印刷工业4.0的“起点”:生产的数字化和网络化

2020-02-02 04:11徐世垣
今日印刷 2020年1期
关键词:起点印刷数字化

徐世垣

生产的数字化和网络化实际上是印刷工业4.0的“起点”。但更具有决定性作用的是基于此的战略问题:通过智能化技术连接企业与客户,可以拓展哪些新的业务领域?

通常印刷企业都是将印前、印刷和印后流程与“印刷工业4.0”的概念联系在一起。很明显这将重点放在了生产上,而淡化了对成功至关重要的数字化转型。现今生产数字化和网络化构成了进一步发展的起点甚至是前提,只有内部技术和商业流程没有出现瓶颈,印刷企业和客户之间的数字连接才算成功。

行业现状和愿景

如今大多订单接收、产品生产、物流服务等方面都缺乏完整的数字化整合系统。鉴于多年来印量持续减少的趋势,缩短生产准备时间和提高印刷订单数量是当前应变不断挖掘的发展潜力,因此在印刷生产中越来越多地使用自动化程度更高的技术、设备或解决方案。但是,这种方式很难实现真正的系统整合,因为这种情况下通常还是将订单、生产和人员部署等彼此独立执行 (孤岛解决方案),从而导致无效率和误控制,既增加了过程成本,也降低了反应能力。

未来5年我们的发展愿景是什么?当然是内部流程和不同的生产场地都实现互联互通,将印刷企业与客户都连接到智能增值网络。云技术是实现这一目标的基础,该技术可以实现高效定制的批量生产,也可以使用机器人和人工智能来完成生产计划和程序控制。此外,人工智能还可以获得设备使用的数据和相关市场数据,从而实现优化的生产过程。

印前自动化

人工智能越来越多地支持版式、文字、图形、图像、视频和音频的编辑。其中包括在设计过程中动态生成版式选择方案、广告格式调整以及合适的位置,将CI(企业识别)预设从名片、业务报告甚至是网页直接转换成新的出版物,以及通过系统学习完成自动编辑、整理和生成内容。另外,还可以自动识别和标记印刷内容,并在考虑所有技术和经济相关的参数下,将单件订单智能组合成合版印刷。

桌面出版正日益成为云出版,文档处理都是基于网络的实时工作,在印刷生产之前,成本和价格完全透明,印刷内容或订单数量也都可以改变。

印刷和印后自动化

具有印刷和印后加工设备的生产车间以及仓储管理系统和物流系统,完全配备传感器并相互联网,使用的设备和资源的状态、利用率、进度数据都可以随时可以查看。工作人员在执行日常任务的机器人和数字助手(如平板电脑、数据眼镜)的帮助下,根据需要教给机器人技能,例如执行小型的维修任务。此外,数字助手还可以在移动的同时监控多个生产系统,并部分替代现有的印刷机控制台。

物联网无处不在。印刷耗材可以通过相关设备读取标记,因此可以将订单、交货批次等分配或标识为特定产品的一部分。在必要时,在单个印刷和印后加工过程中的标识,可以追溯整个过程链中每个设备制造的中间产品和最终产品,以便进行生产控制(例如机器预调、个性化产品组合)和质量保证。

过程控制日益自动化

如果不需要每个印刷品都具备可追溯性,可以通过拍摄印刷的主题并通过与存储的数据对比,即使没有明显的标识也可以识别正在印刷的中间产品。在高质量要求时,对印完的单件印刷品进行连续图像分析检查,必要时将其剔除和补印,为了评估复杂的错误图像,尽可能通过有针对性地调整过程参数进行纠正,为此也需要采用人工智能。

此外,在线测量可以使生产与使用耗材的性能灵活匹配。例如,在不用固定印版的印刷过程中(数字印刷),在线色彩测量结果可以在第一张印刷测试页上进行,以便立即对所使用的承印物产生色彩配置文件,从而在连续的印刷作业中完成所需要的色彩再现。

在闭环控制中,数字控制指令和反馈在很大程度上决定着自主生產过程,印刷产品在其生产过程中通过整个过程自动找到适合自身的印刷方式。所有的技术和商业流程都反映在一个通用的数据工作流程中,需要生产数据时可以实时调取,必要时还可以在短时间内更改生产数据。生产系统和商业系统之间始终保持连接,因此印刷技术和商业流程正在日益融合。

越来越少的人只凭“直觉”作出决定,而越来越多的人在各个领域收集大量的数据并自动分析(也借助人工智能)的基础上作出决定。

ERP或MIS系统作为整合过程数据的全方位解决方案的重要作用已被遏制,取而代之的是用于生成、管理和存储数据的分散系统,该系统通过开放的接口联网,并随时随地实时提供所需要的信息。

灵活性不断提高

前瞻性的规划可以更好地控制人员投入,借助基于云的数字规划工具,员工即使在路途中也可以投入到工作中。与呆板的轮班时间表不同,在按人员能力和个人爱好(如对家庭友善的工作时间)合理安排工作时,可以最大限度地减轻员工的压力,避免员工的工作一直处于紧张状态。

由于当前印刷技术和生产过程逐渐实现数字联网,员工随时可以访问所有移动的共享资源,因此不仅可以分散监控生产,而且无论在任何地点,都可以在客观的和最新的数据基础上作出商业决策。

数字化转型极大提高了生产力,但是也加剧企业之间的竞争。而且出现了越来越多的行业外竞争者,这些竞争对手借助同样的生产技术,以创新的经营模式来提供产品和服务。

投资决策的不确定性

新技术的种类繁多,因此投资成本很高。再加上所使用的生产系统缩短了创新周期。经常是新方法的技术尚未成熟,就己经作出投资决策。一方面,这有助于大型企业在其产品组合和投资中提供更加均衡的风险分散;另一方面,这种情况也对技术供应商施加压力,要求提供适合的融资和支付模式,帮助客户作出投资决策。在数字化进程中,支持如“即付即用”这种付款模式,因此第一次可以随时传输可靠的使用数据。但是,对于作为技术运营商的印刷和媒体企业来说,这不仅带来了机遇,而且面临着  风险。

此外,所要开发的技能(如为不同过程联网所需要的IT技能)等许多情况在企业还不存在。在调查和描述以及评估所需要的技能方面,由潜在的员工或服务人员提供的效率是否满足要求,存在很大的挑战。

所有这些因素都给企业带来了压力,尤其是增加了小企业的压力,因为小企业的数字化转型成本相对较高,而且他们无法像大企业或企业集因那样从规模经济效率中获得收益。

关注接口的开放性

如果要提高自己的增值能力,必须整合不支持行业常用接口标准的生产系统,因为这些系统原来是为其他行业开发的。例如,在丝网印刷机上印刷T恤,并提供有绣花的T恤,并不意味着绣花机具有XJDF接口。

因此,在投资生产系统时,接口的开放性是重要的决策标准。特别是为印刷和媒体行业开发的系统应支持当前的XJDF标准,该标准在纯XML基础上描述过程和产品。2018年初,CIP4联盟公布了XJDF标准作为替代JDF的格式。与JDF相比,生产和订单数据的通信按照更现代的数据模模型进行,JDF(由于其庞大的结构)通常只由系统供应商以不兼容的语言执行。

预计,不同的制造商为其生产系统自动化继续提供自己的接口解决方案。但事实上未来的标准是否会从不同制造商的专有标准中产生一种统一的标准,仍然是未知数。因此印刷和媒体行业做得对,不要只把自己理解为标准的消极使用者,而应该直接参与相关标准(如DIN、ISO或CIP4)的制定,或者至少通过协会间接参与来影响适相关标准的制定工作。此外,还应该了解跨行业的接口标准,并阐明其在本企业的技术和商业流程中的使用潜力。

企业文化是成功的要素

在缺乏熟练人员(尤其是IT领域)的背景下,事实证明,重视促进自主行动的企业文化,在招聘有资质的人员方面非常有价值。

产品和过程创新对业务成功越来越重要,因此必须鼓励所有的员工(不只是领导层)进行创新,为此也必须获得必要的自由度。创新者勇于承担风险,这需要一种也允许失败可能性的企业文化。

我们要克服狭隘性,用不同的观点和眼光可以促进创造性和创新力,因此部门之间的交流非常重要。会议和展览会给创新提供宝贵的动力,这也适合客户在行业的其他活动。

年轻的企业开发了许多与数字化转型相关的新理念和业务模式,这些企业在网络中公正、民主和动态地开展工作,而不是那种僵化或初创的企业文化。产品和服务是借助诸如“敏捷工作”或“设计思维”之类的概念开发的,印刷和媒体行业应该考虑,在多大程度上可以利用这种工作方式的速度和灵活性。即使不可能在全方位实施这种概念,企业各个部门或项目团队也可能从中受益。但是要注意,如果在企业中有不同的文化发生碰撞,那就会出现问题。因此建议寻找适合的伙伴来完成需要特别敏捷工作方法的任务,或组成自已在很大程度上可以自主运作的组织机构。(资料来源:《德国印刷者》2019年第19期)

責任编辑:薛金萍 xjp@cprint.cn

猜你喜欢
起点印刷数字化
家纺业亟待数字化赋能
印刷+智能=?
印刷智能化,下一站……
高中数学“一对一”数字化学习实践探索
高中数学“一对一”数字化学习实践探索
弄清楚“起点”前面有多少
起点
我的“新”起点
数字化制胜
把心交给印刷