智能包装在供应链中的优势和挑战

注：原作者是Dr. Bahar Aliakbarian 密歇根州立大学包装学院副教授，翻译为高珉。

编者按：

新的包装技术能够帮助企业监控产品及其周围的环境，同时对两者的变化采取相应的措施。这些创新可以帮助企业大大改善供应链运营中的问题，但是前提是企业必须要克服一些挑战。

提高产品的可溯性是指在供应链的任何节点上都可以确定产品信息和位置的程度，这是企业能够做出关键的供应链改进之一。引用1可跟踪性能够确保供应链中的每个节点都可以对产品的位置进行确认。它帮助供应链的成员检测产品是否来自制造商，是否再运输过程中被转移，是否在不合适的时间或地点被引入或重新引入，或者是否在确定产品已经被管理之后重新进入供应链。简单来说，通过提高可溯性，企业可以更好地了解产品是否再运输或储存过程中被转移、伪造或以其他方式篡改。

企业提高产品可溯性的其中一种方法就是使用或创造新的包装技术，可以称之为智能包装。智能包装的解决方案可以大大提高供应链的有效性和效率，特别是在食品和饮料、制药和医疗保健等行业。然而，目前主要的挑战仍然是如何全面采用这些新技术的方式。在应用之前，企业应该充分了解智能包装的优势和挑战。

智能包装是指除了产品之外，还提供“额外附加”的任何组件。这些组件可以是任何事物或者技术，从延长保质期到温度、PH值、湿度和新鲜度的显示器和指示器，再到跟踪设备。从这个意义上说，智能包装与创新包装产品的其他术语密切相关。如有源包装和智能包装。

1.主动包装（Active packaging）

主动包装技术的主要目的是保持产品的质量和延长保质期。主要动过从包装产品或其周围环境中释放或吸收物质来影响应触发事件（如暴露于紫外线或压力下降等）。通常，这包括不同的成分，如水分或气体清除剂或抗菌薄膜等。引用2、3主动包装的一个很好的例子是氧消除技术，它被用于包装对氧敏感的产品，如药品、化妆品、食品和添加剂。除氧剂去除或降低包装内的氧气含量，有助于维护产品的安全，延长保质期。

2.感知包装（Intelligent Packaging）(狭义的智能包装)

大多数专家将其解释为，感知包装主要用于“检测包装产品的状态”以及“捕获并提供有关包装产品在运输或储存过程中质量的信息”。引用4智能包装的一个简单定义是“感知和通知的包装”。因此，感知包装系统包括硬件组建，例如时间-温度指示器（TTI）、气体检测器、新鲜和/或催熟指示器，以及射频识别（RFID）系统。

3.智能包装（Smart packaging）

我们理解的智能包装应该是上述的感知包装（Intelligent Packaging）与主动包装（Active packaging）的结合。这种类型的高级包装系统可以监控产品或其环境的变化（智能的），并根据这些变化进行操作（主动的）。引用5它可以主动监测和控制封装内的环境，并与外部接口（电气或光学）通信。

智能包装（Smart packaging）通常使用传感器或智能标签来监控产品质量、储存条件或外部环境。引用6例如，使用TTIS的智能包装可以记录时间和温度，并提供产品的部分或全部温度历史。引用7另外一个例子是基于RFID的包装。基于传感器的EFID技术可以集成到产品的包装中，跟踪和追踪产品的来源以及供应链中的任何污染源或篡改源。

这三种包装的最终目标包括延长保质期、新鲜度监控、与消费者交流质量信息、安全改进、提高便利性、增强可溯性以及有效的改善目标召回等。据2018年市场研究未来报告显示，全球智能包装市场约为467.4亿美元，引用8预计2017年到2023年将以5.16%的复合年增长率（CAGR）进行增长。智能包装的预期增长表明，企业需要持续了解和学习这些包装技术的创新才能跟上市场变化的步伐。

智能包装有许多潜在的应用领域，传统包装已不能充分满足客户期望和产品不断增长的复杂性。消费者正在寻找具有性价比高、易于运输、美观的包装。不仅可以保证产品的新鲜度和完整性，同时还能随时了解产品的历史或状况。同时智能包装还可以通过消费者的手机或其他设备进行信息交互、传递。

特别是在可溯性要求比较高的行业细分市场中，智能包装技术具有巨大的发展潜力，例如食品、饮料、医药和卫生保健等方面。

1.食品供应链