德国的工业4.0概念、美国的工业互联网、中国的“中国制造2025”……将全球视野更多地推向了“智能化”。可以看见的是,全球的智能化浪潮已然来到,只是在不同国家、不同领域所呈现出的“浪花”的差异。本刊联合中国印刷及设备器材工业协会国际交流工作委员会,特别邀请到日本印刷产业机械工业会秘书长Takeshi Hirotsune,意大利印刷、纸加工及造纸设备制造商协会(ACIMGA)总经理Andrea Briganti,英国PICON协会Simon Eccles,与我们分享他们所见的“浪花”朵朵。
如果不能很好地应对数字化转型这一挑战,从2025年开始,日本每年或可有高达12万亿日元的经济损失,这就是所谓的“ 2025数字悬崖”。
——日本印刷产业机械工业会秘书长Takeshi Hirotsune
根据《经济产业省的数字转型(DX)推广指南》,日本的数字化转型被定义为“基于客户和社会需求,企业通过使用数据和数字技术,对其产品、服务、业务模型,甚而运营、组织、流程和企业文化进行转型,建立竞争优势,以应对业务环境的急剧变化。”如果不能很好地面对这一挑战,从2025年开始,日本每年或可有高达12万亿日元的经济损失,这就是所谓的“2025数字悬崖”。
技术发展,包括物联网技术的进步和智能设备的普及,将极大地提升IT和数字技术在商业中使用的潜力。而这就要求企业不仅要提高现有业务的生产效率,而且还要重构业务模型并创建新业务。但目前,只有少数企业,包括印刷业内的企业,设法应对数字化转型的挑战。
随着数字化消除了时间和空间的限制,很多企业开始产生一种危机感,即现有业务和策略无法使其更好生存。在这样的背景下,印刷行业中以智能工厂为主题的诸多工作开始进行。智能工厂的优点在于,可以数字化和可视化操作状态和生产结果,以实时查看要查看的数据,并通过分析数据发现并改善生产过程中的瓶颈;同时,通过生产线自动化、异常检测、预防性设备维护等,实现质量控制和生产率的持续改进。
IGAS 2018期间,日本主要的印刷机制造商、书籍装订机制造商等共同建立了Smart Factory(智能工厂)区域。Smart Factory是一种机制,其可以将网络上接收的订单数据自动输入到系统中,后由系统将作业数据发送到生产设备,并对每台设备进度进行管理。该机制虽通过将订单接收、处理、交付和过程管理进行相互链接而实现了完全优化的工作流程,但实际上没有产生足够的效果,如提高生产效率和降低成本。
在日本,智能工厂可以被看作是数字化转型趋势的一部分,尚处于反复试错的阶段。如今,包括印刷企业在内的所有公司都将数字化转型的挑战作为企业最重要的议程来应对,否则,他们将在生产效率提高、成本降低,甚而全球竞争方面处于劣势。正是出于这种危机感,IGAS 2022旨在针对数字化转型提供有说服力的展示,包括更加完善的概念、技术和成功案例。
数字化,并不是一个用机器代替人的简单问题,而是在一个将人视为网络管理者的过程中,改变他们技能的问题。
——意大利印刷、纸加工及造纸设备制造商协会(ACIMGA)总经理Andrea Briganti
向智能化转型,在欧洲被称为工业4.0。近年来,围绕这一主题,意大利工业总会和经济发展部开展了多项工作,并出台了一系列专门的项目和措施,以激励企业购买符合新生产模式的设备。如今,连接、大数据分析和远程控制,已成为意大利制造技术和机械生产的固有特征。
在意大利印刷业,如今智能制造已更进一步,并逐渐融于整个供应链的发展。意大利纸张和印刷联合会(Federazione Carta e Grafica)从2018年开始引导一个新的项目,旨在培训企业家具有不同的文化视角,以为企业的4.0转型做为准备。正是得益于这项工作,如今几乎所有意大利印刷、纸加工和包装设备制造商,不仅采用了4.0技术,而且还针对企业组织模型和供应链关系进行转型。此外,他们已经在尝试与供应链中的其他企业进行协作,希望有进一步的合作计划、信息共享。2018年项目启动时的调研,使我们了解到只有极少数企业还处于4.0技术投资的初期,且这些公司通常为小型企业。之所以出现投资延迟,是因为这些企业多年来一直专注于不断降低成本,而忽略了真正意义上的创新发展。他们也因此遭受了来自市场竞争者和价格的压力,负面影响不小。
新的生产模式能够生成必不可少的信息数据,从而允许对产品进行极端的定制,以及对机器进行预测性维护
新的生产模式不会导致大规模生产,它能够生成必不可少的信息数据,从而允许对产品进行极端的定制,以及对机器进行预测性维护。这不仅改变了生产的概念,而且改变了服务的概念。我们发现,价格竞争因此变得过时,且意大利工业的未来着眼点在于服务。在工业4.0模式下,企业不能仅凭实物产品满足消费者或B2B客户的需求,而是要能够快速提供满足特定需求(工业或个人需求)的新服务。因此,工业4.0不仅仅是效率的要素,它具有服务的核心元素,旨在通过生产定制产品转向为特定客户提供特定和预期的服务。
意大利在工业4.0中关注的另一个挑战是培训,重点在于“人”。多年来,人们一直在担心用机器代替人的工作,现在终于可以清楚地看到,人的作用仍然是一切的中心。数字化,实际上意味着处理数据,并将其转化为重要信息;对机器的操作进行编程;对网络软件进行管理,等等,而所有这些都需要人的技能。这就是为什么,这不是一个用机器代替人的问题,而是在一个将人视为网络管理者的过程中,改变他们技能的问题。
如果设备的连接,即在整个供应链上,不同参与者之间的数据交换,已成为意大利许多印刷和纸加工设备制造商之间的现实,那么意大利的未来将沿着两条道路前进:1.产品的概念越来越转向服务的概念;2.人的角色(具有适当的数字技能,可以解释多学科的数据)在这种新的生产模式中会变得越来越重要。
英国印刷业是现代的,印刷企业愿意投资新技术,如高度自动化的设备和智能数字工作流程。一旦当前的新冠肺炎疫情结束,行业有望反弹并继续进行投资,这意味着智能工厂的数量将继续增长。
——英国PICON协会Simon Eccles
21世纪,英国的地理和人口,加之丰富的工业历史,使印刷业以及其他制造业领域成为自动化的沃土。历史因素和高昂的土地、食宿成本,让印刷企业偏向自动化以获得最佳生产力。
2018年,英国印刷和出版业在全球排名第五,印刷总收入约为140亿英镑,印刷品进口额为24亿英镑,出口额为31亿英镑。可以看出,尽管某些方面的产能过剩,以及更广泛的本地和国际经济因素都挤压了印刷业的利润,但印刷在英国仍然是一个有吸引力的商业。
于英国印刷业而言,人才的吸纳与培养一直是一个问题,主要原因在于没有专门的印刷学院,印刷工作通常被社会视为低端工作,等等。而自动化有助于填补这一“技能鸿沟”,并且在获得一致和可靠的印刷质量的同时最小化生产成本。行业趋势是,供应商采用越来越多的计算机控制和电动机器调整,允许自动设置作业,越来越多地从中央MIS或生产控制系统下载预设信息。其中有些利用人工智能以确定最佳工作流程,并在优先级发生变化或机器出现故障时迅速进行更改。结果是较少的操作人员可以一次处理多台设备或生产环节,而不是每台设备始终都需要几位专职操作人员。
某种程度上,一家印刷企业如果可以对其数据工作流程进行高度计算机化控制,且拥有自动化甚至是机器人化的生产设备,这样的印刷企业就会被视为“智能”。 在英国印刷业,确实有一些在自动化应用方面先进的企业案例,但对于大多数印刷企业来说,“智能”只是部分涉及数据处理、生产计划和监控,而不是每台设备的全自动生产。
达特福德的Precision Printing,可为B2B客户提供网络订购以及贸易服务,在活件到达数字印刷机或制版机之前,无需任何操作人员干预。在当前的经济危机之前,Precision Printing每天固定处理5万个印刷订单,这对于它的180名员工来说,如果没有相当高的自动化水平是无法跟踪和处理的。Precision开发了自己的工作流程系统OneFlow,该系统于2014年分拆成一家公司,并出售给其他印刷公司。惠普于2016年将OneFlow纳入其PrintOS系列连接软件中,并于去年收购了OneFlow公司。
曼斯菲尔德的Capita Intelligent Communications,建于2014年,负责处理大量本地邮件、政府邮件、交易邮件和广告“混合”邮件(将来自多个发件人的文档放在同一信封中,以节省邮资),所有印刷生产工作均由两台与Hunkeler卷筒纸递纸,Tecnau装订设备和CMC信封包装设备相连的Xerox Impika喷墨彩色印刷机处理。
英格兰西南部Newton Abbot的美国独资Harrier、位于Leamington Spa的德国投资的Cewe Photoworld,是大型照片产品制作工厂,需要高度自动化的数据处理和数字化印刷以完成每天数千份活件,并在深夜之前将其发送。
Clays是英格兰东部的大型图书印刷商,已有200年的历史,去年生产了1.5亿本图书,5万个订单。公司拥有数字印刷机和高度自动化的书籍装订线,用于短版按需书籍的生产;拥有高度自动化的仓库服务,允许出版客户甚至各个书店监控库存并下订单以进行有效交付,包括按需印刷低库存产品。总而言之,其可能算作一系列的“自动化孤岛”,而不是完全的“智能工厂”。
位于韦克菲尔德(Wakefield)的查尔斯沃思出版社(Charlesworth Press),七年前推出了个性化的儿童读物。现在公司营业额为600万英镑,拥有三台HP Indigo印刷机。今年,它增加了马天尼的Finishing 4.0产品线,该生产线几乎不需要人工干预。
Swindon的ESP Color,是“智能”的小型商业印刷企业的代表。它使用高度自动化的海德堡XL106 B1平版印刷机,以及HP Indigo和Kodak Nexpress数字印刷机;开发了自己的Applaud在线客户订购系统,以链接到其在英国开发的Tharstern MIS和柯达Prinergy的印前工作流程。
位于巴西尔登(Basildon)的Elle Media Group,安装了最新的“ Drupa典范”海德堡XL106胶印机,其智能性得到了提高。凭借一整套的Prinect产品,Elle Media现在自称为智能印刷店。
英国印刷业是现代的,对自动化持开放态度。成功的印刷企业愿意投资新技术,如高度自动化的设备和智能数字工作流程。一旦当前的新冠肺炎疫情结束,行业有望反弹并继续进行投资,这意味着智能工厂的数量将继续增长。