目前，包裝機(jī)械制造主要集中在美國、歐洲、日本、中國等國家和地區(qū)。而紙包裝機(jī)械作為包裝機(jī)械重要細(xì)分行業(yè)之一，隨著近年來食品、飲料等快速消費(fèi)品、電子、家電、醫(yī)藥、輕工等下游行業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)銷實(shí)現(xiàn)了高速增長。雖然近年來發(fā)展中國家機(jī)械制造能力迅速提升，但是由于紙包裝機(jī)械成套設(shè)備的生產(chǎn)對智能數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)電一體化設(shè)計(jì)、精密零件精加工、鋼材材質(zhì)等方面的要求較高，因此意大利、德國、日本等少數(shù)發(fā)達(dá)國家在紙包裝機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域仍具有一定技術(shù)優(yōu)勢。

　　20世紀(jì)80年代以前，中國包裝機(jī)械主要從德國、法國、意大利、日本等世界機(jī)械設(shè)備制造強(qiáng)國進(jìn)口。隨著中國機(jī)械工業(yè)的崛起和伴隨機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)調(diào)整的大環(huán)境，國內(nèi)包裝機(jī)械企業(yè)逐漸突破了國際生產(chǎn)商壟斷競爭格局，機(jī)械制造與國外發(fā)達(dá)國家的水平差距不斷縮小，產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)如工作速度、定位精度、運(yùn)行穩(wěn)定性、自動化程度等已經(jīng)達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平。

　　目前國產(chǎn)設(shè)備替代進(jìn)口產(chǎn)品成為趨勢，國內(nèi)市場的主導(dǎo)地位已經(jīng)由中國企業(yè)所占據(jù)，越來越多的紙包裝生產(chǎn)企業(yè)也因此選擇國產(chǎn)包裝設(shè)備，替代進(jìn)口機(jī)械已成為市場主流和必然趨勢。一方面，世界發(fā)展中國家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速增長使得包裝機(jī)械的市場需求快速提升;另一方面，發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體包裝機(jī)械成套設(shè)備保有量較大，隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步復(fù)蘇，設(shè)備更新、機(jī)械設(shè)備下游廠商擴(kuò)建仍將支撐包裝機(jī)械成套設(shè)備的市場需求，全球包裝機(jī)械需求未來將保持穩(wěn)步增長，海外市場空間廣闊，中國企業(yè)出口的潛力巨大。

　　A 相關(guān)政策分析

　　A-1樹立綠色低碳的環(huán)保理念

　　中國包裝工業(yè)始終貫徹綠色發(fā)展理念，把發(fā)展綠色包裝作為重要的戰(zhàn)略方向。推進(jìn)企業(yè)社會責(zé)任和產(chǎn)品全生命周期綠色管理。包裝行業(yè)正在推動綠色工廠、綠色產(chǎn)品、綠色供應(yīng)鏈行業(yè)示范，加強(qiáng)綠色產(chǎn)品研發(fā)與設(shè)計(jì)，大力發(fā)展綠色材料技術(shù)、綠色制造技術(shù)、資源循環(huán)再利用技術(shù)，建立綠色低碳循環(huán)應(yīng)用體系，配合相關(guān)部門在包裝全產(chǎn)業(yè)鏈推廣清潔生產(chǎn)技術(shù)，加強(qiáng)生產(chǎn)過程的污染物管控與綜合治理。

　　A-2推動包裝智能化水平提升

　　當(dāng)前，人工智能、大數(shù)據(jù)等新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，催生大量新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，包裝工業(yè)要推動包裝裝備的智能化改造、高端化發(fā)展，打造基于大數(shù)據(jù)、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺等新一代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的智能車間、智能工廠。

　　智能制造是現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，也是目前包裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展短板。包裝行業(yè)要提升數(shù)字賦能水平，加快智能包裝裝備創(chuàng)新研發(fā)，在智慧包裝產(chǎn)品發(fā)展上，重點(diǎn)開發(fā)交互式、個性化、趣味性、沉浸式、智慧型包裝產(chǎn)品。加快研發(fā)集商品真?zhèn)舞b別、流程追溯管理、品牌數(shù)字營銷等多功能于一體的智慧型包裝產(chǎn)品。

　　總體來看，中國包裝業(yè)正在向包裝強(qiáng)國邁進(jìn)，而行業(yè)競爭及行業(yè)內(nèi)企業(yè)眾多，競爭加劇的格局非常明顯。“十四五”時期，包裝行業(yè)將重點(diǎn)發(fā)展綠色包裝、智能包裝、安全包裝等六大工程，推進(jìn)包裝工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展，打造包裝經(jīng)濟(jì)升級版，實(shí)現(xiàn)行業(yè)由大到強(qiáng)的實(shí)質(zhì)性轉(zhuǎn)變。

　　B 包裝行業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模概述(工業(yè)總產(chǎn)值)

　　2021年包裝行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值為12041億元人民幣，包裝市場需求量大幅上漲，同比增長19.6%(圖1)。2022年行業(yè)整體的需求量預(yù)計(jì)還會增加，主要得益于：

　　行業(yè)新增長點(diǎn)拉動包裝機(jī)械行業(yè)整體增長。食品、飲料等快速消費(fèi)品、電子、醫(yī)藥等自動化、智能化程度較高的細(xì)分領(lǐng)域，以數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能制造為主要推動力，以傳統(tǒng)生產(chǎn)線的改造升級為主要形式，對智能裝備和智能生產(chǎn)線的需求越來越多。隨著近年來傳統(tǒng)食品、自動化釀造、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、固體型藥品等領(lǐng)域正在實(shí)現(xiàn)快速的產(chǎn)業(yè)升級，也進(jìn)一步拉動了中國包裝機(jī)械行業(yè)整體增長。

　　包裝機(jī)械智能化水平顯著提升。中國自2015年發(fā)布《中國制造2025》開始，中國制造的進(jìn)程就開啟了加速階段。在智能化浪潮下，機(jī)械智能化成為了工業(yè)領(lǐng)域中的一個重要的發(fā)展重心，這也使包裝機(jī)械必然要向智能化轉(zhuǎn)變。近年來在國家產(chǎn)業(yè)政策的扶持下，部分企業(yè)通過自主創(chuàng)新、引進(jìn)吸收國外先進(jìn)技術(shù)，技術(shù)水平大幅提高，中國包裝機(jī)械領(lǐng)域的自動化比例已經(jīng)超過了50%，這為智能化的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。

　　圖1 包裝行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值規(guī)模及預(yù)測(億元)(數(shù)據(jù)來源：中國包裝聯(lián)合會)

　　C 包裝專用設(shè)備產(chǎn)量及增長情況

　　圖2 包裝專用設(shè)備總產(chǎn)量(萬臺)(數(shù)據(jù)來源：國統(tǒng)局)

　　圖3 包裝專用設(shè)備月產(chǎn)量(臺)(數(shù)據(jù)來源：國統(tǒng)局)

　　中國的包裝工業(yè)作為服務(wù)型制造業(yè)，是國民經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展的重要支撐。隨著中國制造業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和創(chuàng)新體系的日益完善，包裝工業(yè)在服務(wù)國家戰(zhàn)略、適應(yīng)民生需求、建設(shè)制造強(qiáng)國、推進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面，將發(fā)揮越來越重要的作用和影響，中國包裝行業(yè)經(jīng)歷了高速發(fā)展階段，目前已經(jīng)成為全球發(fā)展最快、規(guī)模最大，最具潛力的包裝市場。在下游食品、藥品、日化等行業(yè)新增長點(diǎn)拉動下，中國包裝專用設(shè)備產(chǎn)量逐年增長。2021年，中國包裝專用設(shè)備產(chǎn)量達(dá)74.2萬臺，同比增長175.8%(圖2)，2021年全年包裝專用設(shè)備產(chǎn)量較2020年全年包裝設(shè)備同比增長幅度較大，2021年5月包裝專用設(shè)備產(chǎn)量達(dá)75444臺，同比增長131.0%(圖3)。

　　D　包裝機(jī)械自動化產(chǎn)品分析

　　D-1包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展趨勢

　　2021年是中國“十四五規(guī)劃”的開局之年，是新冠疫情爆發(fā)的第二年。隨著新冠病毒疫苗的研發(fā)不斷取得進(jìn)展以及國內(nèi)人民的積極接種，中國疫情形勢整體保持平穩(wěn)，但新冠病毒不斷變異，疫情防控形勢仍然復(fù)雜嚴(yán)峻，給中國的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展帶來了諸多變數(shù)。

　　對包裝機(jī)械行業(yè)來說，2021年新型的奧密克榮變異株對中國的制造業(yè)造成了一定的沖擊，但是隨著國內(nèi)宏觀經(jīng)濟(jì)政策效應(yīng)的進(jìn)一步釋放，新一輪產(chǎn)能周期啟動，國內(nèi)下游食品飲料行業(yè)、乳品行業(yè)、藥品行業(yè)和日化等行業(yè)均呈現(xiàn)出較為穩(wěn)健的增長態(tài)勢，下游需求的增長帶來了包裝機(jī)械行業(yè)的高度景氣。“十四五”期間，新一代信息技術(shù)、人工智能技術(shù)和裝備制造業(yè)的深度融合將成為趨勢，智能制造、綠色制造、柔性制造和服務(wù)型制造將成為食品和包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展的方向。

　?、僦圃旆绞骄G色化。行業(yè)積極開展基于裝備全生命周期的技術(shù)創(chuàng)新和集成，實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、包裝、運(yùn)輸、使用、報(bào)廢與回收利用等全生命周期的綠色化。

　?、谠O(shè)備衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)化。通過標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，制/修訂一批產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及通用技術(shù)要求，提高裝備的技術(shù)水平和國際競爭力。

　　③技術(shù)創(chuàng)新與系統(tǒng)集成化。持續(xù)開展技術(shù)創(chuàng)新與新產(chǎn)品研發(fā)，縮短與國際先進(jìn)技術(shù)與裝備的差距;通過仿真技術(shù)研究高端裝備存在的震動、噪音、效率等問題。

　?、苄畔⒓夹g(shù)與制造技術(shù)融合及智能化。通過制造技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)等的融合，提高食品和包裝機(jī)械的自動化、柔性化、智能化和成套化水平，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集、分析處理、控制的實(shí)時化和設(shè)備的遠(yuǎn)程運(yùn)維。

　?、葜圃旆?wù)化。圍繞裝備的全生命周期服務(wù)，提供更加注重用戶體驗(yàn)的個性化創(chuàng)新、協(xié)同制造、協(xié)作生產(chǎn)的新型服務(wù)，提高服務(wù)型收入的占比。

　　E 包裝機(jī)械自動化產(chǎn)品整體概述

　　E-1 包裝機(jī)械自動化市場規(guī)模及預(yù)測

　　圖4　2018-2023年包裝機(jī)械行業(yè)自動化產(chǎn)品市場規(guī)模

　　2019-2021年包裝機(jī)械行業(yè)自動化市場規(guī)模穩(wěn)步上升。2021年包裝機(jī)械自動化市場銷售額達(dá)32.44億元，同比增長35.6%(圖4)。2022年由于下游需求的持續(xù)增長，給包裝機(jī)械行業(yè)帶來了高度景氣，預(yù)計(jì)今年還會有小幅上漲。

　　2022年以后，國產(chǎn)化率有望進(jìn)一步提升。2021年1月23日，財(cái)政部、工業(yè)和信息化部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于支持“專精特新”中小企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的通知》，同時“十四五智能制造規(guī)劃”和智能制造2025等政策中均有相關(guān)內(nèi)容支持工業(yè)自動化發(fā)展。隨著工業(yè)自動化政策扶持力度的進(jìn)一步加大，工業(yè)自動化高精尖技術(shù)有望得到突破，國產(chǎn)替代率有望進(jìn)一步提升。

　　E-2 包裝機(jī)械自動化市場規(guī)模按產(chǎn)品分析

　　包裝機(jī)械行業(yè)使用的自動化產(chǎn)品主要有控制系統(tǒng)，傳動控制，運(yùn)動控制，人機(jī)界面和傳感器這幾類(圖5)，大致上包括：控制系統(tǒng)(嵌入式產(chǎn)品、PLC、IPC、現(xiàn)場總線等)、傳動控制(變頻器、直流調(diào)速等)、運(yùn)動控制(伺服、步進(jìn)、運(yùn)動控制器等)、人機(jī)界面(文本顯示器、觸摸屏、平板電腦等)、電器元件及傳感器(光電開關(guān)、溫度傳感器、壓力傳感器、行程開關(guān)、RFID等)。

　　圖5　2021年包裝機(jī)械自動化市場規(guī)模-分產(chǎn)品

　　E-3 包裝機(jī)械自動化市場規(guī)模按技術(shù)分析

　?、佻F(xiàn)場總線技術(shù)。運(yùn)用現(xiàn)場總線技術(shù)首先“解放”大部分硬件，使得繁瑣的安裝環(huán)節(jié)得到簡化，還可以將現(xiàn)場總線技術(shù)和ERP系統(tǒng)集成，便于調(diào)取、分析運(yùn)行數(shù)據(jù)。

　?、趥鞲衅骷夹g(shù)。主要應(yīng)用于食品飲料包裝機(jī)械行業(yè)中，具體用于食品飲料的存儲罐的監(jiān)控、灌裝封裝、混合和加工、冷卻和加溫等工序中。

　?、蹅鲃涌刂萍夹g(shù)。主要用于調(diào)整主工藝速度和控制電機(jī)在生產(chǎn)過程的周期性變化，但對于包裝機(jī)械而言，變頻器的使用率比較低。

　?、苓\(yùn)動控制技術(shù)。運(yùn)動控制產(chǎn)品在包裝機(jī)上的應(yīng)用主要是實(shí)現(xiàn)精確的位置控制和嚴(yán)格的速度同步，用于裝卸、輸送、打標(biāo)、碼垛、卸垛等工序。

　?、萑藱C(jī)界面技術(shù)。包裝機(jī)械的HMI通常與PLC配合使用，用以設(shè)定生產(chǎn)工藝參數(shù)，監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，記錄設(shè)備生產(chǎn)歷史等。

　?、尬锪髯詣踊夹g(shù)。物流自動化的進(jìn)一步發(fā)展就使得整個食品加工與包裝生產(chǎn)線得到完善，大大節(jié)省了人力成本。

　?、咦詣幼R別技術(shù)。自動識別包裝材料的厚度、硬度、反彈力等，通過電腦反饋到機(jī)械手手調(diào)整動作幅度，保證不反彈且準(zhǔn)確無誤地將物品按準(zhǔn)確的位置和方向放置。