糖果是最容易给人带来轻醉的方式。 糖果的魔力是通过色彩缤纷的外包装来实现的。 你吃的东西的价值可能远远低于你扔掉的东西。 很多人往往会质疑过度包装的意义，但事实上，如果没有这些吸引人的包装，只忠于糖果的本质，糖果行业将很难生存，许多美好的回忆也会失去一席之地。 地方。
而色彩缤纷的糖果背后，其实隐藏着机器的秘密。 苦甜参半，才是中国机械制造崛起的真滋味。 在时代的脉搏下，中国制造有自己的动力。
消费者时尚，工程师的挑战
中国新兴的糖果包装行业始于手工包装操作。 20世纪70年代后流行的口香糖、泡泡糖以及各种双扭包装的糖果，基本上都是手工制作的。 印刷厂需要切割包装材料，糖果厂需要对包装好的糖果进行整形。 包装由手工完成。 包装材料需要通过点熨斗进行热封和连接。 每次去糖果厂，都能看到数百名女工挤在一起完成包装作业。 中国轻工机械的崛起，一开始都是劳动密集型的、细致的工作，而女工在这其中起到了决定性的作用。
当时糖果包装机还是稀有产品，必须进口。 单台包装机需100万至200万元以上； 一条生产线需要投资20至3000万元，这是一个天文数字。 在成都，某研究所的工程师在认真研究国外设备后，开始尝试制造一种片状口香糖包装机，以代替一些简单的体力劳动。 这家公司就是成都三科。 国内包装机械的第一波浪潮已经开始了。
全球糖果食品包装设备基本呈现德国、意大利、日本、美国四强格局。 德国包装机在世界上占有非常重要的地位，约占世界总产值的五分之一，且大部分出口。 在棒棒糖、口香糖的包装方面，德国机械表现出了强大的生命力。 日本的食品和包装机械销量位居世界第二，但大多是专业化的中小企业，其中约400台用于国内，但出口不多。 意大利是世界第四大包装机械生产国和第二大出口国。 其设备以灵活机动而著称，具有多功能、集成化等特点。
正是在这样一个大师级厨师云集的国际市场，让来自世界各地的小学生三克成长为占据一席之地的国际玩家，其国外销售额占比超过50%。 20多年来，在一条狭长的山谷般的赛道上，全力以赴缩小与国外品牌的差距。 亿滋、雀巢、利洁时、不凡帝等跨国糖果制造商也开始为其全球工厂采购中国糖果包装设备。 在全球市场上，中国制造商正逐渐尝试与意大利和德国顶级包装机械制造商竞争。
时代的变化是显而易见的。 人们的品味在变化，机器必须跟上。 消费趋势是包装创新的驱动力。 近年来，糖果市场发生了巨大的变化。 糖果和巧克力正变得娱乐化，其包装造型也掀起了新的浪潮。 以国内市场知名的片状口香糖为例。 过去几年其市场份额大幅下降。 然而，诞生于2005年的轩麦却接过了大旗，凭借“美味持久”的咀嚼体验，成为全球年轻品牌。 人们之间正在掀起一股潮流风暴。 这些消费者的品味和时尚最终成为对包装机的挑战。
面对日益动态的消费者需求，糖果生产商面临着如何通过包装机实现开发的糖果产品的快速、规模化生产的巨大问题。 由于糖果产品特殊的包装和包装要求，对于包装机生产厂家的设计和制造能力往往是严峻的考验。
以阿尔卑斯糖包装机为例。 这是一种抽屉式包装，涉及折叠（单糖）、制盒、装盒三个包装工序。 有10颗糖果，每一颗都单独包装，然后组装在一起，插入像抽屉一样的外包装中。 国内企业在封合面和感光面进行了大胆设计，完成了复杂的工艺组合，使得四台机器就能完成之前取代数百名工人的包装工作量。
工程师精神：不做容易做的事
包装机的制造特点不仅是小批量、多品种、少订单。 一种产品型号最多只能生产20多台设备，甚至只能生产一台设备！ 制造规模的装配线在这里很难实现。 如果不能组织有效的大规模制作，现场就会形成强烈的个人色彩。
三科的工厂就充满了这种工程精神。 是一种金属味。 作为一名机器制造商，似乎对机械部件有很多好奇和探索。 企业中有一种整机理念：一台设备的性能是由整个系统来保证的，而不是由单个工件来保证的。
糖果包装机是一种高速、精密的机械设备，每分钟可包装五到六百颗糖豆。 想想看，每秒 10 块口香糖。 这种速度对运动控制有非常严格的要求。
糖果包装机有3000多个零件，其主要产品构成大致包括机械部分和电气部分。 后者多年来一直使用施耐德电气产品，90%的伺服电机和控制系统来自该公司。 作为执行器的机械部分，需要企业自己解决。
但在目前整个供应链环境下，精密制造的思维还处于启蒙阶段，外围供应商无法保证满足整个设计要求。 例如，对于外购厂家提供的机械零件，每个工件的加工公差始终控制在下限。 这意味着最终装配将具有累积尺寸公差。 原来设计的数学模型的运动轨迹失去了保证，导致产品质量失控。
因此，三科决定自行制造关键零部件，如连杆、传动件等。 工厂现场有许多熟练的操作人员，使用磨齿机加工各种尺寸的齿轮。 对于相应的工装夹具，为了保证加工质量，通常都是自制的。
通过对国际包装机械的深入观察，我们发现了很多细节中的魔鬼。 例如，包装机的防护罩作为钣金件，并不是核心部件，而只是设备外围的辅助部件。 这看似简单，但如果要考虑到用户的习惯，就需要重新设计滑动角度，考虑到间隙、平整度、交货时间等，而且对不规则形状的要求非常高。 不过，供应商并不关心这些细节。 最终，三科不得不采购多台数控折弯机进行深度生产，从而保证了盾构件的人性化体验。
德国《隐形冠军》一书注意到了德国中小企业的这种作风。 他们似乎违反了专业分工，自己生产了很多设备。 浴缸甚至加热炉的制造商都是内部生产的。 这种深入的制作方式，造就了近乎变态的品质保证。 收获自然是满满的。
想要制造出一台好的机器，需要长时间的浸润。 很难开发出没有金属气味的好机器。
目前，与欧美主要糖果包装机制造商相比，国内糖果包装机制造商的差距可能不在于单一的性能指标。 更重要的差距来自于对整个机器的理解。
中国机器的追赶曲线在局部点已经比较接近； 但就整机性能而言包装机械制造商，还是有待学习。 这不仅仅是单台机器的突破，而是包括输送物料在内的整个生产线的突破。
通过多年与国外主流糖果生产商的合作，公司受益最大的不仅是合同的执行，更是整个思维的影响。 2015年，我们与箭牌合作，对方对三科提出的包装机设计方案提出了数十条整改建议。 当时看来，这些问题只是在找茬。 但在后来的制作过程中，发现这些意见都包含着非常人性化的考虑。
与高手较量，就是重置思维，补充能量。 用户要求越高，思维越敏锐，企业的进步就越大。
这是中国制造前进的必由之路。
时代的乐章，一路陪伴你
是年轻人非常喜欢的一种音乐糖果。 它类似于棒棒糖和玩具，并且会吹口哨。 哨声气流穿过糖果气道，与杆位配合，形成哨声。 这种特殊糖果的包装需要重新设计机器，采用精密的机器伺服控制系统，封口加热也必须采用非接触式加热。
棘手的品味、工程师的问题，这是一个不断上演的二人组。 机械的发展需要电气元件更好的匹配。
机械化时代，包装机采用机械传动方式：机械主轴提供机器动力，其他传动部件通过机械连杆和齿轮传递动力。 大多数机器动作都是通过逻辑来控制的，需要使用继电器、按钮等。
在电气化、自动化时代，包装机的调速变得复杂。 原来定位是通过机械凸轮设计的，机器启动后需要一段时间才能复位。 采用变频器控制包装机的速度调节，采用电子凸轮。 机器速度只能通过参数调整来设定。 高速时代需要发展全伺服控制系统，通过高速运动控制总线实现多轴同步控制。
施耐德电气提供基于III通信协议的262 PLC，与伺服驱动器相匹配，加载高端伺服解决方案，非常适合多个伺服轴的同步控制。 这样，以前我们每分钟包装200颗糖果，现在我们可以包装500颗甚至900颗糖果。 绚丽的烟花是机械与电力的结合。
随着数字化时代的到来和电子化进程的加速，包装机械也正在快速迈向数字化。 数字化包装机械不仅提供了更大的产量和更大的设备灵活性，而且还增加了许多新功能，例如远程维护、与公司ERP系统集成以及生产数据评估等。
糖果包装机作为集光、机、电、气于一体的全自动化设备，正变得越来越智能化。 包装纸空间、切刀和糖果抓取的精确控制正在引入智能技术。 控制技术要适应一机多用、灵活调节、混线生产等柔性需求。但是，机器越智能包装机械制造商，接收到的信息分量就越多。 以某型糖果包装机为例，需要安装各种光电传感器的位置有50多个。 具有高速运动控制总线逻辑和运动控制的控制器具有物联网通信接口，可以轻松连接到云端。
糖果和食品工厂对新购买的机器有要求。 例如，他们需要能够连接其他设备，并拥有轻量级的SCADA，以便将来与MES良好连接。 这些都是机器制造商面临的挑战。 包装机械制造商正试图打通设计和制造的数据链路，以支持不同品牌的原创工业设备。 借助SCADA，可以支持200多种协议。 通过平台化管理，可以获得多种信息，实现机器的集中管理。 在三科包装机项目中，施耐德电气使用自己的预编程模板系统进行现场调试，仅用了三天时间。
在机器越来越智能化的场景下，包装机械制造商正试图与电器配件制造商合作，严格整理和分析相关业务的最佳操作经验和可能的故障模式，建立知识库和故障模式。 库引导糖果包装机向更高数字化、智能化方向发展。
注：与你一起飞行
糖果是快乐，机器是痛苦。 这是一种精确的分工。 糖果工厂需要准确识别消费者的意图，并确信大规模生产可以盈利； 机械制造商专注于为糖果工厂提供能够大胆冒险的机器。 核心电气部件制造商需要确保日益发展的机械系统协同工作。
这家公司让人想起日本很多中小企业，很少考虑数量扩张，而只注重有限的产能和保证的利润。 在中国机械制造商的浩瀚河流中，质变而非量变是一股新鲜空气。
从一般商业角度来看，施耐德电气的公司似乎并不划算。 这位顾客的规模还不足以成为马拉松伴侣：他已经陪伴我20年了。 但对于施耐德电气来说，这是一个非常有意义的典型客户。 其复杂多变的机器性能也能提出许多鼓舞人心的电气要求。 更重要的是，三科代表了中国制造业中坚力量崛起的样本。 如果你仔细观察，你会发现许多隐形的冠军和追随者，他们取得了共同的成功。 闪烁着陪伴的光芒。
中国制造的崛起有很多值得深思和仔细审视的因素。 嘴角的甜蜜糖果一直是欢乐和浮华的记忆，背后是一代又一代机器的精巧。
作者
林学平：南山工业学院创始人、北京联讯电力咨询公司总经理
