智能机器人在印刷业的应用

文/齐元胜 李思蒙 顾银平

印刷业，智能已在途中。现今的设备供应商不断追求效率与质量，智能机器人正好可满足这一要求，所以机器人的使用或将越来越普遍，但距“机器换人”还有一段路程。

“机器换人”是时代更迭的必然结果。印刷业一直被视为劳动密集型产业。近年来，人中红利逐渐消失，提升自动化水平则成为发展的主要方向。而随着技术发展日新月异，在未来，机器必将完全智能化，且印刷车间或可实现“无人化”。下面从智能机器人的实际应用层面来分析其应用发展。

智能机器人应用现状

如今智能机器人的使用已经很广泛。前瞻产业研究发布的报告显示，2017年—2020年，全球的机器人销售量将从34.6万台增加到52.1万台，年均增长率为15.35%。根据IDC预测，在全球机器人区域市场分布中，亚太市场处于绝对领先地位，预计其2020年支出将达1330亿美元，全球占比达71%；欧洲、中东和非洲为第二大区域；美洲是第三大区域市场。近年来，我国各地发展机器人积极性较高，行业推广快速，市场规模增速明显。2017年，我国机器人市场规模达到62.8亿美元，2020年，预计将超过100亿美元。

中国机器人市场规模

AGV助力生产效率提升

传统印刷企业以前采用人工搬运的模式来实现物品的周转，整体效率低，无法满足日益增长的出货要求。此后，叉车或为物料搬运设备中的主力军。但由于司机需要休息、叉车需要充电等诸多原因，传统叉车的实际工作效率不足70%。如今，AGV作为智能化的物料搬运设备，可在一两分钟内完成电池更换或者自动充电，实现24小时不间断作业，具有人工作业无法比拟的优势。近年来，由于AGV技术的发展与成熟，其市场价格已经降至与叉车接近的水平，故被越来越多地应用于印刷业物料搬运中。在印刷生产过程中，AGV小车能让纸张（或其他承印物）、油墨、印版等印刷原材料，以及半成品、成品、废品等有序高效地流动；在印后模块，能完成半成品及成品的入库任务，有力地保证了各生产工序之间顺利衔接，大大缩短了产品生产周期，提高了生产效率。

3D打印机“转身”机器人

3D打印技术可以被称为是开创新世界的利器，可以广泛地服务于人类社会。凡是能用计算机建模生成的事物，3D打印都能使其变为现实。比如，将模型参数设置成饭食参数，将打印材料换成食材，打印机即可做出一日三餐；将模型参数设置成身材三围，打印材料换成织物，则可实现衣着的个性化订制。根据国际数据公司（IDC）发布的数据，全球的3D打印支出在2022年将达到230亿美元。而从论文发表数量来看，3D打印是一个热门领域，其论文数量一直保持着增长态势。

智能工厂建设路漫漫

随着“中国制造2025”的推进，传统制造工厂转型智能制造工厂已成为中国工业发展的必然方向。早在2014年，德国便有印刷厂已基本建成了“无人车间”。从客户电子文件数据传输到数字印刷生产，印刷完成进入分切、折页、装订，再到打包，每包货单自动输送至发货区域，所有环节连接成了一条“全自动生产线”。一次走纸即出成品，而生产线仅有一个人操作。从某种意义上讲，这条生产线或系统也可以视作一台“机器人”。

无论是德国的“工业4.0”、美国的“工业互联网”、法国的“新工业法国”,还是“中国制造2025”，都标志着智能制造在全球范围内快速发展，并已成为制造业的重要发展趋势。印刷业面临机遇的同时亦要面对挑战。虽然机器人在印刷业可应用的领域很多，但如何落地，还需业界人士共同努力，不断探索。