智慧物流概论微课课件第7章智慧物流包装(附教学视频二维码).pptx

1、2教学目标了解智慧物流包装的概念和功能特点；掌握信息型、功能材料型和功能结构型智能包装的原理与构成；理解物流包装作业智能化的实现方式；认识和把握智慧物流包装的主要应用及发展状况。3教学内容 7.1 智慧物流包装的概念与特点 7.2 智慧物流包装的体系构成 7.3 物流包装作业智能化 7.4 智慧物流包装的应用与发展重重难难点点：信息型、功能材料型和功能结构型智能包装的原理与构成；物流包装作业智能化的实现方式。智慧物流包装的概念与特点7.1.1 包装概述7.1.2 智慧物流包装的概念7.1.3 智慧物流包装的功能特点7.1.1 包装概述美国对包装的定义为：“包装是使用适当的材料、容器而施于技术，

2、使其能将产品安全送达目的地即在产品输送过程中的每一个阶段，不论遭到怎样的外来影响，均能保护其内装物，不影响产品的价值。”日本对包装的定义为：“包装是指物品在运输、保管等过程中，为保护其价值和状态而对物品施以适当的材料、容器等的技术以及实施的状态。”我国国家标准包装术语基础（GB4122）中将包装定义为：“为在流通过程中保护产品、方便贮运、促进销售，按一定技术方法而采用的容器、材料及辅助物容器、材料及辅助物等的总体名称。也指为了达到上述目的而采用容器、材料和辅助物的过程中施加一定技术方法技术方法等的操作活动。”51.1.包装的包装的概念概念2.包装的作用 1）保护商品，免受日晒、雨淋、灰尘污染等

3、自然因素的侵袭，防止挥发、渗漏、溶化、污染、碰撞、挤压、散失以及盗窃等损失；2）给物流环节贮、运、调、销带来方便，如装卸、盘点、码垛、发货、收货、转运、销售计数等；3）通过包装作业活动实现商品价值和使用价值提升，是增加商品价值的一种手段；4）通过包装展示商品有效信息，提升形象品质，有效促进销售。67.1.2 智慧物流包装的概念智能包装的定义：在包装、商品或商品在包装、商品或商品包装组合中有一集包装组合中有一集成化元件或一项固有特性，利用该元件或特性将符合特定要求成化元件或一项固有特性，利用该元件或特性将符合特定要求的职能成分赋予商品包装的功能中，或体现于商品本身的使用的职能成分赋予商品包装的功

4、能中，或体现于商品本身的使用中中。智能包装通过对包装材料的更新换代升级、通过改造包装结构、通过整合被包装物信息管理，实现被包装物的人性化及智能化的要求、目的或效能。可以从两个方面进行理解：一一是利用新型的包装材料、结构与形式对商品的质量和流通安全性是利用新型的包装材料、结构与形式对商品的质量和流通安全性进行积极的干预和保障进行积极的干预和保障；二二是利用信息收集、管理、控制与处理技术完成对包装系统的优化是利用信息收集、管理、控制与处理技术完成对包装系统的优化管理。管理。77.1.2 智慧物流包装的概念陈克复、陈广学（2019）认为，智能包装是指通过创新思维，在包装中加入信息、电子、控制、传感等

5、新技术，使其具有通用包装功能的同时，还具有某些特殊的性能，如能感知、监控、记录以及调整商品所处环境的状态，可将有关信息便捷、高效地传递给使用者，且使用者可与之进行信息交流沟通，并易于触发隐含或预制的功能需求。王志伟（2018）认为，智能包装更多是包装信息功能的延伸，在从原材料供给到产品制造、产品包装、物流配送、消费和包装废弃物处置的整个供应链中，承担信息感知、储存、传递、反馈等重要通讯交流功能。87.1.2 智慧物流包装的概念智慧物流包装，是智能包装在物流领域的应用和价值体现，我们可以将其界定为：智慧物流包装，是指在现代物流运作中，为保护产品、感知信智慧物流包装，是指在现代物流运作中，为保护产

6、品、感知信息和优化服务，以包装为载体，通过数字化与智能化技术手段息和优化服务，以包装为载体，通过数字化与智能化技术手段，使之具有感知、监控、记录、智能处理和信息传递的现代化，使之具有感知、监控、记录、智能处理和信息传递的现代化功能，实现包装的可视化与智慧化，满足物流与供应链管理高功能，实现包装的可视化与智慧化，满足物流与供应链管理高效运行的需要。效运行的需要。两重含义：其一其一是新型智能材料、结构、技术施加于包装之上，形成具是新型智能材料、结构、技术施加于包装之上，形成具有智慧属性的物流包装有智慧属性的物流包装；其二其二是包装作业的智慧化，通过智能算法选择合适包装箱，是包装作业的智慧化，通过智

7、能算法选择合适包装箱，并通过自动化智能化包装机械设备施之以包装。并通过自动化智能化包装机械设备施之以包装。97.1.2 智慧物流包装的概念与传统包装相比，智慧物流包装具有以下优点：1）能够提高物流的处理效率，减少物流费用；2）能够有效地控制内容物和包装的质量，减少损坏；3）能够有效的保障商品质量安全性；4）对于重新利用和循环使用包装件有积极的意义。107.1.3 智慧物流包装的功能特点1.保护商品保护商品功能功能11u 由于智慧物流包装对商品所处的环境具有感知功能，如识别、判断和控制商品包装微空间的湿度、温度、压力及密封状态等参数，因而能在商品质量、安全监控等方面发挥有益的保障作用。新型智能化

8、包装材料、包装结构的应用，极大提高了商品保护功能。7.1.3 智慧物流包装的功能特点2.方便储运功能方便储运功能12u 图形码技术、RFID 技术、图像识别技术、VR/AR技术等物联网和现代信息技术在智慧物流包装上的运用，实现了物流信息数据的自动高效采集，提高了商品在物流过程中的可视化、透明化状态，可以对商品进行全过程、全时空的控制、检测和追踪，利用每个智能标签、智能技术终端，实现物流运行的自动化、智能化和精细化的管理。7.1.3 智慧物流包装的功能特点3.商品跟踪功能商品跟踪功能13u 智慧物流包装能让包装含有大量的商品信息。通过传感器元件或条码以及商标信息系统，将标记和监控系统相结合，形成

9、一套扩展跟踪体系。例如，借助具有跟踪溯源功能的智能包装，物流中的运输容器就能被全方位的跟踪，控制中心能根据采集的信息对运输线路、运输中的商品进行管理，从而使商品流通管理更加方便，有效降低运输成本。7.1.3 智慧物流包装的功能特点4.安全追溯功能安全追溯功能14u 包装作为供应链体系的重要组成部分，贯穿于商品生产、物流、仓储、销售等整个供应链的全过程，在商品的整个生命周期中都扮演着重要角色。构建基于供应链的重要商品质量安全追溯体系，智慧物流包装技术的应用是一条根本途径。智慧物流包装的体系构成7.2.1 信息型智能包装7.2.2 功能材料型智能包装7.2.3 功能结构型智能包装7.2.1 信息型

10、智能包装 信息型智能包装是智慧物流包装中最为重要、最为普遍的应用形式，主要是指在整个流通链中以反映包装内容物品质变化信息为主的新型包装。信息型智能包装可以实现对产品的精细化管理，对产品存储、运输到销售整个过程中的质量、环境、参数信息进行追踪，为产品安全提供更高强度的保障。167.2.1 信息型智能包装 信息型智能包装体系包括智能包装元件、数据层、数据处理和供应链通信网络。智能包装元件，其赋予包装获取、存储和传输数据的新能力；数据层、数据处理和供应链通信网络一起构成决策支持系统。智能包装元件和决策支持系统协同工作，监控包装内外部环境的变化，交流物品状态信息，及时作出决策或采取合理的处理措施。17

11、7.2.1 信息型智能包装187.2.1 信息型智能包装包装数字化主要指的是在包装商品上实施的数字化策略，包括在包装商品外观上印制信息码如条形码、二维码、点阵码、图像特征码等，或者在包装中嵌入RFID/NFC 电子标签或其他传感器，使该包装商品具备数据采集和信息交互功能。包装数字化是以包装为载体，利用二维码、特征图像、RFID、近场无线通讯（NFC）、时间温度传感器（TTI）、智能传感器等感知元件，对商品的原材料、生产、仓储、物流、销售、消费等全生命周期进行数据采集和信息传递，给智慧物联大数据平台提供数据源，从而使包装成为实现万物互联的入口。191.1.包装数字化包装数字化7.2.1 信息型智

12、能包装 图形码技术 图像特征识别技术 RFID技术 NFC 技术 其他智能传感识别技术 多传感器集成的组合型感知系统 印刷电子及印刷传感器技术201.1.包装数字化包装数字化7.2.1 信息型智能包装包装可视化是利用数字化技术让包装变成自媒体和物联网载体，并将商品的位置、状态及原材料、生产、仓储、物流、销售等全生命周期的数字化信息，以文字、图像、图形、动画及音视频等可视化的方式，在包装盒体、终端设备或后台屏幕上能实时呈现，以达到实时监控、交互、分析、调整和决策的目的。包装可视化有两层含义：一是指将智能包装采集和处理的数字信息以便于使用者（人类）认知的方式展现出来，实现数字信息与用户及管理者之间

13、的沟通交流；二是指包装商品的性质、状态、位置、流通、消费等信息都是实时跟踪和显示的，即通过智能包装使商品的任何状态都处于透明和可监控之下。212.2.包装可视化包装可视化7.2.1 信息型智能包装222.2.包装可视化包装可视化7.2.1 信息型智能包装 智能包装的可视化显示介质包括智能标签本身的颜色变化、嵌入在包装上的电子屏对数据或图案的显示、智能包装信息平台上的移动终端（手机/PDA）或后台管理终端的显示设备（计算机屏幕/投影屏幕）等。232.2.包装可视化包装可视化7.2.1 信息型智能包装 AR增强现实在智能包装上的应用为消费者带来了全新的体验。AR增强现实是将计算机生成的虚拟物体、场

14、景或系统提示信息叠加到真实场景中，从而实现对现实的增强，给人“身临其境”的感觉，是一种全新的人机交互模式。242.2.包装可视化包装可视化7.2.1 信息型智能包装1）商品防伪：平台提供扫码识别认证功能，通过一物一码及防伪码赋予包装商品的信息唯一性，让造假者无从下手，商家及消费者均可查询了解商品被查次数及时间，帮助消费者辨别真伪。2）追踪溯源：平台通过一物一码及防伪码实现对商品生产、运输、销售等全过程追溯追踪管理，实现来源可查、去向可追、责任可究、风险可控。3）渠道管控：平台通过防伪码与物流码的对应关系，让企业掌握商品的流向，一旦有窜货发生，系统便可自动报警，增加渠道管控力，使市场价格规范化。

15、4）个性化营销：一物一码是数字营销活动的入口，借助微信红包、积分、大转盘、小游戏等活动，打通多源数据对接，实现商品个性化及大数据营销。5）决策支持：通过扫码历史以及各类数字营销活动的数据，调整商品投放地域及活动类型，实时掌握市场动态，调整企业决策方向。6）其他服务：包括商品使用方法介绍、注意事项提醒、咨询回复及新商品推介等。253.3.包装大数据平台包装大数据平台7.2.2 功能材料型智能包装 功能材料型包装，是指应用新型包装材料对产品包装进行包装设计，通常采用光电、温敏、湿敏、气敏等功能材料与包装材料复合制成，使得包装对环境因素具有某种“识别”、“判断”和“控制”的功能，可以智能识别和指示包

16、装微空间内的温度、湿度、压力、密封程度、保存时间等重要参数，还能自适应器物本身的不同特质和突变或渐变的外部环境，自动调整包装内部环境。267.2.2 功能材料型智能包装与传统材料相比，智慧物流包装材料有三个特点：（1）感应性，智能包装材料对周围环境的变化十分敏感；（2）识别性，智能包装材料对不同影响因素能够加以识别并做下一步动作；（3）调控性，智能包装材料能够根据环境变化调整自身条件以适应环境变化带来的影响。277.2.2 功能材料型智能包装变色材料包装是指在包装上应用变色材料，如光敏变色材料、温敏变色材料、电敏变色材料、气敏变色材料等，使包装在受到光、电、温度、压力、溶剂以及化学环境等特定外

17、界激发源作用时，通过颜色的变化来作出反馈，可以实现包装的图案显示、信息记录、警示提醒、美化装饰、防伪安全、互动娱乐等功能。281.1.变色材料包装变色材料包装7.2.2 功能材料型智能包装1.1.变色材料包装变色材料包装7.2.2 功能材料型智能包装发光材料包装是指在包装上应用发光材料，如光致发光材料、力致发光材料、化学发光材料、电致发光材料等，能够以某种方式吸收能量，并以发光的形式表现出来，进而通过包装本体颜色以及与环境光的颜色进行叠加后的第三方色彩去实现包装视觉的传达，形成一种动态色彩的多样性表达。302.2.发光材料包装发光材料包装7.2.2 功能材料型智能包装 智能水凝胶是一类由智能高

18、分子通过物理或者化学交联方式形成三维网络结构的聚合物，它可以吸收大量的水并溶胀至平衡体积而仍保持其形状，其对环境信息的微小变化具有响应功能，如温度、pH 值、葡萄糖浓度、光、电变化等，产生相应的体积变化或者其他物理化学性质的变化，可应用于形状记忆、自愈合聚合物、组织工程、药物输送、智能涂层、化学反应开关和软机器人等领域。313.3.水凝胶材料包装水凝胶材料包装7.2.2 功能材料型智能包装 活性材料是指在材料中加入一些活性组分，并在特定的条件下，如环境的温度、pH 值、湿度等，可以有计划地吸收或释放特定的气体或物质，在包装中加以应用能够用于改变食品的包装环境（氧气与二氧化碳的浓度、温度、湿度和

19、微生物等）以延长贮存期、改善食品安全性和感官特性，同时保持食品品质不变。这类应用活性材料的包装可以称为活性材料包装，也可称为活性包装。324.4.活性材料包装活性材料包装7.2.3 功能结构型智能包装 功能结构型智慧物流包装指为满足安全的产品包装、可靠的物流运输等某些特定需求，从而对包装结构进行相应的增加或改进的一类智能型包装。1.自动报警包装自动报警包装 2.自动加热包装自动加热包装 3.自动冷却包装自动冷却包装33物流包装作业智能化 7.3.1 智能包装机械 7.3.2 包装箱型智能推荐 7.3.3 可循环使用的智能包装系统7.3.1 智能包装机械智能包装机械是指包装作业中结合先进的工控技

20、术、融合机电一体化，为产品包装提供从自动开箱自动套膜自动装箱在线称重自动贴标自动封箱自动打包捆扎等自动化作业的无人化、智能化包装设备。一般也称为包装机器人。应用智能包装机械能够有效提高工作效率，提升包装品质，降低用人成本，优化工作环境。351.基本构成智能包装机械能够进行开箱、装箱、封箱、捆扎、码垛、自动分半、托盘货物拉伸膜缠绕等工序流程作业，包括具有自动控制功能的缠绕机、打包机、码垛机、贴标机、托盘分配机、封箱机、真空机、收缩机和封口机等。362.功能特点 1）适用性强 2）高可靠性 3）自动化程度高 4）准确性好 5）应用范围广 6）高效率性 7）占地面积少373.作业优势 1）控制的精确

21、性 2）操作的简便性 3）作业的灵活性387.3.2 包装箱型智能推荐 包装箱型智能推荐，即根据包装物的属性、数量、重量、体积等信息，通过智能打包系统的算法支持，自动选择合适箱型及数量进行匹配，以达到减少耗费、节约成本、方便物流的目的。39菜鸟物流的菜鸟物流的“智能装箱算法服务智能装箱算法服务”苏宁物流的苏宁物流的“智能包装解决方案智能包装解决方案”7.3.3 可循环使用的智能包装系统可循环使用的智能包装系统，即依托可回收、可折叠、可重复使用包装箱进行物流作业活动，同时在包装箱内部嵌入传感器、控制器等智能硬件，能够实现端到端的无纸化操作、智能防护和跟踪溯源，实现包装箱的可视化管理和智能调度。4

22、01.功能特点1）面向企业的智能可循环物流箱，通过RFID在生产环节录入数据，实现闭环管理，循环使用；2）面向终端消费者的智能包装盒，每一件产品都拥有一个芯片，可以通过手机等智能移动通信设备实现信息的查询及数据反馈；3）线上智能包装数据云平台，将智能可循环物流箱和智能包装盒的数据串联，并在云端存档备份。412.基本构成1）远程云服务器包括服务器信息接收模块、服务器信息发送模块、服务器数据存储模块和服务器数据处理模块；2）移动终端包括注册模块、移动端支付结算模块、操作模块、移动端信息发送模块及移动端信息接收模块；3）管理终端包括管理端信息接收模块、管理端信息发送模块、管理端数据统计模块和管理端支

23、付结算模块4）包装盒包括可拆装盒体、密码锁和二维码。42技术架构3.运营模式（1）管箱服务为上下游用户提供实时的数据服务，用户可以在智能终端安装APP，或者在PC-WEB端对流动着的物流包装进行实时监控，上游用户可以掌握其下游客户网点中包装的数量、空满状态，它消除了双方的数据盲区，从而让上下游企业管理者能做出相互呼应的包装调配计划，并大大提高其年周转率。另外，结合关系网点及路径分析算法，还提供对物流包装防丢失、防偷盗的提醒功能，能及时引起管理各方的注意，帮助用户快速开展责任追查及箱体找回，降低了丢失及被偷盗的几率。44“箱箱共用箱箱共用”数字化平台数字化平台3.运营模式（2）租箱服务基于物联网

24、化及数据透明化提供包装箱租赁服务。平台的物流包装资产池、各收发箱物流及服务网点等信息都是实时公开的，平台提供包装年租和按次租赁服务；用户可以基于自身所处地理位置调用离自己最近的空箱资源；如果用户有收箱的要求，随时可以通过平台，指示距离待收箱点最近的第三方物流公司提供收箱和清洗服务；空箱资源分布透明、服务资源在线响应、服务价格透明等特点，大大降低了获取空箱及相关服务的门槛，提高了服务效率，降低了包装成本。453.运营模式（3）拼箱服务可循环智慧包装模式实现了包装实时数据的全公开，不同供应链的上下游用户的需求驱动并优化了包装资源的分布和使用，没有一个既定的数据中心点，而是一个扁平化的自组织，云端的

25、数据分析及算法与线下的需求形成了优化资产流动的力量。对于在时间、路线以及数量等方面有较大匹配关系的不同用户群，平台将发出“同程拼箱”建议。通过加入拼箱计划，用户可以出让包装的空闲时段，免除回程费用，减少回程途中占用时间，最大化降低了过程费用，并实现了年周转率倍增的目的。46智慧物流包装的应用与发展 7.4.1 国内外智慧物流包装发展现状 7.4.2 智慧物流包装的典型应用7.4.1 国内外智慧物流包装发展现状1.智能物流包装市场规模不断扩大智能物流包装市场规模不断扩大48u智能包装正日益成为产品功能的延伸，并成为集成各种创新技术手段的载体。当前国外已有相当数量的成熟应用案例，并成立了相应的行业

26、组织指导产业的发展，虽然国内智能包装产业起步较晚，但对于用户需求和应用环境丝毫不亚于国外，智能包装市场将成就我国包装产业里新的蓝海。7.4.1 国内外智慧物流包装发展现状1.智能物流包装市场规模不断扩大智能物流包装市场规模不断扩大497.4.1 国内外智慧物流包装发展现状2.智能包装技术创新力度日趋增大智能包装技术创新力度日趋增大50u从智能包装的发展历程来看，第一代智能包装技术基于光学/视觉识别，侧重于通过光学特性解决防伪、追踪、防盗等问题；u第二代智能包装技术将融合印刷电子、RFID、柔性显示等新型技术，使商品及其包装对于人类更具有亲和力，更加主动地呈现出物联网特性。7.4.1 国内外智慧

27、物流包装发展现状2.智能包装技术创新力度日趋增大智能包装技术创新力度日趋增大517.4.1 国内外智慧物流包装发展现状2.智能包装技术创新力度日趋增大智能包装技术创新力度日趋增大527.4.1 国内外智慧物流包装发展现状2.智能包装技术创新力度日趋增大智能包装技术创新力度日趋增大53u智慧物流包装正日益成为产品功能的延伸，并成为集成印刷电子、RFID、柔性显示等各种创新技术手段的载体，应用于包括电子产品、食品、饮料、医药、生活用品等几乎所有领域和行业。u印刷电子技术是智能包装技术中的重点领域，其将传统的印刷工艺应用于制造电子元器件和产品上，其最大特点是它们不依赖于基底材料的导体或半导体性质，可

28、以以薄膜形态沉积到任何材料上。目前，在绝大多数的智能包装应用中，都可以通过整合印刷电子技术，实现更多“智能”属性。7.4.1 国内外智慧物流包装发展现状3.包装机械智能化程度不断提高包装机械智能化程度不断提高54u包装机械的特征趋于“三高”高速、高效、高质量；发展重点趋向于能耗低，自重轻，结构紧凑、占地空间小，效率高、外观造型适应环境和操作人员心理需求，环保需求等。u包装应用的新技术有：航天工业技术、热管类微电子技术、磁性技术、信息处理技术、传感技术、光电及化学、激光技术、生物技术及新的加工工艺、新的机械部件结构（如锥形同步齿形带传动等）、新的光纤材料等使多种包装机械趋于智能化。7.4.2 智

29、慧物流包装的典型应用1.果蔬新鲜度监控果蔬新鲜度监控55u物流中果蔬腐败智能化实时监测预警技术系统，由腐败机制与评判数据库、实时传感技术和设备、监测预警系统 3 部分组成。7.4.2 智慧物流包装的典型应用2.食品溯源食品溯源56u通过使用RFID 技术，比如近距离无线通信（NFC）与超高频（UHF），智能化的包装产品，能够在整个供应链中轻松地实现跟踪与追溯，确保端到端（即从核心原材料到产品使用寿命结束及再利用的整个过程）的完整透明度。7.4.2 智慧物流包装的典型应用2.食品溯源食品溯源577.4.2 智慧物流包装的典型应用3.防伪追溯防伪追溯58u例如，茅台醇包装支持NFC芯片防伪追溯功能

30、，消费者可借此鉴别茅台醇真伪，通过产品生命值（PV值）了解茅台醇全生命周期信息。此外，支持AR功能使茅台醇可通过AR向消费者展示品牌文化、3D防伪指南、营销游戏等内容，消费者通过手机摄像头扫描即可体验。支持区块链数据让茅台醇在生产、运输、仓储、销售、消费、饮用等环节具备数据采集功能，通过区块链分布式数据，协助酒厂经营管理，了解市场。7.4.2 智慧物流包装的典型应用4.物流参数监控物流参数监控59u产品物流多参数智能监测系统，由传感层、信息汇聚层和智能监测层组成。该系统可在线或远程监控物流中重要产品和危险品的状况，包括环境温湿度、振动和冲击强度、气体浓度以及产品运动等。7.4.2 智慧物流包装

31、的典型应用5.医疗辅助支持医疗辅助支持60u智能电子标签为制药公司提供了大量新机会，NFC芯片可以通过智能手机进行非接触式读取，从而实现药物的数字识别。应用包括患者互动，如剂量建议、通过注射系统自动识别药物、内部物流流程优化及品牌保护。智能药品包装不仅可实现追踪和验证功能，还可以记录药片何时取出包装，以便客观地监控患者对治疗过程的依从性。61小 结智慧物流包装将物联网、大数据、信息技术、生物科技等技术手段应用于物流包装之上，具有感知、监控、记录、智能处理和信息传递的现代化功能，是满足智慧时代物流与供应链管理高效运行的重要依托。本章重点介绍了智慧物流包装的概念和功能特点，详细阐述了信息型、功能材

32、料型和功能结构型智能包装的工作原理与基本构成，研究分析了智能包装机械、包装箱型智能推荐和可循环智能包装系统等物流包装作业智能化的相关内容，最后简要介绍了国内外智慧物流包装的主要应用及发展状况。智慧物流包装不仅仅是新材料、新技术在包装上的简单应用，而且更为重要的是通过智能物流包装识别和收集有用数据信息，通过智能控制有效促进包装节约、循环使用，最终实现整个供应链的高效化、可视化和智能化运作。62作 业1如何理解智慧物流包装的概念和功能特点？2智慧物流包装的主要类型有哪些？3信息型智能包装的主要技术有哪些？4功能材料型智能包装的主要形式有哪些？5智能包装机械主要有哪些类型？6如何实现包装箱型智能推荐？7简述智慧物流包装的应用和发展现状。