摘 要:工業(yè)新時期迎來工業(yè)新形式,在工業(yè)4.0的時代大趨勢之下,印刷工業(yè)的數(shù)字化與自動化首當(dāng)其沖。將自動化、環(huán)?;?、數(shù)字化、流程化貫穿于生產(chǎn),指導(dǎo)著未來印刷工業(yè)的發(fā)展。具體來說,印刷方式自動化、系統(tǒng)環(huán)?;⒂嵪?shù)字化、銜接流程化將是未來印刷工業(yè)的發(fā)展方向,而其中,通過建造無人車間可以促成印刷方式自動化的實現(xiàn),印刷包裝設(shè)備、工作站機器人、智能傳感器等設(shè)備是自動化的技術(shù)應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:工業(yè)新形勢;印刷工業(yè);自動化技術(shù);研究分析
2016年我國進入“十三五”規(guī)劃發(fā)展時期,就印刷工業(yè)而言也進入到了“五化”建設(shè)時期——環(huán)?;?、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、自動化。其中,自動化作為印刷工業(yè)發(fā)展中的重要一環(huán),在工業(yè)4.0帶來的新形勢下,需要尋找其巨大的應(yīng)用價值與空間。通過計算機、網(wǎng)絡(luò)、智能元器件等技術(shù)的更大范圍應(yīng)用來實現(xiàn)設(shè)備自動化水平的提高,從而降低所需要的人工成本以及非智力勞動強度。
1工業(yè)4.0時代下印刷工業(yè)新形勢簡述
德國學(xué)界和業(yè)界認為,工業(yè)4.0作為一種新型的生產(chǎn)方式,以智能制造為主導(dǎo)或革命。其核心是連接,即是將工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)緊密地連接在一起,而中國也沒有錯過工業(yè)4.0這一歷史新進程,《中德合作行動綱要》的簽訂也意味著我國進入到了工業(yè)生產(chǎn)的新時期。在這個新時期之下,呈現(xiàn)出的“萬物互聯(lián)”的發(fā)展趨勢對印刷工業(yè)也作出了自動化的要求。就目前來說,我國的印刷工業(yè)呈現(xiàn)出業(yè)務(wù)競爭越發(fā)激烈,市場供大于求、訂單成本難以及時掌握、利潤額下降、人員管理尚未形成系統(tǒng)化、色彩控制以人眼判斷為主要方式、色彩一致性的控制力有待加強等問題,在工業(yè)新形勢下,這些問題或多或少可以通過自動化技術(shù)得到初步解決。
2自動化技術(shù)概述及發(fā)展狀況
從一定程度上來看,可以從自動化水平窺見一個國家的工業(yè)生產(chǎn)能力。而作為新興技術(shù),自動化技術(shù)吸收了眾多先進技術(shù)并在此基礎(chǔ)之上進行融合和升級。與傳統(tǒng)勞力勞動與制造模式相比,自動化技術(shù)擁有的安全性和高效性更強,不僅能夠提升印刷生產(chǎn)效率,也能極大地提升生產(chǎn)質(zhì)量。而印刷自動化技術(shù)即是以印刷設(shè)備為主體,將微電子技術(shù)、計算機信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、機電一體化技術(shù)等先進技術(shù)相融合來構(gòu)建現(xiàn)代化、自動化的應(yīng)用系統(tǒng),最終投放于印刷設(shè)計和生產(chǎn)制造中,從而推動自動化印刷制造的升級。伴隨著流水線自動化模式,勞動力數(shù)量減少,勞動強度也呈現(xiàn)下降趨勢,在少量人員的操控下,安全穩(wěn)定地推進生產(chǎn)流水線。
自動化技術(shù)整合了多項先進技術(shù),賦予了印刷制造技術(shù)更加完善的功能,使得印刷設(shè)計與制造業(yè)具備了更加強大的發(fā)展動力,引領(lǐng)了印刷設(shè)計制造業(yè)發(fā)展新領(lǐng)域、新方向。同時,我國科學(xué)技術(shù)水平總體上處于世界領(lǐng)先水平,自動化技術(shù)也隨之走向成熟,其替代了一部分傳統(tǒng)勞力勞動模式,在印刷工業(yè)領(lǐng)域中實現(xiàn)了全過程印刷設(shè)計與制造。
3自動化技術(shù)在印刷工業(yè)中的應(yīng)用
3.1印前、印時、印后自動化
自動化編輯可以以版式、文字、圖片、音視頻等形式逐步推進,包括動態(tài)生成版式的多個選擇方案、版式格式的調(diào)整以確定最優(yōu)的視覺呈現(xiàn),企業(yè)名片、業(yè)務(wù)介紹、官方網(wǎng)頁等多種企業(yè)形象識別直接轉(zhuǎn)換成相應(yīng)出版物,也可以做到通過自動化學(xué)習(xí)系統(tǒng)來代替人工完成收集、編輯和修正內(nèi)容。除此之外,自動尋找所有相關(guān)參數(shù)并進行選取后自動識別并標記印刷內(nèi)容,最終通過智能計算的方式合成印刷中班,這種情況下,成本以及價格能夠做到數(shù)字可視化,印刷內(nèi)容和印刷數(shù)量也可以隨時修改。
自動化技術(shù)同時也可以應(yīng)用于生產(chǎn)車間,不僅只是作為印刷和印后加工設(shè)備,還可以具備倉庫系統(tǒng)化管理系統(tǒng)和物流數(shù)字化系統(tǒng),使配備傳感器處于聯(lián)網(wǎng)狀態(tài),設(shè)備使用及資源狀態(tài)、資源利用率、生產(chǎn)進度數(shù)據(jù)的獲取也變得極為便利。機器人可以代替部分勞力支出,數(shù)字工具如平板電腦、可視化眼鏡也可以為印刷工作者提供一定的協(xié)助,當(dāng)然,印刷工作者也需要提前為機器人進行技能設(shè)定,如自動執(zhí)行小范圍的維修任務(wù)。除此之外,數(shù)字工具做到移動和監(jiān)控同時進行,保障多個生產(chǎn)系統(tǒng)有條不紊地運作,這將一定程度上降低目前對印刷機控制臺的依賴程度。
3.2過程控制自動化
如果不需要每個印刷品都具備可追溯性,可以通過拍攝印刷的主題并通過與存儲的數(shù)據(jù)對比,即使沒有明顯的標識也可以識別正在印刷的中間產(chǎn)品。在高質(zhì)量要求時,對印完的單件印刷品進行連續(xù)圖像分析檢查,必要時將其剔除和補印,為了評估復(fù)雜的錯誤圖像,盡可能通過有針對性地調(diào)整過程參數(shù)進行糾正,為此也需要采用人工智能。
另外,為了達到調(diào)高生產(chǎn)與工具設(shè)備匹配度的目的,也可以考慮使用在線自動測量技術(shù)。例如,在非固定印版的印刷過程中在首張印刷測試頁中進行測試,使用在線色彩測量推算出結(jié)果,便可立即自動化選擇承印物的色彩配置文件,并提供配置選項進行選擇或者設(shè)置采用優(yōu)先方案,在持續(xù)的印刷工序中增加色彩再現(xiàn)的可能。
數(shù)字控制命令和反應(yīng)在閉環(huán)控制中多數(shù)情況下發(fā)揮自主生產(chǎn)過程的決定作用,印刷作業(yè)能夠在自動化印刷過程中自動尋找匹配度最高的印刷方式并持續(xù)生產(chǎn),而一個通用的數(shù)據(jù)工作程序中能夠反應(yīng)所有的技術(shù)以及商業(yè)的各個過程,實時調(diào)取數(shù)據(jù)和提供解決方案,還能夠通過人工提前設(shè)置和操作自動更改作業(yè)數(shù)據(jù)。眾所周知,憑“直覺”作出決定難免會有偏差,因此更多人會選擇從多個領(lǐng)域收集大量數(shù)據(jù)借助人工智能進行自動分析,在此之上再作出決策,而ERP系統(tǒng)則是一個自動生成、管理和存儲數(shù)據(jù)的優(yōu)秀工具,再印刷生產(chǎn)作業(yè)中,通過開放的互聯(lián)接口隨時隨地調(diào)取大數(shù)據(jù)為決策提供支撐。
4結(jié)語
雖然目前在我國第一、二產(chǎn)業(yè)的發(fā)展紅利已經(jīng)開始消散,服務(wù)業(yè)、創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)等第三產(chǎn)業(yè)開始推進國民經(jīng)濟呈中高速發(fā)展,但印刷工業(yè)仍然是國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)之一。除了印刷方式自動化、系統(tǒng)環(huán)?;?、訊息數(shù)字化、銜接流程化,從印前、印時、印后三方?jīng)]實現(xiàn)智能化之外,還需要加快降低低端設(shè)備的使用率,加大出口量,提高綠色印刷設(shè)備的使用率,生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化,增強國內(nèi)藍海市場和基礎(chǔ)零部件的資金支持,使中國自動化印刷業(yè)在國際市場中加速站穩(wěn)腳跟。
參考文獻:
[1]印刷工業(yè)4.0與標準化[J].朱時良.今日印刷,2015(11):36-38.
[2]印刷工業(yè)4.0的“起點”:生產(chǎn)的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化[J].徐世垣.今日印刷,2020(01):44-47.
[3]印刷工業(yè)新時期發(fā)展戰(zhàn)略[J].韓曉良.印刷工業(yè),2016,11(07):23-24.
作者簡介:
代楠,男,本科,印刷工程師,研究防偽票據(jù)印刷,以及傳統(tǒng)印刷與信息化結(jié)合方向。
(深圳市東鵬科技發(fā)展有限公司,廣東 深圳 518049)