Slimbox | A revolution in the packaging industry: custom-made and perfect-fit cardboard boxes
來源：公众号/物联传感时代 作者：王展
隨著對岸中國《中国制造2025》規劃路線的頒布，製造業改革之船已經起航了，其主攻方向是智慧製造，智慧包裝迎來發展的春天。
中國包裝工業總產值已達1.9萬億元，位居世界第二，而智慧包裝將成為下一個風口!智慧包裝的發展離不開多領域技術的協同發展，特別是印刷電子技術的發展。
可以預見的是，隨著物聯網時代的到來，以及社會消費升級，部分領域從傳統包裝升級成智慧包裝是必然的。不論是物聯網智慧包裝，還是功能性智慧包裝，其都存在巨大的想像空間，以及廣大的潛在市場。
1.智慧包裝的定義
智慧包裝，指透過創新思維，在包裝中加入了更多機械、電氣、電子和化學效能的等新技術，使其既具有通用的包裝功能，又具有一些特殊的效能，以滿足商品的特殊要求和特殊的環境條件。
圖1 智慧包裝的定義
智慧包裝分為功能性材料智慧包裝、結構性智慧包裝、資訊型智慧包裝，其中又涉及到保鮮技術、水溶膜包裝技術、二維碼技術、包裝性與結構創新技術、便攜包裝技術、紋理防偽技術、磁共振射頻防偽辨識技術、食品安全溯源方案技術等。
圖2 智慧包裝涉及的技術領域
而近些年來逐漸備受矚目的印刷電子技術，更是將傳統的印刷技術應用於製造電子零組件和產品，其最大特點是它們不依賴於基底材料的導體或半導體性質，可以以薄膜形態沉積到任何材料上。
在絕大多數的智慧包裝應用中，都可以透過整合印刷電子技術，實現更多「智慧」屬性，例如在倉儲、運輸、銷售過程中的品質資訊記錄與表現等，並具備柔性、環保、低成本等優勢。
智慧包裝按照其功能材料及功能，大致可以分為：功能型智慧包裝、結構型智慧包裝、資訊型智慧包裝和其他型別智慧包裝。
圖3 智慧包裝的分類
功能材料型智慧包裝，是指透過應用新型智慧包裝材料，改善和增加包裝的功能，以達到和完成特定包裝的目的。
結構型智慧包裝，是指透過增加或改進部分包裝結構，而使包裝具有某些特殊功能和智慧型特點。
資訊型智慧包裝技術，主要是指以反映包裝內容物，及其內在品質和運輸、銷售過程資訊為主的新型技術。資訊型智慧包裝技術，是最有發展活力和前景的包裝技術之一。
圖4 智慧包裝的應用領域
智慧包裝技術，是集合了多元知識基礎的新興技術分支。創造性設計和人本位思想則是「智慧化包裝」技術的精髓。包裝智慧化技術的出現，使商品及其包裝對於人類更具有親和力，使商務資訊的人機互動式溝通更為簡捷。
智慧型包裝在保護消費者權益與人身安全、保護市場正常秩序、方便商務電子化、開發新穎的產品消費形式方面，將起到其重要的作用，具有極廣闊的發展前景。
2.智慧包裝發展趨勢
近年來，隨著材料科學、現代控制技術、電腦技術與人工智慧等相關技術的進步，帶動了智慧包裝的飛速的發展。
第一代智慧包裝技術基於光學/視覺辨識，側重於透過光學特性解決防偽、追蹤、防盜等問題，其特點是隻利用一種技術；第二代智慧包裝技術將融合印刷電子、RFID、柔性顯示等新型技術，使商品及其包裝對於人類更具有親和力，使人機互動式溝通更為便捷，使得「智慧」包裝更加主動地呈現出物聯網特性。
智慧包裝應用在幾乎所有的產品應用領域，包括電子產品、食品、飲料、醫藥、生活用品等。智慧包裝正日益成為產品功能的延伸，併成為整合各種創新技術手段的載體，高新技術的浪潮將包裝推向了更高的發展境界，智慧包裝即將成為物聯網產業下一個風口!
圖5 智慧包裝典型應用
據IDTechEx預測，10年內電子智慧包裝裝置的全球需求額，將迅速成長至14.5億美元。根據Technavio最新的報告，分析師預計全球智慧包裝市場將以近8%的複合年成長率成長，到2019年超過310億美元。
電子包裝(e-packaging)市場的主要服務物件，仍將以擁有電子功能的包裝消費品(CPG)為主，其10年內的總產品數量，將增至145億件。
當前國際已有相當數量的成熟應用案例，併成立了相應的行業組織指導產業的發展，而對岸中國目前智慧包裝產業尚處於起步階段，然後對於使用者需求和應用環境絲毫不亞於國外，在未來的2-3年，智慧包裝市場必將成為物聯網產業新的藍海。
圖6 智慧包裝典型應用方向
雖然智慧包裝技術，在世界各國的應用還剛剛開始，有些技術還處於實驗和研究階段。可以說，這項技術同時處於起步階段。
高新技術的浪潮將包裝推向了更高的發展境界，發展智慧化包裝是歷史必然。
圖7 智慧包裝典型應用方向
3.業界成熟應用案例
智慧包裝在保護、服務、資訊等方面的強大功能，使其在藥品、食品、日用化學品、物流等領域運用越來越廣泛。除了延長食品、飲料、藥品和其他產品的保質期以外，這些智慧包裝還承擔著提高產品可追溯性的重擔。
1)食品智慧包裝：指示食品是否變質(TTI技術)，延長保鮮期；
2)藥物智慧包裝：保證藥物品質，提高服藥的準確性和方便性；
3)日化用品智慧包裝：化妝品；
4)其它智慧包裝應用：包括庫存管理、購物導向和互動(產品深度介紹)、防偽及品牌保護、品質和安全、防止產品換包，以及附加新型的功能等。
4. 包裝印刷產業對智慧包裝的佈局
智慧包裝技術的出現，使商品及其包裝對於人類更具有親和力，使人機互動式溝通更為簡捷。隨著智慧包裝技術的發展，包裝正日益成為產品功能的延伸，成為整合各種創新技術手段的載體。
高新技術的浪潮，將包裝推向了更高的發展境界，發展智慧化包裝是必然趨勢。大力投入智慧包裝開發界，成立智慧包裝事業叢集，已成為業內趨勢!
圖8 智慧包裝市場需求分析
縱觀智慧包裝產業發展趨勢，無論從終端用戶需求，還是產業端需求，都對智慧包裝提出了巨大的產品需求，和市場預期，「智慧包裝」 將成為印刷包裝行業發展，和產業升級的核心動力，也是各個領先印刷包裝企業，所必爭的技術制高點!
圖9 從事智慧包裝的主要企業
5.總結
中國步入「十三五」階段，此階段資訊科技、生物技術、新材料技術等交叉融合，正在引發新一輪科技革命和產業變革。中國包裝工業總產值已達1.9萬億元，位居世界第二，而智慧包裝將成為下一個風口!
圖10 智慧包裝示意
智慧包裝技術的出現，使商品及其包裝對於人類更具有親和力，使人機互動式溝通更為簡捷。隨著智慧包裝技術的發展，包裝正日益成為產品功能的延伸，成併為整合各種創新技術手段的載體。
智慧包裝技術是集合了多元知識基礎的新興技術分支，高新技術的浪潮將包裝推向了更高的發展境界，發展智慧化包裝是必然趨勢。
綜上，智慧包裝的發展離不開多領域技術的協同發展，特別是印刷電子技術的發展。可以預見的是，隨著物聯網時代的到來以及社會消費升級，部分領域從傳統包裝升級，成智慧包裝是必然的，不論是物聯網智慧包裝，還是功能性智慧包裝，其都存在巨大的想像空間，以及廣大的潛在市場。
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