多功能型設備的經濟性

自動控制理論的發展和計算機的廣泛使用為新的技術解決方案的產生奠定了基礎。具有快速轉換功能的數控多功能液體包裝生產線，設備利用率高，生產具有柔性，可以適應生產變化。當市場需求或設計發生變化時，不需要系統硬件結構的變化，設備具有生產不同產品的柔性。由于它在解決多品種、中小批量生產上比傳統的技術有明顯的經濟效益，因此隨著國際競爭的加劇，無論發達國家還是發展中國家都越來越重視柔性技術的開發。

具備數控快速轉換的多功能性設計更容易在小型包裝生產線上實現。有報道顯示，國外包裝機械更換瓶型的快速轉換設備最早出現在化妝品和藥品包裝領域。如前所述，化妝瓶包裝更新換代比較快，這種市場需求觸發了多功能包裝機的開發�？焖俎D換基本還是兩種方式，一些部件無需使用工具實現快速換裝，比如灌裝機的星輪和導板;另一種如灌裝缸的升降，貼標機、裝箱機和碼垛機的調整由PLC控制若干伺服電機的運轉調整到需要的位置。

一條液體包裝生產線是否應具有快速轉換的功能，亦即產品是單一高速型還是多功能型，取決于用戶的需求，也取決于其經濟性。大型生產線的多功能性有時可能并不具有經濟性。以產品品種更換為例。灌裝含氣飲料灌裝機的灌裝閥較灌裝不含氣飲料灌裝機的灌裝閥復雜，設備造價高。一個企業以生產含氣飲料為主，偶爾生產一點不含氣飲料，可以采購一臺含氣飲料灌裝機灌裝兩種產品;反之，若以生產不含氣飲料為主，偶爾生產一點含氣飲料，如按照含氣飲料灌裝機配置生產線，就可能會在采購一臺不含氣飲料灌裝機的同時另行配置一臺小型的含氣飲料灌裝機，比較起來可能后者更顯得經濟。

以產品瓶型更換為例。藥品或化妝品瓶型的外形尺寸變化比較小，容易實現比較經濟性的快速轉換。如果瓶型的外形尺寸變化較大，則需另有考慮。比如一臺液體灌裝機要使用直徑50mm和直徑150mm兩種瓶型，一般小規格瓶型灌裝速度快、瓶間距小、設備轉速高;大規格瓶型灌裝速度慢、瓶間距大、設備轉速低，因為設備的轉速要按照小瓶型設計，設備的瓶間距(通常解釋為設備的模數)要按照大瓶型設計，設備的經濟性惟恐要大打折扣。高生產能力的理瓶設備則更不能容忍瓶型變化較大的設計。

對于貼標、裝箱、碼垛設備，包裝的轉換主要靠調整實現，一個新定位尺寸的實現由伺服電機執行，其準確性不容置疑。但位置實現后定位的穩定性和可靠性取決于定位器的剛性，對大型設備這也是加大投入的一個方面。所以對于發展中國家或發展中企業，在目前人力成本還比較低的情況下，有時更喜歡使用機械調整和機械更換，許多更換件的拆卸、安裝、調整會耗費較多的時間，但較之數控快速轉換設備可以降低投資。

但具備快速裝換功能的多功能包裝設備已經是產品設計的發展方向了，是一個趨勢。在國外設備大量涌進國門之前，國內的設備制造商應開始這方面的研究。企業在開發此類產品時，生產線更要具備監測、運行和故障診斷的顯示系統，進行生產線運行的精確設計，才能使整條生產線的各種設備運轉始終處于動態平衡之中，確保設備的效率和可靠性。