新形势下如何做好印刷工业中自动化技术应用

新形势下如何做好印刷工业中自动化技术应用
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【摘要】:新的工业时代迎来了新的工业形态,在工业4.0的大趋势下,印刷业的数字化和自动化首当其冲。自动化、环保、数字化和生产流程化将指导未来印刷业的发展。具体而言,印刷自动化、系统环保、信息数字化和连接过程将是未来印刷业的发展方向。其中,无人车间的建设可以促进印刷自动化的实现。印刷包装设备、工作站机器人、智能传感器等设备都是自动化的技术应用。
【关键词】:工业4.0;印刷业;自动化技术
引言钱超尘
2016年,中国进入了“十三五”规划发展期,印刷业也进入了“五化”建设期——环保、数字化、网络化、智能化、自动化。其中,自动化作为印刷业发展的重要组成部分,需要在工业4.0带来的新形势下到其巨大的应用价值和空间。通过广泛应用计算机、网络、智能元件等技术,提高设备自动化水平,从而降低所需的人工成本和非智力劳动强度。
1.工业4.0时代印刷业新形势简介
德国学术界和工业界认为,工业4.0作为一种新的生产模式,是由智能制造主导或革命性的。其核心是联系,即紧密联系工业生产的各个环节,中国没有错过工业4.0的新的历史进程。《中德合作行动纲要》的签署也意味着中国进入了工业生产的新时代。在这个新时期,物联网的发展趋势也对印刷行业提出了自动化要求。
目前,中国印刷业面临的问题包括企业竞争激烈,市场供过于求,订单成本难以及时掌握,利润下降,人事管理尚未形成系统化,彩控制主要基于人眼判断,彩一致性的控制力需要加强。在新的工业形势下,这些问题或多或少可以通过自动化技术得到初步解决。
一般来说,工业4.0解决方案可以视为基于某种服务器软件和某种智能硬件,以及千兆/光纤网络或4G/5G通信网络的解决方案。软件可以包括MES/MIS/ERP系统、PPC系统、虚拟现实系统、人工智能系统、作业自动化平台等。智能硬件可以是工业机器人、传感器、射频识别(RFID)、3D打印、机器视觉、智能物流(AGV)、PLC、数据采集器、工业交换机等。移动网络可以是工业物联网、工业网络安全、工业大数据、,云计算平台等。
在工业4.0环境下,系统可以足够智能化,实现工厂、设备、流程、产品、数据库和人员之间的关联,并通过“设备云”与仪表相连,实现化工厂的智能化。设备可以通过4G/5G、千兆或光纤互联网、NFC、WiFi等不同的网络协议进行连接,并使各种系统在不同的供应链上进行通信。它不仅可以控制和监控生产过程,收集生产数据,还可以对数据进行分析,为相关人员提供帮助。
2自动化技术概述与发展
64位微处理器在某种程度上,我们可以从自动化水平上看到一个国家的工业生产能力。自动化技术作为一项新兴技术,吸收了许多先进技术,并在此基础上进行了集成和升级。与传统的人工和制造模式相比,自动化技术具有更强的安全性和效率。它不仅可以提高印刷生产效率,而且可以大大提高生产效率和质量。印刷自动化技术是以印刷设备为主体,融合微电子技术、计算机信息技术、传感器技术、机电一体化技术等先进技术,构建现代化、自动化的应用系统,最终应用于印刷设计和生产制造,从而促进自动化印刷制造业的升级换代。流水线自动化模式下,劳动力数量减少,劳动强度也呈下降趋势。在少量人员的控制下,生产线可以安全稳定地提升。
自动化技术融合了多项先进技术,赋予印刷制造技术更完善的功能,赋予印刷设计制造业更强的发展动力,引领印刷设计制造业向新的领域和方向发展。同时,我国科技水平总体处于世界领先水平,自动化技术也日趋成熟。它取代了部分传统的劳动模式,实现了印刷行业印刷设计与制造的全过程。
3.自动化技术在印刷工业中的应用
3.1印前、打印时间和打印后自动化
自动编辑可以以格式、文本、图片、音频和视频的形式逐步推广,包括动态生成格式和调整格式的多个选项,以确定最佳的视觉呈现。名片、业务介绍、官方网页等多种企业形象识别可以直接转换成相应的出版物。它还可以通过自动学习系统代替手动收集、编辑和更正内容。此外,在自动到所有相关参数并进行选择后,自动识别和标记打印内容,最后通过智能计算合成打印中班。在这种情况下,成本和价格可以数字可视化,并且可以随时修改打印内容和打印数量。同时,自动化技术也可以应用于生产车间,不仅作为印刷和印后处理设备,还可以与仓库系统管理系统和物流数字系统相结合,使所配备的传感器处于联网状态,并获取设备使用情况、资源状态、,资源利用和生产进度数据变得非常方便。
机器人可以代替部分劳动力开支。平板电脑和视觉眼镜等数字工具也可以为打印机提供一些帮助。当然,打印机还需要事先为机器人设定技能,例如自动执行小规模维护任务。此外,数字工具可以同时移动和监控,以确保多个生产系统的有序运行,这将在一定程度上减少当前对打印机控制台的依赖。
夺命钱3.2过程控制自动化
如果不要求每个印刷品具有可追溯性,则即使没有明显的标识,也可以通过拍摄印刷品并将其与存储的数据进行比较来识别正在印刷的中间产品。当质量要求较高时,应对打印的单张进行连续的图像分析和检查,必要时予以消除和补充。为了评估复杂的错误图像,应尽可能通过调整工艺参数进行校正。因此,也应采用人工智能。
此外,为了提高生产工具与设备的匹配程度,还可以考虑在线自动测量技术。例如,在非固定印版的打印过程中,在第一个打印测试页中进行测试,通过在线测计算结果,从而可以立即自动选择基板的颜配置文件,并提供配置选项进行选择或设置,并且可以 用于增加连续打印过程中颜再现的可能性。闭环控制的数字控制命令和响应,在大多数情况下,它在独立的生产过程中起着决定性的作用。打印操作可以在自动打印过程中自动到
匹配度最高的打印模式并继续生产。通用数据工作程序可以反映所有技术和商业流程,实时访问数据并提供解决方案,通过手动设置和提前操作自动更改操作数据。众所周知,在根据直觉做出决策时,难免会出现偏差。因此,更多的人会选择从多个领域收集大量数据,借助人工智能进行自动分析,然后做出决策。ERP系统是自动生成、管理和存储数据的优秀工具。在印刷生产作业中,通过开放的互联网接口随时随地获取大数据,为决策提供支持。
4.印刷行业自动化、智能化应用方向
4.1以数字为基础,设备数字化,实现对生产信息的传递、收集和统计
传统的印刷制造系统在计算机技术、网络技术、智能化技术等的影响下,发生了翻大覆地的变化。其中CIP4组织提出的JDF定义了印刷生产管理及商业管理信息和生产控制信息,实现了计算机集成印刷系统的格式统一,实现了印刷生产系统内部信息的交流,同时数字化技术和自动化技术提高了印刷制造单元的自动化水平。典型代表是CTP技术的普及,各种全自动系统如全自动装版、全自动清洗等的普及,各种在线印后加工设置的自动化设备的出现,为印刷行业数字化工作流程的实现提供了有力的保证。各个工序通过JDF方式集
成于MIS系统中。MIS系统可以和ERP系统集成到一个平台,也可以分开。这里仅仅用MIS系统代表虚拟系统。
JDF标准中包含JDF作业定义格式,同时也包含JMF (Job Message Format)作业信息格式。JMF可以用于系统设置、设备信息、作业状况和跟踪、设备设置和作业更换、队列处理、队列作业优先权设置以及设备性能描述,包含询问及响应信号。当控制器向印刷机或印后设备发送一个询问信息,印刷机或印后设备接受此询问后根据实际生产情况立刻反馈响应,响应包含了描述设备和订单状态所有尽可能的详细信息。因此可以考虑一种基于JDF的PPC系统采集收集印刷设备信息,可以智能化地分析印刷制造系统的生产状态和设备状态,从而实现对印刷制造的内部控制。
中国产经新闻报社4.2印前系统应用
印前系统从早期的照排输出到桌而出版(DTP)再到现在的CTP技术,基木上实现了印前系统的数据化。以柯达CTP设备为例,用专业的印前流程系统印能捷(Prinergy)实现数字文件导入、拼版、处理,然后通过硬件形成曝光后的版材,为印刷机提供印刷准备。
4.3印刷车间应用
实际生产中,企业一般综合使用上述两个模型。但鉴于在印刷厂中,印刷机为重要的生产设备,有很多专利和技术机密,一般印刷设备厂商不允许将自动化感应设备直接接入印刷机,因此建议采用第二种模型。
不会变的是作文通过PCC系统承载中间桥梁作用,实现管理和生产的链接。作业通过JDF方式从MIS系统向控制系统输送信息并传递给印刷机,印刷机获得其生产控制信息后根据,JDF中的生产指令进行生产,同时获得相关指令,实时向上反馈JMF形式,其包含了有关生产和印刷设备的所有信息,从而实现印刷的数字化。
4.4印后车间应用
印后设备相对简单,只要其支持自动化接口(JDF接口),MIS系统可以直接传递信息给印后设备及获得信息反馈,目前支持自动化接口的设备很多为国外产品。只要要求厂商提供开放的API端口,完全可以实现直接通信方式。由于目前国内印刷企业很多选择国内相对便宜的印后设备,其中大部分不支持JDF接口,这样可以通过增加传感器的方式接入PLC进行数据采集来实现。

本文发布于:2024-09-22 10:34:03,感谢您对本站的认可!

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