包装数字化与可视化技术及其应用

陈广学

2017年10月13日，国务院办公厅印发了《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》（以下简称《意见》），提出要“加快供应链创新与应用，促进产业组织方式、商业模式和政府治理方式创新，推进供给侧结构性改革”，这是我国首次专门针对供应链领域出台国家级政策，标志着供应链创新与应用发展进入加速提升阶段，具有里程碑意义。

美国是最早把供应链发展上升为国家战略的国家。早在2012年，美国就发布了《全球供应链国家安全战略》，其目标一是促进商品的高效和安全运输，二是培养一个有弹性的全球供应链。目前，中国不仅是全球第二大经济体、全球第二大消费国和全球第二大制造国，也是拥有世界500强企业数量第二多的国家，更是全球最大的物流市场和全球最大的电商市场，但在全球供应链市场上却处于收益洼地和竞争洼地。

供应链创新与智能包装

包装作为供应链体系的载体，与产品上下游企业密切相连，在产品原材料、生产、仓储、物流、销售、消费的整个生命周期中扮演着重要的角色。直接影响到供应链中的每个环节，如原材料、生产、仓储、物流、消费、服务等。

傳统的包装在产品的物流链上，主要起到保护产品、宣传品牌、民品包装、促进销售、产品介绍的作用。而智能包装不仅具有传统包装的这些作用，同时，利用数字化技术、智能感知技术或功能性材料将收集的产品相关信息通过移动终端设备或包装自身表现出来，实现了产品防伪、追溯、产品即时信息获取等功能，增强了消费者的体验感。

1992年，宏基集团创办人施振荣先生在“再造宏基”中，提出了著名的“微笑曲线”理论：中间是制造，左边是研发，右边是营销。在产业链中，附加值更多体现在两端，处于中间的制造环节附加值最低，不同类型的企业，尤其是偏重制造的企业如何提升产品附加值呢？对于包装印刷企业来说，通过智能包装参与供应链创新与协同是一条途径。

智能包装的定义

智能包装就是指通过创新思维，在传统的包装中加入了更多机械、电气、电子和化学性能等新技术，使其既具有通用的包装功能，又具有一些特殊的性能，以满足商品的特殊要求（追踪溯源、防伪、感知交互等）和特殊的环境条件。

智能包装助力供应链创新

物联网、大数据、云计算、数字化、智能感知等技术的高速发展及移动终端设备的普及，为智能包装的发展带来了全新的机遇。以包装为载体，数字化/智能化技术为手段，实现包装可视化，从而助推实现供应链管理的可视化及高效化。

智能包装在供应链中的价值和作用总结

以包装为载体，以二维码、AR、RFID、NFC、隐形水印、TTI标签、智能传感、北斗全球定位等智能化/数字化技术为手段，对商品的原材料、生产、仓储、物流、销售、消费等全生命周期的信息采集，构建智慧物联大数据平台，使包装变成真正的自媒体和万物互联的载体，实现包装可视化，增强包装在防伪溯源、智能定位、信息决策、消费者体验、移动营销、品牌宣传、文化传播等方面发挥的价值，从而助力实现供应链管理的可视化和高效化。

智能包装的发展趋势

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，其特点是只利用一种技术。有别于第一代智能包装技术，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，使人机交互式沟通更为便捷，使得“智能”包装更加主动地呈现出物联网特性。在未来的2～3年，智能包装市场必将成为物联网产业新的蓝海。

包装数字化与可视化技术及其应用

对包装数字化与包装可视化的定义

包装数字化（Packaging Digitization）主要是指，以包装为载体，以二维码、图像识别、增强现实AR、RFID、NFC、数字水印、TTI标签、智能传感等数字化技术为手段，实现对商品的原材料、生产、仓储、物流、销售、消费等全生命周期的数据采集，构建智慧物联大数据平台，实现包装数字化。

包装可视化（Packaging Visualization）主要是指，通过数字化技术，使包装变成真正的自媒体和万物互联的载体，将商品本身的性状、位置信息，以及原材料、生产、仓储、物流、销售、消费等全生命周期的数字信息以文字、图形、图像、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实时显示出来，实现实时交互、处理、监控和决策的目的。

数字化与可视化在包装中的应用

1.AR增强现实在智能包装可视化中的应用

AR增强现实技术是借助计算机图形技术和可视化技术，在物理世界中添加不存在的数字化信息，带给人们一个感官丰富的世界，使真实的包装和虚拟的信息实时地叠加到同一个画面或空间同时存在，实现产品信息的可视化，让消费者更直观地了解并选择商品，达到创意营销的目的。其特点有：

①革命性地颠覆印刷包装创意设计，突破平面印刷包装框架；

②连接云端数据库提供多元化、实时更新的、生动有趣的（视频、音频、3D模型或flash动画等形式）海量资讯信息；

③资讯泛滥的年代，让消费者轻松直接获得感兴趣的目标资讯；

④增强消费者体验的科技感和趣味性，引起消费者的情感共鸣。

2.RFID电子标签在智能包装可视化中的应用

以包装为载体，通过超高频远距离感应技术，加快产品信息、数据的采集，促进数据的高效传输和交互，实现出入库、物流、商品盘点以及食品安全溯源等方面的可视化，大幅度提高管理效率。

3.TTI等智能标签在智能包装上的应用

通过如时间—温度指示器、密封性指示器、新鲜度指示器等智能标签或特殊结构的设计，将环境因素的变化通过可视化的颜色变化或数据表现在包装上，能够快速让消费者对产品进行选取和判别。

4.动态二维码物联网传感器在智能包装上的应用

动态二维码传感器具有不可仿制的特性，每次启动开关后，都会显示出不同的二维码，确保了产品不被替换或伪造。动态二维码作为物联网接入端口，可实现智能定位、信息识别、信息反馈、网络连接等功能，使得动态一/二维码传感器在智能化和可接入性等方面可完全利用智能手机本身已经具备的功能。其具有以下优势和特点：

①独有的动态码技术，触发后随机分配一维或二维码，仅后台可将条码与产品匹配，无法模仿造假；

②使用新材料OLED显示+射频触发技术+传感器+云计算技术，成本低、不发热、节电、电池尺寸小、产品体积小、寿命长；

③开启即毁技术，严格防止回收复制；

④终端消费者对商品的生产、流通、消费等信息一扫搞定，商品的辨别真伪权掌握在消费者手中；

⑤可承担反复多次扫描、可任意设计外观、可嵌入任何位置、极易附着在任何商品上，更易于普及，市场推广前景广阔。

5.裸眼3D印刷技术在智能包装上的应用

微透镜裸眼3D印刷技术以其裸眼观看、角度自由而成为超出传统光变图像的新颖可视化及防伪技术。微透镜阵列薄膜同时具有水平视差和垂直视差，观察角度自由，观察者无需要任何特殊的观察设备或技巧就可看到立体图文；微图文无法用传统复制方法获得，防伪效果好。

在薄膜表面制作微透镜阵列和与之相匹配的微图文阵列，通过微透镜阵列对微图文阵列的集成成像作用，形成强烈的动感、立体、变换等多种效果，还包括上浮、下沉、平行运动、正交运动、双通道等。

关于裕同

裕同作为高端品牌包装整体解决方案提供商，拥有多个创新平台。其中，裕同研究院作为同行业国内领先、国际先进的研发机构，负责跟踪和研究印刷包装及跨界领域的发展方向和前沿技术，聚焦包装科技、材料科技和信息科技三大领域，为裕同以科技为先导的创新发展提供技术和人才支撑。