印刷4.0已触手可及

徐世垣

印刷4.0的大趋势是印刷智能化

德国机械和制造商协会（VDMA）称，未来印刷厂在印数降低和频繁更换尺寸时，采用智能网络和高度自动化过程，乃是赚钱的关键。在这种背景下，VDMA的印刷和纸张技术协会启动了“印刷4.0”项目，涉及共同研发一项使普遍的数字过程链可以使用不同制造商技术的开放式接口标准。

VDMA的印刷和纸张加工技术协会主席Markus Heering在德鲁巴2016展会报告中称：“我们提及的印刷 4.0，现今的体现是，印刷厂可以通过全网络数字工作流程大大提高其生产效率和灵活性。”该协会的项目经理Rainer Gebhardt说：“图像印刷的个性化是当务之急。对于印刷厂而言，印数少、频繁更换尺寸、生产方式日益多样化等随时出现，为了在日趋激烈的竞争中生存，必须使生产更加灵活，缩短装调时间，尽可能实现自动化。”

数字化转型是发展的驱动力，不仅改变了印刷车间的工作过程，而且也改变了整个过程链和客户的期待态度——以最低的价格提供快速、优质和涉及特殊要求的灵活性。在未来的印刷厂，数字网络“过程链”将会对生产产生影响。开放的通信标准，可以确保所有处理的相关信息，随着印刷产品通过过程链扩散。标准必须是开放的，以便印刷厂将不同制造商的机器和设备通过即插即用连接到通用的数字网络链。

海德堡：“自主印刷”即将实现

海德堡在今年德鲁巴展会上展示了其完全“自主印刷”的理念，并推出新一代的机器系列，即Speedmaster XL 106（如图1）。设备经理Stephan Plenz表示，新一代Speedmaster XL 106在世界首次亮相，对于海德堡来说是进入工业印刷生产新纪元的启动信号。鉴于印数不断下降和频繁更换活件，商业印刷、包装和标签印刷厂需要自动化、快速、安全和高效率的生产，以便能够在市场上具有竞争力。Speedmaster XL 106印刷机提供了新的功能，如智能辅助系统和可以并行的自动化过程，这些功能迎合了工业印刷生产的要求，非常重视简单的操作，可以实现自主印刷的自动化过程。海德堡在德鲁巴展会还展示了“PUSH TO STOP”的概念，Plenz经理表示：“我们开发了从‘一键启动到‘一键停止的理念，现在如果操作人员在印刷机上主动启动印刷过程，那么印刷机未来无论在何处都能自主完成待处理的印刷订单。只有当印刷过程必须修改时，操作人员才介入。”

为了提高Speedmaster XL 106的自动化程度，海德堡研发人员采用“Hycolor Multidrive”新功能，输墨和输水装置可以独立于主驱动工作。例如，当通过主驱动更换上光版或清洗橡皮布和压印滚筒时，可以清洗墨辊。此外，当不需要某个输墨装置时，可以停止运转。为此，输墨装置不得脱钩，而是要保持与主传动系连接。因此，一方面取消输墨装置的离合时间，另一方面驱动系统在振动技术上保持稳定，不管有多少和哪个印刷机组停止运转。

上光机组也提高了自动化程度，在德鲁巴以“Autoplate Coating Pro”展示全自动更换上光版，进一步优化的清洗程序可以更快地清洗橡皮布和压印滚筒。第二代同步换版“Autoplate XL 2”的速度更快，可以完全独立或与洗橡皮布和洗压印滚筒同步运行。第二代光谱在线墨色测量系统（Prinect Inpress Control 2印通在机控制系统）测量时间减半，采用优化的调节算法可以再节省20%的废纸。新一代Speedmaster XL 106机的核心是带有新式Wallscreen XL （屏幕墙） 的“Prinect Press Center XL 2 ”机器控制台。Plenz经理称：“获专利的软件Intellistart 2自动安排最佳的更换活件，自动启动自主的准备过程，并给操作者提示何时需要人工作业。”为了操作人员保留完整的概貌，Intellistart 2软件被整合在新式Wallscreen XL（屏幕墙）中，并被划分成4个区域。对于印刷机付印的作业活件被列入一目了然的“作业队列”清单中，并通过鼠标拖放动作可以改变。这些作业活件在规定的顺序中由Intellistart 2自动完成加工。如果点击作业队列中的一个活件，那么在Wallscreen XL相邻的“流程视图”区域中显示出，Intellistart 2软件建议的哪些过程，以便由以前计划的活件更换成现在的活件。利用“Intelliguide”时间线图实时显示，当前哪些准备过程正在运行，还持续多久，操作人员何时必须手工介入，例如在换色时。当自动作出启动正式印刷的决定时，才有可能完全自主生产。“Quality Assist”软件功能承担自主生产。所有需要的准备过程完成后，Intellistart 2启动生产。Quality Assist软件可以识别，印张从何时起已达到规定的质量参数和开始自动生产合格的印张。

Plenz最后总结道：“从原理上看，这好像是汽车的导航系统。Intellistart 2软件自动计算从A到B的最快路径，并给操作人员导航。像自动驾驶一样，我们现今能够全部自主印刷结构相似的活件。这样印刷还可以预见和更加高效，操作人员能够可持续地完成大批的作业量。

对于海德堡服务部门经理Harald Weimer来说，“智能协作”口号是重要的组成部分，其中包括海德堡云计算、海德堡助手和海德堡网店3个新事物。第一，海德堡云计算是专门适合印刷媒体业的信息和服务平台，整合了海德堡远程服务网络，该网络通过10000台印刷机和15000个软件产品与海德堡系统服务连接，并与客户需要的所有信息连接。第二，海德堡助手概念表明，与未来基于海德堡云计算的海德堡客户信息和服务门户网站相似，用户可以通过其PC机、智能手机或平板电脑访问海德堡助手。第三，海德堡在27个国家经营新的网店，客户可以全天候订购耗材，未来也可以选购维修部件，大多情况在下一个工作日供货。此外，客户还可以从特价、网上促销和红利计划中获益。

高宝：“KBA 4.0”下的远程维修服务

对于高宝公司来说，“KBA 4.0”是超越数字远程访问的机器。高宝营销经理Klaus Schmidt：“20多年来这种远程访问已经实现，不过当时只是通过调制解调器在远程维修方面有所使用。近10年来，通过安全的互联网连接，可以快速和直接进行远程访问。在印刷机控制台上的加密模块，只对维修人员和高宝认证的供应商有可能与市场上大约7000台印刷机的大部分通信（全球和全天候通信）。虚拟的通道可以防止未经授权的数据滥用。”

高宝在单张纸印刷机方面致力于自动分析可用的数据和利用围绕印刷机的新服务。首先主要涉及性能评估，后来越来越多地形成主动和预防性维修应用的理念。为了在相同数据基础上，使销售、服务和市场营销能够给用户提供重要的信息和增值服务，以360°看待用户是目标之一。

每台利必达印刷机都具有采集和存储机器事件的控制和传感器技术，这就是机器状态参数，如状态和故障报告、带时间标记的操作处理和其他关于每天机器利用率的信息等。在每次远距离维修连接时，维修人员可以自动下载这些日志文件（不包括订单、人员和管理的数据）。目前有越来越多的高宝用户处于数据交换程序中，就是说他们的机器是持续在线的，高宝维修人员每天截取数据进行评定，参与者每月可以得到一份性能报告作为回报。这份性能报告是远程维修合同的选项部分，用户也可以单独订购。该性能报告通过图示一目了然地提供本机的产出信息、最大和平均印刷效率、生产准备、订单数值、印刷、清洗和换活时间。

此外，高宝新的自动化机器故障信号被称之为“Presscall”，以前用户在高宝热线常用的呼叫取消了，所有与维修相关的数据可以无延迟地直接传输给维修服务。这对用户和高宝维修服务意味着：缩短反应时间；改善故障信号和记录；唯一的识别机器；提早分析机器数据；主动、快速响应；减少误输入。高宝在全球的所有分公司未来都可以获得有关热线询问的实时信息，并提早了解他们所在地印刷机出现的故障及需要哪些维修。

然而当马达过热时，故障信号大多来得太迟。例如，大多已看出是由于轴承缺陷导致的问题，因此，未来还有可能采取前瞻性对策，即预测性维修服务。这涉及真正大数据的应用，利必达印刷机的传感技术和逻辑电路提供海量数据，再加上来自工厂的维修、质量和过程数据，利用智能软件可以从数据流中导出标准模式，可以预先判定单个部件的失效概率，并在此发生之前提供维修服务。

如今许多智能技术已经实现，数字化联网对客户来说十分有利，因为维修服务人员可以自动获得维修信号。

印刷4.0不仅针对大印刷厂

自今年德鲁巴以来可以看出，网络印刷是印刷业关注的重要趋势之一。印刷4.0在德鲁巴展会随处可见，这不足为奇。如果我们在其他行业看一看会发现，在互联网基础上日益增加的网络生产到处蔓延。原因显而易见：任何类型的数据可用性更强以及数据不依赖于场地的过程控制，使得工业4.0不仅是可能，而且必然要实现。

不少印刷厂在德鲁巴提出问题，他们是否还能在数据基础强大的印刷行业找到自己的位置。而且我们常听到这样的担心——印刷4.0只针对大企业。然而情况恰好相反，正是互联网可以使中小企业通过数字网络与客户或同行企业连接，弥补了其所缺失的大企业优势。其他行业的情况显示，小企业可以从数字控制的生产过程中获利。如在酿造行业小企业像雨后春笋般地涌现，采用现代化数据控制的酿造设备可以在短期内酿造出不同新品种的啤酒，并保持同样的质量。在其他手工业也看到类似情况，当手工业4.0在众多行业起到很好的作用时，那么这应该也适用于印刷行业。

工业4.0有许多组成部分，但是在任何情况下，通过开放的互联网或在封闭中与B2B客户编织的工作流程，接收客户数据属于组成部分之一。从印前到物流的生产系统联网是工业4.0的另一个组成部分，正如print.de网站的调查显示，这一点对印刷服务商特别重要。此外，印刷4.0也可以加强印刷服务商与供应商的联系。最后，印刷服务商之间的联网更加有效，因为合作可以提供优势，也就是说并非每个印刷服务商一切都得做，而是将其优势可以带入联合生产中，从而节约成本，提高对客户的服务质量。

工业4.0是印后加工的未来

现在工业4.0也将在印后加工领域成为事实。在德鲁巴2016展会上，许多参展商把重点放在了“印后加工4.0”上。其实所有这样的技术都有一个共同点，即联网、整合和自动化是重点。

如果谈到工业4.0，那就涉及到生产的数字联网，从客户开始，经过过程链的各个环节，直到物流。这一切都在“物联网”应用中，这就是哲学。然而，如何切合实际地在印后加工中应用4.0？

作为生产链最后环节的印后加工厂总是依赖于来自印前和印刷的信息，工序全面整合的企业肯定可以获得这些信息，但是独立的印后加工厂该如何去做呢？

印后加工厂的市场压力也在加大，因为客户的要求在不断提高。高质量、个性化的印刷产品印数越来越少，生产速度越来越快，成本越来越低，怎么办？许多装订厂不可能在完整的工作流程上投资，只能优化其生产工序，因此生产效率明显提高。另一方面，数据管理对于其他印后加工厂来说是一个大课题，掌握数据管理可避免错误，订单可以快速和精确地生产。此外，每个企业应该准确地认识市场、客户和供应商，以便能够与固定的伙伴建立数字联网。最后，企业内部流程也可以进行协调，努力实现数字化，这样印后加工4.0便触手可及。（资料来源：《德国印刷者》2016年第12～18期）