包裝印刷行業(yè)也在工業(yè)0提出后，開(kāi)始實(shí)施數字印刷以實(shí)現行業(yè)初步轉型。數字印刷的提出，使得傳統的印刷技術(shù)得以提升，實(shí)現印刷工藝技術(shù)的“軟件化”，距離印刷設備物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現還差“硬件化”一步。

印刷設備現狀

國內有很多印刷企業(yè)，也有很多印刷設備制造商。印刷企業(yè)在努力實(shí)現數字印刷來(lái)適應時(shí)代潮流：個(gè)性化定制；印刷設備制造商也在努力使自家的機器更有競爭優(yōu)勢，但是不能僅靠壓縮成本、縮減利潤獲取優(yōu)勢。印刷設備制造是將機械部件的制作和電氣設備安裝結合在一起，也就造成設備的電氣功能基本依靠訂制的電氣設備來(lái)決定。在實(shí)現必要工藝的基礎上，設備智能化部分已經(jīng)成功被上游電氣設備商牽制。

印刷設備雖不是消費電子，但也是和生產(chǎn)者息息相關(guān)的。如今的印刷企業(yè)，一臺膠印機的值班模式都是以保證機器正常不停機運轉為前提的，碰到大量訂單時(shí)更是日夜連軸轉，機長(cháng)和他的小伙伴們都是為機器正常運轉而服務(wù)，勞動(dòng)量不是非常密集，但是從不停止。機器不停機運轉難免出現各種狀況，值班職工理所當然為機器連續運轉服務(wù)。這種模式加大了職工的負擔，也降低了企業(yè)效益。

設備制造商在考慮完成既定工藝流程的同時(shí)，是否真正有考慮在完成這一作業(yè)過(guò)程中，職工所扮演的角色。職工為企業(yè)服務(wù)，與企業(yè)一樣都希望能短時(shí)間創(chuàng )造最大的效益。機器出故障一時(shí)間是廠(chǎng)家的技術(shù)人員前來(lái)維修，對于印務(wù)企業(yè)而言，一次維修也是不小的開(kāi)支。減少不必要故障是設計師的職責，但是故障發(fā)生時(shí)往往導致直接停機不能運轉下去，停產(chǎn)也是讓印務(wù)企業(yè)比較無(wú)奈的事情。

不論是印務(wù)還是設備制造，都有很大提升空間。企業(yè)內的erp系統不單單只是機器前邊擺放的，只為顯示業(yè)務(wù)信息并等待機長(cháng)手動(dòng)鍵入作業(yè)信息的平板電腦。企業(yè)設備管理故障檢修的一部分可以由機器自身完成。調試保養、狀態(tài)評估等都可以通過(guò)對設備數據收集達到。

印務(wù)現狀與設備制造是息息相關(guān)的，設備能否完成更高效率、更智能處理都需要設備商的開(kāi)發(fā)。國內設備在機械工藝上落后國外一大截，在電氣工藝上依賴(lài)國外供應商，諸如：歐姆龍、三菱等plc廠(chǎng)商。降低研發(fā)成本的同時(shí)也在降低印刷設備質(zhì)量、功能。

國外設備注重工藝方面科技含量的注入，如數字印刷、數碼打樣、可變數據打樣等技術(shù)。這些設備在數字印刷上大展手腳，卻也讓印務(wù)企業(yè)陷入單邊發(fā)展工藝技術(shù)導致的設備越來(lái)越難以維護、故障檢修動(dòng)輒請廠(chǎng)家的境地。

智能化的提出

包裝印刷不僅需要更精湛的工藝技術(shù)，更需要智能化的設備來(lái)實(shí)現。

印刷設備智能化分為：印刷設備物聯(lián)網(wǎng)化、數據收集和應用。

構建物理網(wǎng)絡(luò )是一步，在以internet為核心建立的物理聯(lián)接網(wǎng)絡(luò )基礎上，實(shí)現對印刷設備數據的收集。

數據收集是智能化的二步，智能化關(guān)鍵一步在于對數據的應用。設備在實(shí)現原有工藝流程的基礎上，實(shí)現對設備數據的采集。數據采集包含很多方面，其中主要的方面有：①印品質(zhì)量檢測；②設備故障報錯；③作業(yè)情況收集。

在收集數據的基礎上，智能化設備一方面接收來(lái)自機長(cháng)的經(jīng)驗調試，另一方面將數據與已收集信息進(jìn)行比對，進(jìn)行分析并執行對應指令。譬如：①在印品檢測方面：檢測到印品與樣品有出入，分析圖像數據后進(jìn)行比對或接收機長(cháng)調試指示，調節張力控制機構等來(lái)調節。②設備故障方面：設備故障會(huì )有報警，報警時(shí)智能設備接收到傳感器數據，在對數據進(jìn)行解讀后并判斷出可能的故障原因。接下來(lái)首先是查找機器本身是否具備故障矯正功能，其次是提出不需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員維修的維修建議，最后提出建議廠(chǎng)家維修。③作業(yè)情況收集：設備作業(yè)數量與良品率、訂單量、設備狀態(tài)都有密切關(guān)系，智能設備在獲取到訂單數據后，將持續記錄作業(yè)數量并上傳erp管理，同時(shí)作業(yè)量或廢品率也是反映機器狀態(tài)的重要參數。它可以顯示機器處于磨合期、正常磨損期還是老化期，這些數據對于企業(yè)提高生產(chǎn)效率是十分有必要的。

設備的智能化是對設備的升級，但這并不表示設備上搭載的電氣設備越多就越智能。很多印刷設備搭載了人機交互界面、網(wǎng)絡(luò )聯(lián)接，但卻沒(méi)能實(shí)現真正意義的智能化。

這里的印刷設備應不僅是印刷用設備，也包括整個(gè)工藝流程用到的其他設備，如模切機。

智能化不是一蹴而就的，需要一個(gè)成長(cháng)的過(guò)程。機器設備維護與運行都是來(lái)源于機長(cháng)的經(jīng)驗，機長(cháng)接觸時(shí)間越長(cháng)，也就越容易判斷機器的狀態(tài)，越能讀懂機器。智能化也是一樣，新生的智能設備需要在生產(chǎn)過(guò)程中不斷積累數據，不斷收集印刷設備的運行數據，才能更好地展現智能化。

如何實(shí)現智能化

智能化的本質(zhì)是數據構建與應用，而這些需要一個(gè)完整框架，即建立設備的物理連接網(wǎng)絡(luò )。

物理聯(lián)接硬件基礎就是計算機技術(shù)，計算機已經(jīng)深入到我們生活的各個(gè)角落，是我們生產(chǎn)、生活最便捷的助手。同時(shí)考慮到成本、控制因素、適應性、穩定性等因素，嵌入式是實(shí)現印刷設備智能化的最佳計算機技術(shù)。

為實(shí)現印刷設備的智能化，構建物理聯(lián)接網(wǎng)絡(luò )，提出以下解決方案：

智能化計算硬件：利用技術(shù)較為成熟、獲得工業(yè)領(lǐng)域認可、應用廣泛、開(kāi)源型的計算芯片arm。其適用于工業(yè)控制領(lǐng)域的系列cortex-m7可以滿(mǎn)足目前計算需求、數據處理需求，在穩定性、抗干擾性方面都有較強保障；網(wǎng)絡(luò )數據傳輸、傳感器數據采集以及對傳統plc控制的接口等。在最小改動(dòng)原有設備的基礎上實(shí)現最大化智能。

在軟件方面：輕量級操作系統；數據庫建立與通用接口建立，方便接入專(zhuān)家級數據庫；傳感器數據采集、處理與存儲；智能型處理關(guān)鍵技術(shù)：利用專(zhuān)家級數據庫、采集自身數據得到的以往使用數據以及機長(cháng)經(jīng)驗輸入數據記錄等作為優(yōu)化今后生產(chǎn)的依據。

智能化的實(shí)現需要在知識庫方面不斷積累，也就是數據的交換，知識庫的積累是需要框架的。因此我們在構建好硬件框架后，需要為今后智能化的提升預留硬件接口，為未來(lái)印刷設備的更多升級預留空間，讓智能化真正實(shí)現自我升級，這些數據服務(wù)則需要企業(yè)服務(wù)器的支持。

綜上，我們實(shí)現智能化的途徑是：利用嵌入式計算機技術(shù)搭建使現有設備智能化的平臺，實(shí)現印刷設備的物理聯(lián)接，移植嵌入式操作系統來(lái)實(shí)現數據管理及網(wǎng)絡(luò )數據交換的實(shí)時(shí)性，實(shí)現智能化關(guān)鍵一步：數據的存儲與應用。

對智能化的預期

預期智能化平臺搭建效果：由于智能化的搭建是逐步進(jìn)行的，現階段的智能化屬于一步：智能化框架的搭建?？蚣艿拇罱ㄍ瓿蓱獫M(mǎn)足：在硬件方面，液晶觸控屏提供人機交互、可拓展硬件控制接口、千兆網(wǎng)絡(luò )硬件、核心計算芯片以及通過(guò)固態(tài)的開(kāi)關(guān)電路對設備原有plc；在軟件方面，數據收集、數據管理、數據庫數據比對、專(zhuān)家數據接口、基本設備控制等。

同時(shí)結合移動(dòng)平臺等優(yōu)勢，開(kāi)發(fā)android或windows軟件，來(lái)實(shí)現對設備運轉的查看與控制。移動(dòng)平臺控制將以用戶(hù)登錄的形式進(jìn)行管理，以此來(lái)限制不同用戶(hù)的權限，對設備起到一個(gè)保護作用。設備運轉時(shí)數據記錄，將不同情況的數據均記錄下來(lái)，作為參照以供今后設備調整用，并設立工藝參數調整數據庫，加入專(zhuān)家調整數據樣本。在前邊的基礎上，運用專(zhuān)家數據和平時(shí)運轉數據，建立優(yōu)化數據模型，為今后更良好地運轉作鋪墊。也就是，智能化設備是一個(gè)隨著(zhù)時(shí)間累積不斷完善的系統。

由于社會(huì )生活運轉速度快，對產(chǎn)品研發(fā)并投入使用的周期也大大縮短，以上描述的智能化平臺，其應用階段正如二階系統階躍響應曲線(xiàn)一樣：適應生產(chǎn)時(shí)間短，達到最佳穩定時(shí)間長(cháng)。也就是說(shuō)智能化設備的投入與適應印務(wù)生產(chǎn)的時(shí)間短，很快可以投入應用，但是要達到真正的智能化調整與預警，還需要較長(cháng)的時(shí)間來(lái)不斷完善數據，不斷調整參數，以實(shí)現設備的自我完善。同時(shí)在設計智能化設備時(shí)，會(huì )考慮已有的參數、調整數據等來(lái)作為藍本，以供后期參考、修改使用。

展望未來(lái)

其它相關(guān)介紹

設計時(shí)考慮塑料張力。印刷塑料首先對印刷設計要求高，因為塑料在印刷過(guò)程中受到張力影響較大，這就需要在設計中將條碼中條的方向和印刷鋼管轉動(dòng)方向保持一致，減少印刷中張力對塑料變形的影響。最后印亞光油的目的是使印刷后的鏡面銅版紙轉變?yōu)閬喒庑Ч?，因為亞光效果是葡萄酒標簽的傳統風(fēng)格，貨架效應好；而且亞光表面同其他工藝如燙印、亮油上光、絲網(wǎng)印刷、擊凸等配合呼應的效果非常好，是葡萄酒標簽印刷領(lǐng)域通用的標準做法。

標簽：標簽印刷，