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液态产品包装生产线单元接口通用技术要求标准立项研究报告

EnglishTitle:ResearchReportontheGeneralTechnicalRequirementsforUnitInterfacesofLiquidProductPackagingProductionLines

摘要

随着我国食品与包装机械工业的快速发展，液态产品包装生产线在乳品饮料、酿酒等行业中的重要性日益凸显。根据《中国食品和包装机械工业十四五发展规划》，到2025年，行业规模以上企业总产值预计达到1500亿元，年均复合增长率保持在8%左右。在此背景下，制定《液态产品包装生产线单元接口通用技术要求》标准具有重要的现实意义和战略价值。本研究基于国家智能制造标准体系建设要求，针对液态产品包装生产线设备间集成和设备与信息系统集成互联互通问题，提出了标准化的解决方案。通过规范液态产品包装数字化车间架构、网络架构、信息流和设备数据字典，本标准将有效推动行业智能化转型，为5G+工业互联网应用场景落地提供技术支撑，完善液态产品包装装备领域的智能制造标准体系建设。

关键词：液态产品包装；单元接口；智能制造；互联互通；数据字典；标准化

Keywords:Liquidproductpackaging;Unitinterface;Intelligentmanufacturing;Interconnection;Datadictionary;Standardization

正文

1研究背景与立项必要性

我国液态产品包装机械行业经过多年发展，整体自动化程度显著提升。典型工序包括水的前处理设备、注塑、吹瓶、灌装、旋盖、贴标等环节均已实现单机自动化，为行业向数字化、网络化和智能化方向发展奠定了良好基础。然而，行业仍面临严峻挑战：液态产品包装产线具有小批量、多定制的特点，设备制造商呈现小而散的发展态势，导致大多数设备产品的自动化和信息化水平较低，难以实现真正的智能化生产。

目前存在的主要技术瓶颈包括：产线单机运行状态和生产情况难以准确监控；由于使用不同的控制器，国内厂商设备存在多种工业通讯协议，设备数据字典不统一，导致不同制造商生产的设备之间互联互通困难；MES、WMS、SCADA等信息系统与设备层的对接缺乏统一技术规范，无法实现信息系统与设备层之间的有效连接，制约了生产的精准控制和生产与供应链之间的协同效率。

2标准范围与技术内容

2.1标准范围

本标准规定了液态产品包装生产线单元接口通用技术要求，包括术语和定义、液态产品包装数字化车间架构、网络架构、信息流、液态产品包装车间设备数据字典等核心内容。本标准适用于各类液态产品包装生产线的设备间集成和设备与信息系统集成，涵盖乳品、饮料、酒类、调味品等液态食品的包装生产领域。

2.2主要技术内容

标准主要包含以下技术内容：

数字化车间架构规范：建立统一的液态产品包装数字化车间参考架构，明确各层级的功能划分和接口要求，包括设备层、控制层、执行层和计划层之间的逻辑关系和数据流向。

网络架构标准：规定车间网络拓扑结构、网络协议、数据传输和安全要求，确保不同设备制造商生产的装备能够实现无缝连接和数据交换。

信息流规范：明确生产过程中各类信息的产生、传输、处理和使用规则，包括生产数据、质量数据、设备状态数据等关键信息的标准化描述和交换格式。

设备数据字典：建立统一的设备数据定义和描述规范，涵盖设备参数、运行状态、故障代码、维护信息等核心数据元素，为实现设备互联互通和数据一致性提供基础支撑。

3标准实施预期效益

本标准的制定和实施将产生显著的经济和社会效益：首先，通过统一接口标准，可大幅降低设备集成成本，提高生产线建设效率；其次，标准化的数据交换格式将促进信息系统与设备层的深度融合，实现生产过程的精准控制和优化；最后，本标准为5G+工业互联网在液态产品包装领域的应用提供技术依据，推动行业智能化转型升级。

介绍修订的企事业单位或标委会

全国食品包装机械标准化技术委员会（SAC/TC494）作为本标准的主要起草单位，是国家标准化管理委员会批准成立的专门负责食品包装机械领域标准化工作的技术组织。该委员会由行业龙头企业、科研院所、检测机构和用户代表组成，具有深厚的行业背景和技术实力。委员会始终致力于推动食品包装机械行业的标准化建设，已主持制修订多项国家标准和行业标准，为促进行业技术进步和产业升级发挥了重要作用。在此次标准制定过程中，委员会充分发挥组织协调作用，汇聚行业专家智慧，确保标准内容的科学性、先进性和实用性。

结论

《液态产品包装生产线单元接口通用技术要求》标准的制定是顺应智能制造发展趋势、推动行业转型升级的重要举措。本标准通过建立统一的接口技术规范，将有效解决液态产品包装生产