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人工智能浪潮下印刷行業的發展趨勢

發表時間:2021-05-18 17:52


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    早在20世紀50年代,人工智能的概念就被提出。目前,人類很多的重體力、重復性勞動都已經被機器代替,人工智能滲透到人們日常生活、工作的更多領域和環節中,“代替”人類判斷、思考、決策。從而進一步提升生產效率、提高人們的生活質量。
    2013年德國提出的“工業4.0”,就是以智能化生產為要素的工業革命。世界工業化的進程只不過一百多年的歷史,卻經歷了四次工業革命。每次革命帶來的變化都是巨大的。2015年,我國出臺了《中國制造2025》規劃,其中五大工程中就包括了智能制造工程,再一次明確指出把智能制造作為傳統制造業的轉型升級的重要方向。
    近年來,新一代信息技術的迅猛發展:5G、大數據、云計算、人工智能等正在給企業生產和人們的生活帶來巨大變化。無人機、無人車、機器人、智能傳感與控制裝備、智能檢測與裝配裝備、智能物流與倉儲裝備等等很多國內品牌的工業機器人從性能指標和應用領域上也達到了國際先進水平。
    新技術的日益成熟為智能工廠的實施提供了有力的技術保障,也為行業減輕了成本壓力。印刷行業近年來也發生著巨大的變化,比如過去使用放大鏡觀察套印準確等問題,現在的全自動檢測設備能自動檢測圖文缺失、色彩等問題。同時,機器人、自動碼垛等智能設備也越來越多出現在印刷企業經營和生產中。

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一、印刷智能化的基礎

01互聯網和物聯網


   “智能制造”這個概念不僅僅指在生產環節智能化,同時貫穿企業活動的所有流程,甚至應該整合整個行業的資源。因此,互聯網和物聯網的技術必不可少。
    首先是要依托互聯網信息技術實現互聯網與傳統產業的聯合,以產業升級提升經濟生產力。物聯網是新一代信息技術的重要組成部分,即物物相連的互聯網。物聯網的核心和基礎仍然是互聯網,它的用戶端可以是任何物品,進行物物之間的信息交換和通信。物聯網是印刷企業內部生產的智能化的重要基礎。通過物聯網技術,企業可以通過僅僅一個“大腦”去收集整個企業所有的自動倉庫、無人運輸車、機器人、生產機器、車間傳感器等等的信息,并去控制它們,實現生產優化。

    同時,印刷企業通過互聯網和物聯網技術,遠程控制所有的印前、印刷、印后設備,獲得所有相關信息,使得各種資源達到更高的利用率。

02大數據
   

    如今正處于高速發展的信息時代,人與人之間的交流更加便捷。馬云曾表示,未來的時代將不是IT時代,而是DT的時代。DT指的是數據科技。在筆者看來,對于印刷企業,大數據的價值主要體現在以下幾個方面:第一、充分利用大數據進行精準營銷,鎖定目標客戶;第二、利用大數據分析未來市場變化;第三、利用大數據信息,主動探尋轉型新思路、新藍海。



03人工智能技術


    目前,很多領域機器人可代替或協助人完成各種工作,凡是枯燥、危險、有毒、有害的工作,都可由機器人大顯身手。機器人除了廣泛應用于制造業領域外,還應用于資源勘探開發、救災排險、醫療服務、家庭娛樂、軍事和航天等其他領域。機器人是工業及非產業界的重要生產和服務性設備,也是先進制造技術領域不可缺少的自動化設備。
    印刷行業在人們印象中一直都是“臟、亂、差”的形象,雖然印刷環境已經逐漸改善,但是噪音、異味等問題很難徹底解決,再加上傳統印刷方式通常需要長時間勞作,用機器代替人工也是必然趨勢。過去,幾個人操作一臺機器,隨著技術的進步,如今已經實現一個人開多臺機器。未來的印刷車間或將徹底摒棄人工勞作。
   機器人雖然已經代替了大部分勞作,但是不等于人工智能,因為目前大部分機器人做的是人設定好的一套動作。人工智能發展的最終目的是要讓機器能像人一樣去思考、判斷、解決各種復雜問題。

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二、印刷智能制造的展望


01更高效的自動化技術


    自動化一直是工業的核心,隨著各類傳感器、識別技術的發展,功能更強大、更高效的自動化系統會不斷出現?;蛟S有一天,機器將代替人工在膠印機上的工作。而人只需要對自動化的系統進行日常的監控和檢查。當前,由于許多自動化的工業設備還是成本很高,比如機器人、工業手臂等等,一般情況下,企業還是會盡量避免硬件和軟件的升級與改造,因此,多數印刷企業的變革可能會非常緩慢。如今,不僅僅是印刷包裝領域,許多行業都處在機器與人工博弈的過程中。隨著人工成本的逐漸上升和自動化程度的發展,許多崗位被機器取代是必然結果。


02創新的人機交互模式


    計算機屏幕,甚至是更原始的顯示器仍然在工業領域占主導地位,但這種情況正在改變。在查看設備組件時,增強現實應用可以提供更有價值的反饋,并為員工提供有關制造設備的物聯網衍生信息,使公司能夠更好地進行管理與維護。虛擬現實也可以使用更傳統的技術為工作人員提供強大的可視化功能。
    同時,大數據、云計算、物聯網等技術,使得各種機器得到一體化的統一操作、控制。隨著語音識別技術的普及和提高,操作人員只需要說一句,就可以得到相應的信息或者給機器下達指令。


03更好的預測性維護


    多年來,預測性維護在工業環境中一直扮演著日益重要的角色,物聯網組件的持續增長也提供了比以前更多的信息。印刷機一旦出現問題會對生產帶來很大負面影響,結合機器學習和其他人工智能工具,現代工業軟件比過去憑借個人經驗判斷確定何時需要更換設備部件更加有效。
    依托物聯網和人工智能,對印刷相關設備實時監控,及時維護和保養,使得機器避免出現故障。與其他技術不同,預測性維護的好處很容易計算。作為一種工業物聯網技術,預測性維護一定會成為未來工業管理人員的優秀助手。


04自助型網絡印刷


    網絡印刷的概念早已被提出,在網絡的支持下,印刷企業不但可以突破時空的限制,將營銷的觸角伸向更廣闊的領域,低成本、自動化、高效地為客戶提供24小時無間斷的服務,還能最大限度地收集來自終端消費者的零散的個性化需求,使之成為現有業務來源的有益補充。
    在應用市場上,涉足網絡印刷的印刷企業數量日益增多,但是必須承認,成功者寥寥,如何能夠認識到網絡印刷的本質,建立企業自動化的印前流程和標準化的作業規范。而自助型的網絡印刷則是像目前的電商平臺一樣,把所有客戶個性化的參數全部選定后,開始生產、派送給客戶。


05印刷企業上下游的整合


    對于印刷企業來說,智能化發展的第一階段是實現企業的全智能化。試想,未來印刷企業,從原材料管理、印前制版、印刷生產、印后加工、印品質量管理到最終出庫交貨均實現智能化。人工要做的可能最后只剩下兩個字“選擇”,選擇用哪種紙張、哪種油墨、哪種工藝等等。第二階段的智能生產可能要很長久才能實現,并且伴隨著資源的不斷整合。
    依托大數據、云計算、物聯網、機器共享等發展,未來不僅僅印刷行業可以整合到一起,避免整個印刷行業機器過剩,實現利益最大化,效率最大化,且還將出現上下游的資源整合。如利用大數據可預知即將入學的人數以及教材需求量,隨后,通過大數據、云計算,能較為準確地知曉市場需求,整合印刷從上游的造紙、油墨生產,到印后的一整套資源。

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三、總結


    智能印刷工廠不是針對單一的某臺設備、某項技術的升級,而是整體、系統全面地升級,是信息技術與制造業的深度融合、集成創新的根本性變革。其將現代的信息通訊技術和網絡技術、人工智能技術相結合,通過智能生產設備、智能物流、倉庫管理系統、工業機器人系統集成、云服務平臺、綠色節能設備、制造執行系統等關鍵技術的配合。
    傳統的印刷業對人工數量的依賴很強,印前、印刷、印后、物流等環節都需要大量的人工進行操作,各個環節之間的轉運、銜接帶來巨大勞動強度以及員工的工作環境等一直是印刷行業所面臨的問題。
    隨著物聯網、人工智能技術等不斷發展,智能化的印刷工廠能夠將傳統印刷的各個環節串聯在一起,統一協調管理。同時各個環節將逐步減少對人工的需求。最終印刷企業將實現所有設備的數字化、智能化控制,轉運,物流的自動化、無人化操作,以及生產管理的信息化、實時交互,從而提高質量和效率,降低損耗和勞動強度,減少人員數量,降低成本。
    人工智能將給印刷業帶來前所未有的價值,形成全新的業務模式,最終建立起一個高度靈活、高效運轉的個性化、數字化、規?;挠∷a品和服務。


(文章摘自《中國印刷》2021.1期)

來源:《中國印刷》

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