1.2 包装工程

1.2.1 包装工程的含义

包装在市场经济体制下变得日益重要，物品的保存和流通在日常生活中是非常必要和平常的。包装在经济中占有巨大的份额。产品和包装变得相互依存，以至于我们在考虑问题时不能把它们分开。现有的与包装有关的各种知识是现代包装技术的基础。许多传统学科已运用于非耐用物品保存与流通，因而形成了包装技术，导致形成应用于食品、服装、饮料和其他需要保护的产品的包装科学。产品包装不是单一的研究某种产品的保存，在有效地解决产品从产地运输到使用点的全部疑难问题时，要考虑将化学工程、材料工程、机械工程、工业管理学、数学、物理学等用于包装领域，甚至核工程已被应用于对健康和社会福利必不可少的非耐用品的处理中。由此，将每门科学的单独功能集成起来，解决包装中全部疑难问题，形成了包装综合科学体系。

工程是生产与制造部门用比较大而复杂的设备来进行的工作。工业物质与产品生产、再加工形成了众多工程项目。包装工程是包装品设计、制造、储运、回收利用的全部工作及过程的集合。包装工程实践的范围越来越大。包装工程科学技术是经济增长的推动力，包装工程所应用的科学技术知识越来越广，凸显出包装工程技术的综合性特征。其综合性表现在包装工程实践需要多学科基础理论与专业知识的支撑，诸如物理、化学、数学、力学、信息论、系统论、控制论、经济、管理、机械、电气、化工、材料、能源等学科基础理论知识，不仅包含在包装工程内容中，还体现在包装工程实践手段中。包装工程正向着纵深展开，从研究、开发、设计、制造、运输、维护、营销到废弃物循环利用与处理等全生命周期各阶段都属于包装工程的内容。包装工程技术综合性还表现在工业部门之间、工程项目之间、不同工艺流程之间趋向于横向耦合、横向技术一体化。

包装工程在广义学术范畴是指对事或物进行修饰或补救，而达到转移为目的的行为总称。包装工程在狭义学术范畴是指对事或物进行定义，以刺激消费为目的的行为总称。包装是以最有利的方式将物品从产地送到使用点的整个过程。现代包装涉及产品的包装过程、包装产品流通过程、包装废弃物的处理过程等。包装工程是包装系统的集合，也是综合物理学、化学、力学、光学、机械学、装潢学、艺术、美术心理学等学科为一体，并交叉各个学科的边缘技术的系统工程的总称。同时也是用四维、五维空间思想去认识三维。三维世界的表现工具，是让消费对象透过现象去认识到内容物的本质的在途（at way）表达方式。包装工程学以产品包装及其转移为研究对象，以时序、空间和环境为背景，以保护产品、方便流通、促进销售、提高产品附加值、节约资源、保护环境为目的，集成科学、工程、艺术、人文等众多学科领域的相关知识，通过不断研究、创新、完善、提高及工程实践，解决产品包装中各种疑难问题，实现最佳的产品包装效果，形成了具有自身特色的包装工程技术。

1.2.2 包装工程的内容

现代包装工程学科主要研究产品包装技术，包装工艺，包装工艺过程，包装设计，包装材料研发与应用，包装机械设备，包装品加工制造，包装检测，包装产品的运输、储存及销售，包装废弃物的回收、利用和处理等，包装生命周期各个环节中的科学技术问题；同时要考虑包装工程与经贸、管理、环境、法律、心理、文化和社会等问题的相关性与适应性。

包装工程所涉及的具体内容包括以下几个方面。

（1）熟悉和认识被包装的产品及用户的需求

对产品的充分了解是设计包装容器的基础条件，要熟知产品形态、形状、尺寸大小、物理、化学性能、市场数据、产品批量大小等。在创造出一个优秀包装设计之前，弄清包装为之服务的市场的各个环节是非常必要的。产品的潜在用户多种多样，老人与青年人、穷人与富人、城市居民与乡村居民等都会对产品包装样式产生影响。一个良好的包装品应迎合购买者的需要。购买者的需要涉及心理上的要求及实用性要求，这些都必须清楚地认识到，并使之得到满足，在设计包装时应能显示其用途、应用的方法、承诺的效果，能烘托出产品的基调。通过包装设计，提高产品的身价，同时又不失去内装物的特征。

用户的“必需品”和“需要物”分开考虑是必需的，最重要的是满足“必需品”，这是包装成功的最基本的要素。清晰、精确地区分“必需品”和“需要物”，就可增加包装的创造性，在市场上失败的包装物就会减少。将买家心理和包装的实用性成功地交融在一起需要真正的包装行家。

（2）包装材料

包装材料是实施产品包装的物质基础，是产品包装各项功能与信息的承载物，是构成产品包装使用价值最基本的要素。用于包装的各种材料的成分、物理、化学、力学、热、电性能、材料生产流程、材料选用可加工性、对人与环境的适应性、循环使用与可处理性等，在包装设计、包装品制造中是重要的信息和参数。

（3）包装工艺方法

包装材料与包装容器统称为包装品（物），包装材料、包装容器与产品结合在一起构成包装品。将包装材料或半成品加工成型为包装品，用包装品盛装产品的工作、操作方法与技术、技巧等称为包装工艺。从将包装原材料或半成品进行加工或处理到完成包装品使之成为商品的整个过程称为包装工艺过程。包装工艺过程包括：对产品实施包装的原理与机理，工艺过程的划分与工艺路线的确定，包装工艺原理及包装工艺方法、操作方法与技巧，包装工艺的环境友好性等。由于所包装的产品种类繁多、形态多样，人们开发了各种各具特色的包装工艺技术。在包装材料方面有纸包装工艺、塑料包装工艺、金属容器包装工艺、玻璃容器包装工艺、木质/竹质容器包装工艺等。在包装工艺原理与方法方面有泡罩、贴体、收缩、拉伸、真空、充气、吸氧、灭菌、防震、防霉、防火、防爆等包装技术。

（4）包装设计

包装设计是根据一定目的要求，经过策划构思，通过一定的形式将技术与美术结合，运用于产品的保护和美化的设计。以保护产品流通安全、方便消费、促进销售为目的，依据特定的产品形态、性能、流通意图，采用适当的材料、容器造型、结构、防护技术、图形文字与色彩等因素综合创造出新型商品。包装设计的任务就是根据产品（内装物）的包装功能、经济成本、加工工艺、社会信息、审美心理、市场需求等影响因素，利用一定的材料、容器、辅助物，构思出一种或系列的适用于该产品的包装品样式。这是包装设计的全过程，也就是说包装设计是对包装品的整体形成所进行的创造性构思过程。包装设计内容是由包装容器的造型设计、结构设计和装潢设计组成的。三者是相互联系、相互作用的有机组合。

现代包装设计理论与方法，如包装品的造型与建模、包装品功能论、结构优化设计、包装品运动学与动力学优化设计，以及计算机辅助分析、可靠性设计、数字化设计、绿色设计等构成了现代包装设计的主要内容。

（5）包装机械设备、自动化生产线的设计与制造

包装机械与自动化生产线为包装工业提供了先进的技术装备，在现代包装工业生产中起着相当重要的作用。包装机械是指完成全部或部分包装过程的机械。在包装品全生命周期中包装过程分为充填、裹包、封口、捆扎、包装废弃物回收与处理等主要工序，均有与之相适应的机械设备。现代包装机械的含义和领域很广，包括各种自动化、半自动化的包装机械与自动包装生产线，如啤酒、饮料自动灌装生产线，运输包装机械，包装容器成型机械，装潢印刷机械等。包装机械与自动生产线的设计与制造是包装工程的重要组成部分。现代设计理论与方法、先进制造技术正提升着包装机械设计与制造水平。

（6）包装性能检测与质量控制

对整个包装单元和单件包装物进行试验、检验和测定来控制质量，质量控制是包装工程的重要内容，也是包装设计、包装机械设计的一个基本部分。包装试验种类很多，但主要是新包装品的预运输试验，它用来测定抵御运输和储存中危险的能力。这种试验是通过模拟运输危险的试验机进行的。常用的包装品性能试验有跌落试验、振动试验、斜面冲击试验、堆垛试验、喷淋试验、浸水试验、倾翻试验等。

包装质量控制贯穿于包装材料和包装容器的生产过程中，也贯穿于将产品用包装材料和容器包装起来的包装工艺过程中，必须进行质量控制，才能获得优质的包装品，即符合流通环境要求的商品。质量控制运用数理统计的原理，在生产过程中运用有限信息预测生产趋势，根据少量样件（品），判定大批包装品生产情况。质量控制系统是由建立规范、进行试验、分析结果、提出建议等阶段组成的系统。质量控制系统的核心是规范。规范决定了生产部门必须使用的精度。规范直接影响生产成本、生产率、销售容量。质量规范是设计人员与采购人员交流的手段。

（7）包装标准化

包装标准是评价包装性能的依据，是衡量优质包装的准则，是实现合理包装的手段，是商品包装经营管理现代化的主要标志。包装标准是围绕着具体实现包装的科学、合理化而制定的各类标准，包装标准化是以包装为对象，开展标准化的全过程。包装标准化的目标是提高商品包装使用价值。包装标准是整个包装行业都应共同遵守的法规。包装标准所涉及的内容有：包装术语标准、包装系列尺寸标准、包装材料试验方法标准、包装容器及试验方法标准、包装管理标准等。

经济全球化使国际市场竞争更加激烈化。国家鼓励企业积极采用国际标准。国际标准具有较高水平、较高权威和广泛代表性，是世界各国的共享技术。把国际标准内容经过分析研究，不同程度地纳入国家标准并贯穿执行，才能提高我国包装企业的竞争力。

（8）包装法律、法规和伦理

在人、产品（商品）、产品与自然这一系统中，包装设计者与生产者总会受到各种各样的因素制约，但主要是产品消费与产品对环境的影响这两方面的制约因素。我国关于产品包装设计政策、法律、规范的制定和实施，主要考虑两个层面的问题：一是包装材料和技术的政策要求；二是对包装装潢识别的统一规定。从产品包装材料和技术的政策要求来看，目前国际上通行的要求和规定是：在充分满足人性化需求前提下，尊重和保证人们的生命安全，维护社会的可持续性发展。国家出台了《商标法》、《标签标准》等一系列法规。加强包装行业法律规范和伦理道德建设，是保障包装行业健康运行和可持续发展的根本举措。包装行业应严格遵守包装法规。包装法规可分为三大类：[1] 称量和计量；[2] 掺假；[3] 公共安全。在称量和计量领域，法律是用来确保买主了解购货条件，买主用货币换得足够量的商品。法律中关于掺假现象主要涉及产品卫生、容器卫生。最基本的是包装品所用材料及结构造成产品令人不快的产品质量改变，对食品来说更为重要，如“毒奶粉”事件所带来的严重危害。公共安全方面如制定了有关危险品运输的法规。

包装工程大体上涉及以上八个方面的内容。包装工程学科在不断发展，其内容与时俱进。