糖果，最容易給人帶來輕巧的沉醉。糖果的魔力，是通過外部絢麗多彩的包裝而實現。吃到嘴里的價值，也許遠遠沒有扔掉得多。很多人往往會質疑過度包裝的意義，但實際上，如果沒有這些散發著誘人魅力的包裝，而只忠實于糖果的本性，那么糖果業也很難生存下去，許多美好的記憶也失去了容身之地。

而五顏六色的糖果，背后其實藏著機器的秘密。苦甜相間，是中國機械制造崛起的真實滋味。時代脈搏下，中國制造自有推動的力量。

消費的時尚，工程師的挑戰
中國糖果包裝行業的萌芽，一開始都是手工包裝作業。上個世紀70年代后開始流行的口香糖、泡泡糖、雙扭結包裝的各種糖果，基本都是手工作業。印刷廠把包材分切好，糖果廠需要把被包裝糖果成型好，完成是人工作業包裝，包材要加熱封通過熨斗點頭來連接。每到一個糖果工廠，都可以看到幾百個女工擠在一起，完成包裝作業。中國輕工業機械的崛起，一開始都是勞動力密集型的細活兒，女工為此起到了決定性的力量。

糖果包裝機在當時還屬于稀有產品，都要靠進口。一臺單包裝機都需要100-200多萬元；而一條產線，更是需要投資2000-3000萬元的天文數字。在成都，一家來自某研究所的工程師，在對國外設備進行了仔細的研究之后，開始嘗試著制造片狀口香糖的包裝機，替代部分簡單的手工勞動。這家公司就是成都三可。國內第一波包裝機械，開始了起步之旅。

全球糖果食品包裝設備基本呈現德、意、日、美的四強格局。德國包裝機在全球占有十分重要的地位，約占世界總產值的五分之一，大部分都是出口。在棒棒糖、口香糖的包裝方面，德國機械呈現了強健的生命力。日本食品和包裝機械銷售額居全球第二，但以專業化的中小型企業居多，約有400多家，國內使用很多，出口反而不多。而意大利是世界包裝機械第四大生產國，也是第二大出口國。其設備以靈活和柔性見長，多功能一體化。

就是在這樣的大師傅林立的國際市場中，三可從四處探望的小學生，目前已經成長為占據一席之地的國際玩家，其國外銷售額占比超過50%。二十多年的時間，在一個狹長山谷般的賽道中，全力以赴用于縮小與國外品牌的差距。跨國糖果制造商，如億滋、雀巢、利潔時、不凡帝范梅勒在全球的工廠，也開始采購中國的糖果包裝設備。在全球市場，中國廠商逐漸嘗試著跟那些頂級的意大利、德國包裝機械商進行競爭。

時代的變遷是明顯的，人們的口味在變化，機器就要跟得上。消費趨勢是包裝創新的驅動力，近幾年的糖果市場發生巨大變化，糖果巧克力都在娛樂化，它的包裝造型也掀起了新的浪潮。以國內市場一款知名的片狀口香糖為例，在過去幾年市場占有率明顯地下滑，而在2005年誕生的炫邁則接過大旗，憑借“美味持久”的咀嚼體驗，在全球年輕人中掀起一股潮流風暴。這些消費者的口味與時尚，最后都變成對包裝機器的挑戰。


糖果制造商面對日益動態變化的消費者需求，開發出的糖果產品如何通過包裝機實現快速、大規模的生產是一道巨大的難題。由于糖果產品特殊的封裝和包裝要求，對包裝機制造商的自動化設計制造能力往往是嚴峻的考驗。

以阿爾卑斯糖的包裝機為例，這是一種抽屜式的包裝，涉及到三次包裝：折疊(單顆糖)、制盒、裝盒。其中有10顆糖果，每顆單獨包裝，然后再組裝到一起，像抽屜似的插入到一個外包裝中。國內企業在密封和感光面進行了大膽的設計，完成了復雜的工序組合，從而使得4臺機器，就可以完成代替以前上百工人的包裝工作量。

工程師精神：容易做的不做
包裝機的制造特點，不僅僅是小批量、多品種，訂單不多。1個產品型號，最多可能只生產20多臺設備，甚至，只是單臺！制造規模流水線，在這里很難實現。無法組織起來有效的規模化生產，在現場就會形成一種濃厚的個人色彩。

三可的工廠，正是彌漫了這種工程師精神。這是一種金屬的味道。作為機器制造商，對機械部件似乎充滿了好奇和探索。企業中有一套整機哲學論：一臺設備的性能，是靠整體系統來保障，而不是依靠單獨一個工件。

糖果包裝機是一個高速、精準的機械設備，每分鐘可以包裝五六百顆糖豆。想一想，每秒10塊口香糖。這種速度，對于運動控制，有著相當苛刻的要求。

糖果包裝機有3000多個零部件，其主體的產品構成大致包含機械和電氣兩大部分，后者多年來一直使用施耐德電氣的產品，90%的伺服電機和控制系統均來自該公司。作為執行機構的機械部分，則由企業自己來解決。

然而，在當前整個供應鏈環境，精密制造的思維還是處于啟蒙階段，外圍供應商無法保證達到整個設計要求。例如，外包制造商提供的機械零部件，每個工件的加工公差總是控制在下限。這意味著，最后的裝配將產生一個累積的尺寸公差。最早設計的數學模型的運動軌跡，已經失去保證，從而導致產品質量的失控。

于是，三可決定自己來制造關鍵零部件，如連桿、傳動件等。工廠現場就有很多的熟練操作工，使用齒輪磨齒機來加工各種大小不一的齒輪。對于相應的工裝夾具，為了保證加工的質量，也通常進行自制。

通過對國際包裝機械的深入觀察，發現了很多細節中的魔鬼。例如包裝機的護罩，作為鈑金件，其并非核心零部件，僅屬于設備外圍的輔助部件。這看上去簡單，但如果要考慮到使用者的習慣，則需要對滑角進行重新設計，要兼顧考慮間隙、平整度、交貨期等，對于不規則形狀要求很高。但供應商對這些細節并不在乎，最后三可不得不自行購入多臺數控折彎機，進行深度生產，從而保證了護罩零部件的人性化體驗。

德國《隱形冠軍》一書中注意到了德國中小企業的這種風格。他們似乎違反了專業分工，很多設備都是自己生產的。一家浴盆制造商，甚至加熱爐也都自行生產。這種深度生產的方式，形成了近乎變態的質量保障。收獲，自然也是滿滿的。

要做好一臺機器，需要長時間的浸潤。身上沒有金屬味，難以開發出好機器。

在當前，與歐美主要的糖果包裝機制造商比較而言，國內糖果包裝機制造商的差距，也許并不在某個單點性能指標上，更重要的差距還是來自于對整機的認識。

中國機器的追趕曲線，在局部點上，已經比較接近；但在整機性能上，還需要學習。不僅是單機突破，而是包括輸送料等在一起的整條產線的突破。

通過多年與國外主流糖果廠商的合作，企業受益最大的不僅是合同的執行，也是對整個思維的沖擊。2015年與箭牌合作，對方針對三可提出的包裝機設計方案提出了幾十條整改意見。當時這些問題看起來，簡直就是追毛求疵。但在后續制造過程中卻發現，這些意見都蘊藏著非常人性化的考量。

與高手過招，就是重置思維，重新進行能量充電。用戶要求越高，思維磨礪越鋒利，企業進步越大。

這是中國制造進階的必經之路。

時代的動線，一路的伴隨
美樂笛，是一種年輕人非常喜歡的音樂糖果，類似棒棒糖，類似玩具,可以吹哨子。口哨氣流通過糖果氣道與棒拉桿位置配合，形成口哨笛聲。這種特殊糖果的包裝，就需要重新設計機器，采用精準的機器伺服控制系統，而密封加熱也必須要采用非接觸式加熱方式。

刁鉆的口味、工程師的難題，這是一個不斷上演的雙重奏。機械的發展，需要更好的電氣元件的配套和自動化控制技術。

在機械化時代，包裝機是機械式的傳動方式：一根機械主軸提供機器動力，其它傳動部件都是通過機械連桿、齒輪來傳遞動力，機器動作大多采用邏輯控制，需要用到諸如繼電器，按鈕等。

在電氣化與自動化時代，包裝機速度調節變得復雜。原來定位是通過機械凸輪設計，機器啟動之后需要一段時間才能復位。而使用變頻器控制包裝機速度調節，采用電子凸輪，只需要參數調整，即可設定機器速度。在高速時代，則需要全伺服控制系統進化，通過高速運動控制總線實現多軸同步控制。

施耐德電氣提供了基于Sercos III通訊協議的Modicon M262的PLC，與Lexium28S伺服驅動器配套，同時加載了PacDrive高端伺服解決方案，非常適合多伺服軸同步控制。這樣，以前每分鐘包裝200顆糖，現在可以做到500顆甚至900顆。絢爛的煙火，都是機械與電氣的雙劍合璧。

隨著數字化時代的到來，電子化進程的加快，包裝機械走向數字化的速度也相當迅猛。數字化包裝機械不僅可以提供更大的產量和更強的設備柔性，還增加了很多新特性，如：遠程維護、與公司ERP系統進行集成、對生產數據的評估等。

作為集光、機、電、氣于一體的全自動化設備，糖果包裝機的智能化程度越來越高，在包裝紙的空位、切割刀具的精確控制，糖果的抓取都在引入智能化的控制技術，以適應一機多用、靈活調整、混線生產等柔性化需求。然而，機器的智能化程度越高，接收型的信息元件就會越多。以某型糖果包裝機為例，算起來有50多個位置需要安裝各種光電傳感器。而具有高速運動控制總線的邏輯與運動控制于一體的控制器，帶有IoT通訊接口，可以輕松上云。

糖果食品廠對于新購置的機器都有要求，如需要能夠連通其它設備，具備輕量級SCADA，以便于將來與MES進行很好的對接，這些都是對機器制造商的挑戰。包裝機械制造商正在試圖打通設計制造的數據鏈，實現對原有不同品牌的工業設備的支持。借助于SCADA可以支持200多種的協議，通過平臺化的管理，獲取多種信息，可以實現對機器的中心化管理。在三可包裝機的項目上，施耐德電氣利用自帶預編程模板系統，在現場調試，只需要三天。

在機器越來越智能化的場景下，包裝機械制造商正在嘗試與電氣配件商一起，將相關業務的最佳運行經驗和可能的故障模式進行嚴格地整理和分析，做成知識庫、故障模式庫，引導糖果包裝機向更高的數字化、智能化方向發展。

小記：伴飛
糖果是歡樂的，機器是痛苦的。這是一場精確的分工。糖果廠需要準確地識別消費者的意圖，并且確信大規模生產可以獲利；機械制造商則聚精會神，為糖果廠大膽地冒險提供機器。而核心電氣配件商，則需要確保日益進化的機械系統協同并飛。

這家公司讓人想到了日本很多中小企業，很少考慮數量的擴張，而只是執著于有限的產能和有保證的利潤。質變而非量變，是中國機器制造商的浩蕩江河中的一股清流。

從一般商務角度來考量，施耐德電氣的陪伴似乎并不劃算。這個客戶并不大，實在犯不上馬拉松般的伴跑：20年一直在身邊。但對于施耐德電氣而言，這是一個很有意義的典型客戶，它復雜多變的機器性能，也能提出很多啟發性電氣需求。更重要的是，三可是代表著中國制造中堅力量崛起的一個樣本。如果去細看，能看到很多相互成就的隱形冠軍和伴隨者。一種伙伴主義的輝光。

中國制造的崛起，有很多值得玩味的要素，值得仔細打量。甜在嘴角的糖果，向來就是歡樂浮華的記憶，而背后是一代又一代機器的精巧。
作者：林雪萍