印刷業(yè)智能化最新進展如何?接下來怎么干
面向“十四五”,作為制造業(yè)重要組成部分的印刷業(yè),將由高速增長轉向高質量發(fā)展,突破結構性矛盾和資源環(huán)境瓶頸,實現(xiàn)更高效率、更可持續(xù)發(fā)展。這需要全行業(yè)持續(xù)抓好產業(yè)結構調整優(yōu)化、激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活力,不斷提升產品和服務品質,提高供給體系質量。
一、高質量發(fā)展開啟印刷業(yè)智能化新征程
面對新冠病毒的變異和再次嚴峻的疫情防控局面,全球經(jīng)濟依然存在較大不確定性。印刷業(yè)也需要在變局中抓根本,聚焦發(fā)力智能化轉型,務實推進智能工廠建設,強化產業(yè)基礎能力,提升產業(yè)鏈水平,深化產業(yè)結構調整,發(fā)揮智能化對企業(yè)抗風險能力、市場適應能力、行業(yè)競爭能力的提升作用,以便更好應對各種外部環(huán)境的不確定性,實現(xiàn)產業(yè)高質量發(fā)展。
印刷業(yè)的智能化發(fā)展在經(jīng)歷破題、探索和起步階段之后,智能化建設示范效應逐漸顯現(xiàn),越來越多的印刷企業(yè)認識到數(shù)字化轉型和智能化建設對企業(yè)發(fā)展的作用和意義,“機器換人”的基本認識已普遍被接受,實施智能化建設已從“可選項”變成“優(yōu)選項”。
歷經(jīng)探索實踐,解決了“為什么干”之后,中國印刷業(yè)智能化建設面臨更緊迫的是解決“干什么”和“怎么干”的問題。
印刷智能工廠建設是一個系統(tǒng)工程,它涉及到豐富的技術應用及多種發(fā)展模式,對印刷業(yè)而言是一個全新的課題,不同類型印刷工廠智能化建設的目標、內容和模式各不相同,缺乏較為明晰、統(tǒng)一的發(fā)展建設模式,沒有現(xiàn)成的通用方案可以照搬照用。目前,中國印刷智能化發(fā)展水平與制造業(yè)整體水平基本保持一致,都面臨著數(shù)字化轉型的艱巨任務;同時,企業(yè)間存在發(fā)展水平和能力的差異,智能化建設呈現(xiàn)需求碎片化、模式多樣化的特點。
印刷企業(yè)作為典型的離散型制造企業(yè),其生產過程具有生產任務多樣、生產工藝復雜、生產計劃多變、生產數(shù)據(jù)龐雜、混合式生產、標準化程度低等特點。印刷生產工藝、企業(yè)發(fā)展模式的獨特性,決定了智能化建設中所遇到的問題,需要組織行業(yè)力量去探索解決。在標準化的實施下、數(shù)字化的強化下、網(wǎng)絡化的覆蓋下,通過示范引領、逐步推進,兼顧不同細分領域、不同規(guī)模企業(yè)、不同發(fā)展階段特點,聚焦目標、重點突破,加快從單體智能化向生態(tài)智能化的發(fā)展。
二、以數(shù)字化轉型加速印刷業(yè)智能化進程
目前,數(shù)據(jù)正成為制造業(yè)發(fā)展的決定因素,制造業(yè)已由傳統(tǒng)的能量驅動型逐步轉為數(shù)字信息驅動型,數(shù)字化成為制造業(yè)產品全生命周期不可缺少的驅動因素。
中國印刷業(yè)正處于數(shù)字化制造鞏固階段,應加深數(shù)字化轉型認識,以標準化為基礎,以精益化為目標,積極挖掘企業(yè)自身數(shù)字和智能資產優(yōu)勢,通過經(jīng)營管理系統(tǒng)信息化建設和生產設備數(shù)字化升級,提高管理信息化覆蓋率、設計軟件普及率、生產設備數(shù)字化率、關鍵工序數(shù)控化率,實現(xiàn)生產計劃、作業(yè)、質量的數(shù)字化管控,人員、物料、設備、能源、版具的資源數(shù)字化,產品管理、業(yè)務流程、生產過程的數(shù)字化,滿足企業(yè)高質量、高效率發(fā)展需要,實現(xiàn)設備與設備、人與人、設備與人之間的互聯(lián),實現(xiàn)5M2E(人、機、料、法、環(huán)、測、能)數(shù)據(jù)管理的數(shù)字化,讓印刷制造過程有序流動,將“離散型自動化轉化成流程型智能化”。
01
印刷工藝流程數(shù)字化
通過對作業(yè)定義數(shù)據(jù)的數(shù)字建模和數(shù)字量傳遞,打通印前設計、印制加工、印品檢測等各個環(huán)節(jié);通過數(shù)字化作業(yè)流程、色彩管理流程、質量管控流程等在印刷生產中的應用,實現(xiàn)印刷生產工藝的數(shù)字化升級;通過智能放墨系統(tǒng)、視覺檢測系統(tǒng)、預測性維護系統(tǒng)、參數(shù)預置系統(tǒng)、全生命周期管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡通訊系統(tǒng)等在印刷裝備中的集成應用,實現(xiàn)印刷裝備的單機多功能化和數(shù)字化升級。
02
印刷生產管控數(shù)字化
通過引入數(shù)字化設備,實現(xiàn)生產過程的數(shù)字化管控以及設備狀態(tài)監(jiān)控;通過數(shù)據(jù)采集手段和數(shù)字化管控系統(tǒng),實現(xiàn)產品制造及生產過程數(shù)據(jù)的自動獲取、記錄、流轉和增值計算,優(yōu)化管理效率和決策效率;通過數(shù)字化建模、數(shù)字化管控、數(shù)字孿生等技術,實現(xiàn)車間規(guī)劃與改善、生產運行、工藝執(zhí)行、庫存物流、質量控制、設施維護等主要業(yè)務活動。
03
印刷質量管理數(shù)字化
2021年,工業(yè)和信息化部印發(fā)了《制造業(yè)質量管理數(shù)字化實施指南(試行)》,提出推進制造業(yè)質量管理數(shù)字化工程,通過新一代信息技術與全面質量管理融合應用,推動質量管理活動數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化升級,增強產品全生命周期、全價值鏈、全產業(yè)鏈質量管理能力,提高產品和服務質量,促進制造業(yè)高質量發(fā)展。
針對印刷業(yè)而言,推廣傳感器、機器視覺、數(shù)字化管控、機檢系統(tǒng)、自動化控制技術等在生產環(huán)節(jié)的合理應用,構建貫穿印前、印刷、印后全流程的印刷質量檢測方案,推進印刷生產過程的數(shù)字化管控,提升質量管理水平,降低質量損失風險。
三、科學評估診斷規(guī)劃印刷智能工廠建設
新技術背景下,印刷產業(yè)覆蓋范圍進一步擴大,印刷市場進一步細分,印刷企業(yè)間的業(yè)務類型和生產規(guī)模不同,數(shù)字化基礎和發(fā)展目標也不同,智能化建設應堅持補短板、揚長板,量體裁衣、因企施策的基本原則,宜采取先評估、診斷、規(guī)劃,后執(zhí)行、實施的基本路徑。
2021年,GB/T 39116-2020《智能制造能力成熟度模型》和GB/T 39117-2020《智能制造能力成熟度評估方法》2項智能制造國家標準頒布。對企業(yè)的智能制造成熟度分為5個等級,按5個能力要素、12個能力域、20個能力子域展開評估,每個子域也定義了所對應的1~5級評估要求和打分分值,企業(yè)可根據(jù)自身的建設情況,對應到不同的等級要求上,然后給出分值,企業(yè)可參照此體系進行評估。
該成熟度評估方法具有一定普適性,但在具體詞條描述上粒度較粗,不同行業(yè)企業(yè)如需要精細化的評估問題和診斷定位,還需要對業(yè)務管理現(xiàn)狀、數(shù)字化系統(tǒng)、自動化應用等方面進行更加精細化的評估。以印刷業(yè)為例,大部分屬于按單生產(Make To Order,MTO)模式,也有部分屬于按單設計(Engineer To Order,ETO)模式,生產組織模式、生產工藝流程等有別于傳統(tǒng)制造業(yè),再考慮到目前行業(yè)現(xiàn)狀,簡單套用該評估方法無法對印刷企業(yè)進行有效的量化評估以及有價值的診斷分析。
值得注意的是,2021年9月,由全國印刷標準化技術委員會(SAC/TC170)提出并歸口的行業(yè)標準CY/T242-2021《印刷智能工廠參考模型》由國家新聞出版署正式發(fā)布。該標準前后歷時近兩年半,國內25家單位參與起草,明確了印刷智能工廠的術語、定義和應用范圍,定義了印刷智能工廠參考模型的一般要素及體系框架。
印刷業(yè)智能化建設在我國仍處于持續(xù)探索期,印刷產品的多樣性、生產流程的復雜性等多種因素,限制了智能化建設推進的廣度和深度。
面向“十四五”,印刷業(yè)應堅定智能制造是印刷業(yè)未來發(fā)展的主攻方向,明確智能化建設是需要堅持的主要任務;要以智能制造作為推動印刷業(yè)高質量發(fā)展的手段,以數(shù)字化轉型升級加速印刷業(yè)智能化建設,以行業(yè)合力解決智能化基礎共性問題,以創(chuàng)新體系培育智能制造使能技術。
印刷企業(yè)智能化建設需要重視咨詢規(guī)劃工作,按照“診斷評估—設計規(guī)劃—實施優(yōu)化”的基本流程,以標準化為基礎,沿數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化路徑,分步驟、分階段、分層次實施,立足行動、追求實效,切忌閉門造車,避免陷入盲目投入、盲目建設的誤區(qū)。