在這個數字化時代，“工業(yè)4.0數的提法已經眾所周知了。蒸汽機的發(fā)明，流水線的生產以及信息科技的廣泛應用，基于智能生產流程的“第四次工業(yè)革命”已經開始。得益于互聯系統(tǒng)的使用，如今的機器、產品、工廠和供應鏈之間已能夠不間斷地相互通訊，生產和物流過程的緊密結合確保了更高的效率和更大的靈活性。

顯然這一發(fā)展狀況也影響到了包裝行業(yè)。作為全球加工和包裝行業(yè)的旗艦展，interpack自然會引領這一話題。為此，2017年5月4日到10日間在德國杜塞爾多夫舉辦的第21屆國際加工和包裝貿易展interpack將在同期推出“工業(yè)4.0期特別展。在展會期間，“德國機械設備制造業(yè)聯合會”(VDMA)將在其位于科技館(第五展廳)的展位上展出一系列產品，向來自全球的觀眾演示可用在未來的機器上的創(chuàng)新點子和解決方案，以及生產加工的過程會發(fā)生怎樣的改變。

我們和VDMA食品加工和包裝機械分會的工業(yè)4.0專家Vera Fritsche進行了討論，想知道在這個大環(huán)境下包裝行業(yè)的公司會遇到什么樣的機遇和挑戰(zhàn)。

Q1. 我們進入工業(yè)4.0的時代已有多長時間了?

工業(yè)4.0這個提法早出現在2011年，當時是德國政府實行的數字化進程中的主要部分。當時還有一個被稱為工業(yè)4.0的研究平臺。因此現在許多人都在討論第四次工業(yè)革命。盡管如此，很多人經常會忘記其先行者——也就是工業(yè)1.0、2.0和3.0——完全不是革命性的，除了個以外，其它的幾個案例只能被稱為進化。每一次變革都在許多小步驟上按部就班地進行，對工業(yè)4.0的版本來說亦是如此。工業(yè)4.0是信息科技和生產技術的聯合體。我們會看到人類、機器、生產設備和產品能夠互相之間進行直接的對話和溝通，這必定會為企業(yè)創(chuàng)造許多機會，當然其中所蘊含的挑戰(zhàn)也在所難免。

Q2. 為什么對“工業(yè)4.0”的特別展來說現在是正確的時間點?參觀者在interpack會看到什么?

大街小巷都在討論工業(yè)4.0，圍繞這個話題的會議、研究和出版物也層出不窮，數字變革對機器制造商和其用戶所產生的影響成為炙手可熱的話題。對此話題的宣傳也是鋪天蓋地，因此向世人展示企業(yè)如何利用和實施數字化的變革非常重要。我們在interpack現場的VDMA科技館內展出的工業(yè)4.0特別展，是和工業(yè)、科技和研究方面的合作伙伴一起設立的。用例如smart4i這樣的展品，我們將向世人展示未來機器上能用到的創(chuàng)新點子和解決方案。

本展覽將包含一個為移動電源貼上個性化標簽的演示。參觀者能夠在網站上訂購該設備并指定他們喜愛的顏色和刻字。訂單即可在云上生成鏡像并直接導入機器，同時也能夠操作相關的設置，所以也就不再需要對執(zhí)行這一動作實施人為干預。所有的模塊都實現自動化操作，確保極大地減少從下訂單到送貨之間所花的時間。

此外，我們還將在工業(yè)4.0的主題館內展示一個智能用戶助理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在提升工廠效率方面的潛力極為可觀。上述系統(tǒng)能夠儲存開發(fā)者和用戶在多個加工過程中所積累的知識和經驗，在需要的時候呼之即出。這就讓它們成為生產流程中的基本需求，應對工業(yè)4.0的挑戰(zhàn)。

Q3. 工業(yè)4.0在生產中即代表物聯網，允許產品和機器之間的獨立通訊。這到底是什么意思，需要滿足什么樣技術要求?

機器和產品只有在數據和信息進行垂直和水平交換的情況下才能通訊。這就要求必須有標準化的統(tǒng)一界面，這是我們面臨的一個主要挑戰(zhàn)，因為大多數機器制造商仍然有他們自己開發(fā)的界面。物聯網的重要元素之一是整合。而整合當然需要機器、工廠、加工過程和人員之間進行的數據和信息交換的一致。這就意味需要有一個標準化協(xié)議，而我們目前也正看到有通往開源式解決方案的明顯趨勢。

Q4. 要接受工業(yè)4.0時代的到來，包裝行業(yè)需要接受什么樣的挑戰(zhàn)?

在工業(yè)4.0的大環(huán)境下，除非顧客都已準備好分享制造過程中的相關機器數據，否則包裝機械制造商們是無法提供合適和深入的解決方案的。這對上述機器的使用者接受工業(yè)4.0來說是極為重要的。隨后所面臨的問題就是，包裝機器制造商和顧客之間的溝通也需要改變。如果雙方都希望從聯網時代獲益，他們就需要互相信任并比現在更加深入地通力合作。

Q5. 傳統(tǒng)的包裝行業(yè)從業(yè)者需要如何改變從而應對工業(yè)4.0的挑戰(zhàn)?

如果沒有機電一體化，包裝機械在今天來看的話是無法想象的——在同一個系統(tǒng)內的機械、電子和信息科技部件之間將無法通訊。機電一體化解決方案的設計和開發(fā)越來越多地由軟件開發(fā)來決定，因為機電一體化的概念還涉及機械工程學、電子學和軟件通信科技。

機電一體化工程師的工作內容需要適應行業(yè)的需要。工業(yè)4.0觸發(fā)了技術和組織上的更高要求。工人們必須有跨學科的技術，尤其對公司來說，必須為員工配備工業(yè)4.0的知識，采用更多范圍的專業(yè)開發(fā)選擇，讓員工更有效的完成工作。因此企業(yè)需要加強員工培訓，以及和學校之間的對話，讓學校提供合適的培訓課程是極為重要的。目前對我們來說，制造工程師的工作內容已經就位，培訓地點和大學課程等也已經開設，所以我們已經有一個合適的工業(yè)4.0的工作內容。

Q6. 工業(yè)4.0中的重要問題是什么?

要實現工業(yè)4.0的目標，重要的是數據。不過，數據在被孤立時是毫無意義的。數據材料的價值在于智能算法，能夠理解隨機數據項中特定事件的特征模式，并從中生成可利用的信息。數據讓流程和事件的評估變得迅速和客觀，在生產系統(tǒng)出現偏差時提供依據，做出具體的決定和采取防范措施。

工業(yè)4.0在應用方面的潛力也可以在預測性的維護中得以實現。目前有一個趨勢是拋棄現在實行的定期和被動的維護，相反，維護可以是防范性的，是可以預測和具體的，重要的是，是可以被設定的。當一家公司購買機械設備時，它能得到巨大的好處，因為相關的工廠和機械設備會表現更，故障率更小，操作更方面，生產更，而維護費用也會極大地降低。

Q7. 對包裝行業(yè)產生影響的工業(yè)4.0趨勢是什么?

采用極的電腦輔助追蹤系統(tǒng)，比如條形碼和RFID標簽等，產品能夠在整個價值鏈上被追蹤而不會出現斷層。顧客可以用他們的智能手機在銷售點或家里查看特定產品到底是原裝貨還是假貨。

這一解決方案也被用在供應鏈上來偵測薄弱環(huán)節(jié)。實時的無線技術提供商品所處的具體位置和經過的路經，這包括在冷藏鏈上可能出現的中斷。這就讓業(yè)務渠道的描繪變得更為，也能節(jié)省大量的成本。

藥品包裝的印刷電子部件可以和智能手機的應用程序進行通信，讓病人或護理人員知道正確的劑量和這種的正確處理方式。

包裝上的傳感器可以監(jiān)測所包裝產品的狀態(tài)，尤其是當包裝內容物為敏感物的時候更是如此，接著就會在包裝上顯示上述信息。比如說，它們可以識別受到的沖擊和溫度的變動。消費者就能辨識——在商店里或在家里收到包裹時——產品在運輸途中是否受到損壞。

這些例子都表明智能包裝具有巨大的潛力。