劉祥 李艷君 李剛 奚靖坤
關鍵詞:標準化,組合印刷,防偽追溯標識
0 引言
近年來,北京市對中小企業(yè)發(fā)展非常重視,出臺了許多利好政策,北京市經信委也撥付了專項資金,重點支持中小企業(yè)技術升級設備改造。2013至2015年,中標防偽印務有限公司(以下簡稱公司)向北京市經信委申報了“基于產品質量追溯的防偽標識產業(yè)結構調整項目”,獲得引導資金200萬元人民幣。公司配套近千萬自有資金,基于標準化流程,對柔印機不滿足防偽追溯標識在線一體化生產的瓶頸工藝環(huán)節(jié)進行改造,取得了很好效果,同時使企業(yè)產品質量、一致性、生產效率等獲得顯著提升,產品成本降低,行業(yè)竟爭力明顯提高。
1 防偽追溯標識生產標準化管理現(xiàn)狀
伴隨平臺經濟、電商高速發(fā)展,產品保真需求與日俱增,防偽追溯標識需求也呈爆發(fā)式增長。防偽追溯標識因其工藝復雜,防偽點多加工難度大,大多數(shù)防偽印刷企業(yè)都采用離線分步生產模式。圖1給出了中小企業(yè)覆蓋式防偽追溯標識生產的標準化工藝流程[1]。
從圖1可以看出,防偽追溯標識生產要經歷制版、印刷、打碼、燙金、上光油、檢驗、覆蓋、覆蓋層印刷、模切、產成品最終檢驗等環(huán)節(jié),前后要經歷8次離線,才能完成全部生產加工工藝流程。產品生產過程長、損失浪費嚴重,產品成品率低、成本居高不下,產品一致性、穩(wěn)定性無法保證。
在此標準化工藝流程條件下,企業(yè)的標準化管理工作主要體現(xiàn)在:一線員工對單一離線設備操作節(jié)拍的測算,操作動作規(guī)范、固化和培訓等方面,通過對人、機、料、法、環(huán)的優(yōu)化,來最大限度提高效率,滿足客戶需求。這種改進受制于生產線平衡,提升的空間效率十分有限,無法滿足新時代數(shù)字經濟和網絡經濟飛速發(fā)展對防偽追溯標識的需要。
2 防偽追溯標識標準化生產技改趨勢與實施
防偽追溯標識有凸印、膠印、柔版、數(shù)碼等多種印刷方式,基于柔版印刷機的組合印刷方式[2-4],因其成本低、效率高備受業(yè)界推崇。目前市場銷售的柔版印刷機廠家對市場銷售的柔版印刷機型,大多是滿足普通印刷領域的機型,針對特定防偽行業(yè)的柔版印刷機,則需要防偽企業(yè)根據(jù)自身防偽產品的特點,對柔版印刷機進行個性化定制或企業(yè)對其進行二次改造,滿足本企業(yè)自身產品個性化需要。由于各個企業(yè)經營狀況、自有資金、技術能力等差別,行業(yè)內應用柔版組合印刷模式進行防偽追溯標識生產的企業(yè)也不具有普遍性。本文將公司利用北京經信委項目引導資金和企業(yè)自有資金,對柔版印刷機的改造方案及效果作出總結,僅供業(yè)界和防偽同行參考。
通過對柔板印刷設備進行改造升級,變單一印刷為組合印刷,滿足防偽追溯標識在線生產工藝要求,標準化工作的重點是利用生產線平衡理論,對產線組合單元的功能參數(shù)進行測定。具體工藝路線要滿足傳統(tǒng)防偽追溯標識離線生產功能。本項目確定的組合印刷機,總體目標是滿足防偽追溯標識在線生產,速度不低于100 m/min,印刷精度不低于0.1 mm。
改造基礎是公司的12色柔版印刷機,改造方案是加裝不停機接紙收紙單元,部分色組加裝了紅外烘干單元實現(xiàn)水墨印刷和UV印刷方式自由切換,增加二次追套、除膠、雙冷燙單元,雙機座在線噴碼單元,高速在線檢測單元,模切單元,加裝了絲網印刷單元,平張收紙臺等,實現(xiàn)了多工藝防偽追溯標識,一體化在線高速印制,改造后的生產流程如圖2所示。
組合印刷機組單元選型及參數(shù)測定十分重要,它關系到整機生產線平衡和性能。本案機組單元選型和參數(shù)配置如下。
2.1 噴印單元噴頭選擇
噴碼單元的噴頭好壞,直接影響防偽追溯標識質量和整機生產效率,為此本案例對噴頭型號進行了大量對比研究和測試,并圍繞噴頭對平臺機械結構進行了優(yōu)化設計,申請,“一種正背套噴防偽數(shù)字的裝置”專利1項,實現(xiàn)了正背對位雙色碼個性化噴印。具體選型參數(shù)見表1。
從表1 中看到該型號噴頭打印精度在120 0*120 0 dpi時,打印速度在80 ~10 0 m /min范圍內;打印精度在12 0 0*6 0 0 dpi時,打印速度在150~190 m/min范圍內,該參數(shù)完全滿足柔版印刷機在標準范圍內的速度和精度要求。
2.2 在線檢測單元選型
在線檢測單元是保證產品印刷質量,防止防偽追溯標識生產過程缺陷產品大面積發(fā)生的有效手段,本案通過多家檢測單元比較測定,最終選擇檢測單元相機參數(shù)如表2所示。
2.3 絲網單元選型
絲網印刷單元一直是覆蓋式防偽追溯標識生產瓶頸工藝,本案選擇絲網印刷單元的技術參數(shù)如表3所示。
2.4 不停機接紙單元選型
組合印刷機加裝不停機接紙單元,可以減少停機換卷次數(shù),提高整機印刷效率,避免生產過程頻繁停機帶來的原材料損失和浪費。本案不停機接紙單元技術參數(shù)選擇如表4所示。
3 防偽追溯標識組合印刷標準化管理的關注點
中標防偽利用北京市經信委《基于產品質量追溯的防偽標識產業(yè)結構調整項目》,完成的多工藝高速防偽追溯標識組合印刷系統(tǒng)的改造,實現(xiàn)了柔印、正背噴印、絲印、燙印、在線模切、在線檢測和分切單張等多工藝組合印刷[5],機組最高速度可達到120 m/min,套印精度<0.1 mm;如此高速組合印刷,生產管理標準化工作重點是印前準備、印中在線管理、印后檢驗等。
3.1 印前準備工作
印前準備工作既包括制版、貼版、噴碼、冷燙、模切等多個組合單元測試,又包含生產環(huán)境的管理,如車間溫度、濕度、潔凈度等。這些準備工作要嚴格按照標準規(guī)程進行。這是避免組合印刷機組高速生產造成損失浪費的前提。
3.2 印中管理
印中管理涉及不停機接紙上下料、在線冷燙、可變碼噴印、在線模切、在線圓絲網、在線檢驗等眾多環(huán)節(jié),集成前需要8個工序,近16人的工作量,現(xiàn)在要靠柔印機組2人完成,沒有標準化管理是難以想象的。所以,制定組合印刷在線標準化操作規(guī)范,并持續(xù)改進是高速組合印刷機組人員必須跨過的門檻。這里要強調的是預防為主,把可能出現(xiàn)的缺陷形式進行歸納,把問題想在前面,提前進行預防性操作。例如,避免印刷臟點要及時清理印刷版滾,根據(jù)印刷工藝利用在線檢測報警頻次,合理確定清理動作節(jié)拍等硬性指標。
3.3 印后管理
印后管理是保證產品質量、一致性、穩(wěn)定性的最后環(huán)節(jié),必須因其操作人員的高度重視。這一環(huán)節(jié)既要根據(jù)客戶對產品質量提出的要求進行分析整理,制定具體檢驗標準,同時還要依據(jù)這些標準對生產過程進行巡檢,確保生產全過程不出現(xiàn)問題[6]。此外,這一環(huán)節(jié)還直接對應客戶信息貼箱,與庫房、物流等多個環(huán)節(jié)相關。標準化管理工作任務十分繁重,強化質量意識,做好檢驗等印后工作是企業(yè)贏得客戶的關鍵環(huán)節(jié)。
4 結語
標準化工作是企業(yè)生存發(fā)展的靈魂,借助于標準化管理和生產線改造,中標防偽實現(xiàn)的防偽追溯標識離線生產到組合印刷在線生產,人員減少10人到16人(依據(jù)項目不同有所變化),產品成品率由原來離線生產的82%提升至92%,最高成品率達到96%。提高十個百分點以上,產品質量一致性、穩(wěn)定性得到了明顯改善。近年來,顧客滿意度連續(xù)三年達到100%,企業(yè)也連續(xù)兩年(2022年度、2023年度)被行業(yè)評為“中國標簽行業(yè)品牌影響力50強”企業(yè)。