一個相對獨立的機械行業。
小而散的局面待打破
從廣義角度而言,新中國成立之后,我國的基礎包裝機械工業才開始起步,經過半個多世紀的發展,和國際先進水平仍然有不小的差距。其中,僅瓦楞紙箱包裝機械和一些小型包裝機在國內占有一定規模和優勢,此外,一些技術含量高的包裝成套設備仍需要依靠進口。
有資料顯示,2005年我國包裝機械產量已達到67萬臺(套),到2010年將增至93萬臺(套)。目前,我國包裝機械已成為機械工業中的十大行業之一。但我國包裝機械出口額還不足這一行業總產值的5%,進口額卻與總產值大抵相當。
以2006年4月～8月我國包裝機械進出口的一組數據為例。在這段時間內,我國出口容器洗滌或干燥設備5,481臺,出口總額達到了482,793美元；進口的同類設備雖然只有345臺,而進口總額卻高達10,571,652美元。封裝、標簽、充填機是我國出口量比較大的產品門類,4個月內總計出口 488,056臺,出口總額為11,064,972美元；進口同類設備不過2878臺,進口總額卻也達到了44,000,035美元。灌裝機、包裝機出口 65,324臺,總額為25,350,635美元；進口566臺,總額為39,213,071臺。
從這組數據可知,進口設備的單臺（套）平均價格為24751.8美元,進口地主要集中在歐美日等發達國家；我國出口中單臺套平均價格為66.02元,出口地主要集中在非洲和中東等地。雖然,我國出口設備數量總數為558,861臺套,進口只有3789臺套,但兩相比較,進口臺套的平均價格是出口臺套平均價格的678倍。這說明我國的出口結構中呈現"小而散"的狀況,以單件產品為主；而進口的多為成套或大型設備。可見我國目前的包裝機械出口與進口相比,無論從產品質量、數量還是技術含量等各方面而言,都與國外產品存在著相當的差距。
從產品結構看,我國包裝機械品種約有1300多種,配套數量少,缺少高精度和大型產品,不能滿足市場需求:產品質量差距表現在產品性能穩定性和可靠性差,外觀造型不美觀,表面處理粗糙,許多元器件質量差,壽命短,可靠性低,影響了整體產品的質量；從企業狀況看,國內包裝機械行業缺少龍頭企業, 生產規模大、產品檔次高的企業不多；從產品開發看,我國還基本停留在仿制階段,自行開發能力弱,科研經費僅占銷售額的1％,而國外高達8％～10％。總的來說,我國包裝機械和國際先進的產品相比,在產品的開發、性能、質量、可靠性、服務等方面的競爭中都處于劣勢。
制藥包裝機械是通用包裝機械中技術含量和要求較高的一個分支。由于制藥裝備是GMP硬件的重要部分,自從我國推出GMP強制認證制度以來,各地藥廠紛紛加快了技術改造步伐,生產設備的大幅度更新為制藥行業的上游產業制藥機械行業帶來了利好形勢,大量的生產線改造為制藥機械企業帶來了巨大的市場。如長沙正中藥機廠引進開發的安瓿（水針）系列洗烘灌封聯動機組,就結束了我國沿用幾十年的單機生產歷史。幾經改進后,該產品累計銷售了600多條生產線,還出口到了巴西、俄羅斯、巴基斯坦、伊朗等近20個國家。
當然從整體而言,目前我國大多數據技術較為先進的包裝機械的研發還處在仿制階級,獨立開發的能力還十分有限。為此,不少國外大企業將自己的技術和部件引入中國,在本土加工,從而降低了成本,與本土產品展開了激烈的競爭。
有資料顯示,早在2003年,全球藥品包裝市場就達112億美元,年均增長近5%,2006年估計已突破130億美元。美國、日本、英國、德國、法國和意大利占據世界藥品包裝行業的最大市場份額,而中國則是增長最快的國家。依照近年來中國醫藥工業的發展速度,藥包材年生產總值將在短期內迅速突破200億元人民幣。
目前,我國藥品包裝行業的年產值大約為150億人民幣,年增長速度超過10%。但僅能滿足國內制藥企業80％左右的需求,包裝材料對醫藥行業的貢獻率也偏低。在發達國家,包裝占據了藥品價值的30%,然而在中國,這個數值低于10%。
高精尖的方向已明確
我國包裝機械要滿足制藥行業快速發展的需求,并積極參與國際競爭,就必須打破"小而散"的行業態勢,在"高精尖"的方向上不斷前進。業內人士認為,未來包裝業將配合產業自動化趨勢,在技術發展上朝著機械功能多元化,結構設計標準化、模組化,控制智能化,結構高精度化等幾個方向發展。
包裝鏈高度自動化國內藥廠的大部分包裝工作,特別是較復雜的包裝物品的排列、裝配等工作基本上是人工操作,難以保證包裝的統一和穩定,可能造成對被包裝產品的污染。有些藥廠即使使用包裝機械,也只是應用在整個包裝鏈的某個環節上,例如前段包裝采用機械包裝,而后段包裝則采用人工。因此,提高整個包裝鏈的自動化水平和質量水平,是現代化制藥企業推行GMP規范非常重要的一環。真正的現代化包裝機械的每個機械手均應由電腦控制,并具有對材質及厚度的高分辨能力。
機械功能多元化醫藥產品已趨向精致化和多元化方向發展,單品種大批量的產品越來越少,而多品種小批量的產品日益成為主流。在大環境的變化趨勢下,多元化、具有多種切換功能,能適應多種包材和模具更換的包裝機才能夠適應市場的需求。例如,在一臺泡罩包裝機上既能進行"鋁塑"包裝又能進行"鋁鋁"包裝,且要求切換簡單,所需更換的模具少。而目前,更換模具的時間一般在1～2個小時,如此長的時間無法適應多品種小批量的生產要求。
結構設計標準模塊化對于傳統的工業設計來說,如果想要推出一個新機型,需要進行大量繁重的工作,還要靠新設備收回高昂的設計成本,從而拉高了新機型的價格。未來的設計應采用標準化、模塊化的設計理念,能夠充分利用原有機型的模塊化設計,可以在短時間內將之轉換成新機型,把新機型的價格控制在比較合理的范圍內。
控制功能智能化控制系統是機械設備的大腦,也是下達動作指令的核心裝置。目前,藥品包裝機械生產廠家普遍使用可編程控制器（PLC控制器）,這種設備不具有工業電腦（PC）所擁有的強大功能。對于多數傳統機械控制設備來說,采用PLC是適當的,因為需要控制參數的數量有限,很多地方仍然采用機械方式控制,例如,扭矩控制就是利用機械離合器來對電機進行過載保護的。然而,隨著設備自動化程度的提高,計算機控制設備越來越多,應用到設備上的各種傳感部件、檢測部件、控制部件、執行元件的數量非常龐大,此時PLC就無法對如此眾多的參數進行管理和控制了,而工業PC將是最好的選擇。