游伴奏

隨著工業(yè)4.0時代的到來及在《印刷業(yè)“十三五”時期發(fā)展規(guī)劃》《中國制造2025》等相關(guān)政策的指引下，國內(nèi)印刷企業(yè)也開始逐漸重視企業(yè)在信息化、數(shù)字化、智能化方面的轉(zhuǎn)型升級。

科彩印務(wù)利用天津榮聯(lián)匯智智能科技有限公司的WMS系統(tǒng)、MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)進行對接，建立一體化的信息管理平臺。上海合印科技股份有限公司通過“市場資源管理平臺”“采購管理平臺”“分銷商管理平臺”和“數(shù)據(jù)分析報表平臺”四大平臺對印刷流程中每一步所需的數(shù)據(jù)進行整合管理，并與品牌方的內(nèi)部流程實現(xiàn)對接，讓品牌“一站式”完成從產(chǎn)品包裝設(shè)計、數(shù)碼資產(chǎn)管理、物料研發(fā)、訂單管理、分銷商管理到物流等所有工作。雅圖仕始終循著“中國制造2025”的方向，強化精益推動，探索與實踐著自己的工業(yè)4.0之路，2011年就將“兩化融合”確定為長期發(fā)展戰(zhàn)略之一，由制造向智造邁進成為前進路線圖。艾錄股份基于互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，滿足客戶對產(chǎn)品的個性化需求，實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)整個工藝流程的可視化與智能化。裕同科技提前對產(chǎn)線的數(shù)字化與智能化進行布局，在各分子公司組織推廣數(shù)字化車間建設(shè)，實施裝備自動化、柔性化、智能化升級，對公司整個印刷流程工藝和信息管理進行改造提升，集成ERP、SCM、CRM等系統(tǒng)實現(xiàn)集團內(nèi)部與供應(yīng)商、客戶的互聯(lián)互通，確保生產(chǎn)信息、服務(wù)信息的同步與透明化。

印刷企業(yè)要實現(xiàn)智能化是一個龐大的系統(tǒng)工程，涉及多個維度。其中，印刷品的設(shè)計、印制、印后加工、儲運、服務(wù)構(gòu)成面向印刷品全生命周期的生產(chǎn)集成維度;印刷工廠內(nèi)部的控制、執(zhí)行、管理、決策構(gòu)成面向印刷智能工廠的管控集成維度;印刷企業(yè)整體的標準化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化構(gòu)成了面向印刷企業(yè)的智能集成維度?？紤]到智能印刷的范疇之廣，本文圍繞印前、印刷、印后的某些點進行闡述。

充分利用數(shù)字資產(chǎn)發(fā)展印前智能化

數(shù)字資產(chǎn)管理，不僅可以從眾多的數(shù)據(jù)中挖掘更有價值的信息，幫助改善傳統(tǒng)印刷企業(yè)的工作流程管理，拓展新的業(yè)務(wù);而且可以通過使用該系統(tǒng)來規(guī)范企業(yè)的管理方式，幫助企業(yè)構(gòu)建協(xié)同化的工作機制，減少文件查詢、讀取、調(diào)用時間，縮短產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)速度，提高企業(yè)的工作效益。印企可憑借逐年積累的平面資產(chǎn)、結(jié)構(gòu)資產(chǎn)、色彩管理、跨媒體資產(chǎn)，應(yīng)用數(shù)字資產(chǎn)管理手段，搭建自動化云流程平臺，以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)各分子公司的協(xié)同設(shè)計以及設(shè)計的數(shù)字化仿真。如利用多線程原生PDF印前處理軟件PackZ解決文件處理的兼容性問題，與Adobe Illustrator、CorelDraw等印前設(shè)計軟件無縫連接，實現(xiàn)包括圖層、組、文本等文檔結(jié)構(gòu)的完整保存，便于后續(xù)的重復利用。通過內(nèi)部比對技術(shù)，識別設(shè)計元素（文字、字符、色彩配置、圖案及可變數(shù)據(jù)等），獲取不同粒度的平面資產(chǎn);研究以都柏林核心元數(shù)據(jù)（DC元數(shù)據(jù)）為基礎(chǔ)的包裝印刷行業(yè)數(shù)據(jù)錄入技術(shù)，用元數(shù)據(jù)對不同粒度的數(shù)字資產(chǎn)進行不同的標識，創(chuàng)建索引，便于資產(chǎn)的二次開發(fā)與重組利用;研究平面設(shè)計軟件與云端服務(wù)器連接，將分散于多地的平面資產(chǎn)自動同步至中央數(shù)據(jù)庫，設(shè)置增量保存，存儲文件編輯歷史，對變更的文件版本進行內(nèi)部控制。

對各種結(jié)構(gòu)文件設(shè)置、創(chuàng)建盒型庫、動態(tài)零部件庫等高效生成功能，快速調(diào)取結(jié)構(gòu)數(shù)字資產(chǎn)。根據(jù)客戶需求，通過錄入的元數(shù)據(jù)方式，實現(xiàn)快速訪問、調(diào)取資產(chǎn)庫中的數(shù)據(jù)，進行重組、二次開發(fā)，縮短產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)周期。通過建立3D模型、3D特效模擬模型、3D動畫等技術(shù)研究如何實現(xiàn)包裝結(jié)構(gòu)從2D設(shè)計到3D立體模型的逼真轉(zhuǎn)換，讓客戶隨時掌握設(shè)計效果，增強客戶對產(chǎn)品設(shè)計的體驗感。

研究并采集顏色光譜，結(jié)合各種印刷過程、介質(zhì)及加網(wǎng)信息，計算并生成專有的特性文件。通過制作打印機最大色域文件，制作打印機校準集并校準打印機，通過建立打樣標準（印刷目標曲線），使單一的或多臺同類型的打印機輸出長期穩(wěn)定。打印機與打樣軟件結(jié)合，調(diào)取特性文件，在不同材料（如紙張、薄膜等）上輸出最佳色彩質(zhì)量。根據(jù)印刷專色油墨特性，研究并建立后臺動態(tài)專色數(shù)據(jù)庫，集中存儲并管理數(shù)據(jù)與曲線，通過調(diào)用色彩數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)品牌全球一致性。在不同地點只需對原裝GMG打樣紙進行準確地校準，靈活運用色彩特性文件，讀取調(diào)用專色以及專有的特性曲線，在數(shù)碼系統(tǒng)上準確再現(xiàn)包裝的專色疊印，使各地打印做到統(tǒng)一。

針對流程節(jié)點制作界面，設(shè)置不同的節(jié)點功能，開發(fā)不同的應(yīng)用服務(wù)接口，集成不同的專業(yè)設(shè)計工具。自定義工單系統(tǒng)，基于角色的訪問控制（RBAC）進行權(quán)限管理研究，用戶通過角色（如產(chǎn)品工程師（PE）、結(jié)構(gòu)工程師（RD）和彩稿工程師（PC）與權(quán)限進行關(guān)聯(lián)，構(gòu)成“用戶-角色-權(quán)限”的授權(quán)模型。在服務(wù)器端編寫邏輯關(guān)系，創(chuàng)建內(nèi)部/外部在線溝通協(xié)作與審批流程，實現(xiàn)工單文件、結(jié)構(gòu)文件、平面文件等各類數(shù)字資產(chǎn)的整合串聯(lián)、交換和共享，及時根據(jù)客戶需求調(diào)用平面、結(jié)構(gòu)數(shù)字資產(chǎn)，多角色協(xié)同完成產(chǎn)品設(shè)計，通過加載色彩管理資產(chǎn)（如ICC文件），在顯示器上以軟打樣形式完成數(shù)字化顏色仿真，實現(xiàn)產(chǎn)品的所見即所得;在平面設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，借助CAD/CAM等3D數(shù)字建模工具根據(jù)平面設(shè)計稿和刀線圖，完成結(jié)構(gòu)和印后工藝的3D預覽，省去實物打樣的繁瑣復雜的工序，縮短打樣? ?周期。

在線檢測實現(xiàn)印刷過程的先進控制

印刷機是絕大多數(shù)印刷企業(yè)的資產(chǎn)重心，印刷效率決定了大部分企業(yè)的效益。目前，在印刷環(huán)節(jié)，還存在大量時間浪費在調(diào)整套準、調(diào)整顏色的情況。并且傳統(tǒng)的印刷質(zhì)量檢測手段為離線檢測，其實現(xiàn)的方式基本為人工抽檢檢測，機長分揀受主觀經(jīng)驗等因素的影響，無法做到穩(wěn)定的質(zhì)量控制。由此可見，離線檢測已經(jīng)不能適應(yīng)當前數(shù)字化、標準化的印刷質(zhì)量檢測需求。隨著機器視覺技術(shù)的迅速發(fā)展，安裝在印刷機上的在線檢測系統(tǒng)，其自動化程度高、檢測質(zhì)量穩(wěn)定、檢測精度高等特點，正好彌補了離線檢測的不足。

彩色印刷品在線檢測系統(tǒng)一般包括如下部分：計算機、光源、鏡頭、照相機、高速圖像采集卡、圖像軟件系統(tǒng)、監(jiān)視器、通訊輸入輸出單元和機械結(jié)構(gòu)部分等。印刷圖像缺陷在線檢測系統(tǒng)，包含了圖像采集卡、I/O輸入輸出卡、A/D轉(zhuǎn)換卡、控制系統(tǒng)等部件， 以微機系統(tǒng)作為處理和控制的中心單元。這種組成結(jié)果當然也可以滿足大部分表面檢測系統(tǒng)的應(yīng)用需求。

印刷質(zhì)量在線檢測系統(tǒng)安裝在印刷機上，對印刷品進行實時在線的質(zhì)量檢測，攔截連續(xù)廢品和嚴重廢品，降低印刷廢品率。安裝位置隱蔽在印刷機護罩內(nèi)，對現(xiàn)有的加墨、擦板等操作沒有任何影響。可安裝單獨的剔廢倉，檢測出的廢品可以進行剔廢處理，或者安裝噴碼機，對廢品進行標記。檢測內(nèi)容包括墨濃、墨淺、串色、蹭臟、糊版、重影、缺印、墨臟、孔洞、褶子、蚊蟲及油臟等缺陷?？梢匀〈斯Ξa(chǎn)品按照出廠質(zhì)量標準進行終檢，并結(jié)合信息管理系統(tǒng)，提高生產(chǎn)效率，降低廢品率。

照明光源以一定角度照射印刷品，采用安裝有光學鏡頭的CCD相機在橫向移動掃描裝置和縱向掃描控制算法以及同步瞬態(tài)采集方法的控制下，實時地攝取印刷品圖像，并將視頻信號輸入到彩色圖像采集卡，通過算法系統(tǒng)將數(shù)字信號分析處理后，將信號反饋給PLC控制系統(tǒng)實現(xiàn)墨量、水墨平衡、印刷壓力等印刷條件的調(diào)整，完成印刷品質(zhì)量在線控制系統(tǒng)的搭建，以數(shù)字化的生產(chǎn)控制信息將印前處理、印中質(zhì)量檢測，色差檢測、電子簽樣、墨色閉環(huán)控制、印刷缺陷智能分類等多個質(zhì)量控制點納入計算機管理，準確、高效地指導印刷質(zhì)量的控制與在線優(yōu)化。

數(shù)字化印后逐漸向智能化印后過渡

數(shù)字印刷市場的逐漸開拓，在傳統(tǒng)印后無法滿足短版、快速的個性化需求，快速響應(yīng)生產(chǎn)工序以完成印后整飾的情況下，數(shù)字印后必須承擔起相應(yīng)的角色。而智能化印后以數(shù)字化、信息化為基礎(chǔ)，將工廠里各式設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，采集設(shè)備的數(shù)據(jù)是信息化的基礎(chǔ)。所謂智能印后設(shè)備，是能根據(jù)程序指令自動選擇相關(guān)工藝并設(shè)置參數(shù)，自動配置集成相應(yīng)生產(chǎn)設(shè)施，實現(xiàn)一鍵完成整個印后加工工序。當更換活件時，設(shè)備能通過伺服電機智能調(diào)整設(shè)備相關(guān)參數(shù)，縮短活件更換時間。同時，自動捕捉和反饋生產(chǎn)數(shù)據(jù)，為管理者提供決策依據(jù)。以海德堡Primefire 106為例，其具有即時糾錯的功能，即針對印刷后的產(chǎn)品，對于產(chǎn)品印刷缺陷能夠?qū)崿F(xiàn)在線檢測并自動剔除，并且可以實現(xiàn)設(shè)備的遠程維護，即當設(shè)備出現(xiàn)故障時，可由設(shè)備供應(yīng)商進行遠程診斷，以網(wǎng)絡(luò)化實現(xiàn)設(shè)備的遠程運維。

具體來講，印后設(shè)備可基于設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，通過在裝備中加裝物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，使裝備廠商可以遠程對設(shè)備進行監(jiān)控、升級和維護等操作，更好地了解產(chǎn)品的使用狀況，完成產(chǎn)品全生命周期的信息收集，指導產(chǎn)品設(shè)計和售后服務(wù)?；贗oT可以遠程監(jiān)控的指標有：設(shè)備分布、狀態(tài)、用戶活躍度監(jiān)測;行業(yè)、地區(qū)、企業(yè)用量統(tǒng)計分析;遠程異常報警、故障分析、授權(quán)開關(guān)機設(shè)備監(jiān)測等。

面向印后設(shè)備的預防性維修，基于AI進行灰度建模，提前對設(shè)備故障進行預測，減少停機，提高設(shè)備利用率，避免停機損失，將設(shè)備維修從事后維修轉(zhuǎn)向預防性維修。針對生產(chǎn)過程優(yōu)化，用大數(shù)據(jù)、人工智能算法建立模型，研究不同參數(shù)變化對印后設(shè)備狀態(tài)與整體生產(chǎn)過程的影響，并根據(jù)實時數(shù)據(jù)與現(xiàn)場工況動態(tài)調(diào)優(yōu)，提供智能設(shè)備故障預警、工藝參數(shù)最優(yōu)推薦、降低能耗、提升良品率等一項或多項? ? 功能。

在個性化網(wǎng)絡(luò)云印刷的基礎(chǔ)上，消費者可借助AR與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)直接參與產(chǎn)品的生產(chǎn)操作，查看生產(chǎn)進度，實時了解設(shè)備運行數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)原理、操作步驟等沉浸式體驗服務(wù)。AR技術(shù)還可引導或輔助操作人員執(zhí)行操作，還可基于AR眼鏡，將現(xiàn)場圖像傳給遠程專家，方便遠程專家實時指導。

結(jié)語

離散型印刷制造包含營銷、印前設(shè)計、印刷、印后、物流、服務(wù)等環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)制造過程中，這些環(huán)節(jié)如同孤島一樣，各自獨立，中間需要大量的人工進行操作，環(huán)節(jié)之間的大量損耗、多次轉(zhuǎn)運及銜接帶來巨大勞動強度等問題日益突出，成為困擾印刷行業(yè)提高質(zhì)量、效率的主要瓶頸。

隨著印刷行業(yè)數(shù)字化程度的不斷加深，印刷企業(yè)在日常生產(chǎn)中積累了越來越豐富的數(shù)字化信息。預計我國智能制造發(fā)展將進入全面推進階段：一是由點狀突破向區(qū)域制造業(yè)提升邁進，在開展單個項目、單個企業(yè)試點示范的基礎(chǔ)上，探索智能制造區(qū)域性發(fā)展的有效模式，以智能制造的推進帶動區(qū)域制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級，加速轉(zhuǎn)換增長動力;二是由基礎(chǔ)條件好和需求迫切的行業(yè)向制造業(yè)所有行業(yè)擴展，截至目前試點示范已覆蓋了82個行業(yè)，占制造業(yè)191個種類的42.9%，未來將進一步擴大行業(yè)的覆蓋范圍;三是核心供給能力將快速提升，以市場應(yīng)用帶動智能制造關(guān)鍵技術(shù)裝備、核心工業(yè)軟件、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和系統(tǒng)解決方案供給能力的有效提升，形成一批智能制造的中國方案。針對印刷行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，對印刷企業(yè)進行智能制造轉(zhuǎn)型升級無疑是解決印刷行業(yè)面臨的問題，提升設(shè)備數(shù)字化、智能化水平，是實現(xiàn)綠色印刷及迎接企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵要素。

作者單位：深圳市裕同包裝科技股份有限公司

責任編輯：薛金萍