早在20世紀50年代，人工智慧的概念就被提出。目前，人類很多的重體力、重複性勞動都已經被機器代替，人工智慧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”，就是以智慧化生產為要素的工業革命。世界工業化的程序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《中國製造2025》規劃，其中五大工程中就包括了智慧製造工程，再一次明確指出把智慧製造作為傳統制造業的轉型升級的重要方向。
近年來，新一代資訊科技的迅猛發展：5G、大資料、雲計算、人工智慧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、智慧感測與控制裝備、智慧檢測與裝配裝備、智慧物流與倉儲裝備等等很多國內品牌的工業機器人從效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慧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，現在的全自動檢測裝置能自動檢測圖文缺失、色彩等問題。同時，機器人、自動碼垛等智慧裝置也越來越多出現在印刷企業經營和生產中。
一
印刷智慧化的基礎
01
網際網路和物聯網
“智慧製造”這個概念不僅僅指在生產環節智慧化，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，網際網路和物聯網的技術必不可少。
首先是要依託網際網路資訊科技實現網際網路與傳統產業的聯合，以產業升級提升經濟生產力。物聯網是新一代資訊科技的重要組成部分，即物物相連的網際網路。物聯網的核心和基礎仍然是網際網路，它的使用者端可以是任何物品，進行物物之間的資訊交換和通訊。物聯網是印刷企業內部生產的智慧化的重要基礎。透過物聯網技術，企業可以透過僅僅一個“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、車間感測器等等的資訊，並去控制它們，實現生產最佳化。
同時，印刷企業透過網際網路和物聯網技術，遠端控制所有的印前、印刷、印後設備，獲得所有相關資訊，使得各種資源達到更高的利用率。
02
大資料
如今正處於高速發展的資訊時代，人與人之間的交流更加便捷。馬雲曾表示，未來的時代將不是IT時代，而是DT的時代。DT指的是資料科技。在筆者看來，對於印刷企業，大資料的價值主要體現在以下幾個方面：第一、充分利用大資料進行精準營銷，鎖定目標客戶；第二、利用大資料分析未來市場變化；第三、利用大資料資訊，主動探尋轉型新思路、新藍海。
03
人工智慧技術
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於製造業領域外，還應用於資源勘探開發、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裝置，也是先進製造技術領域不可缺少的自動化裝置。
印刷行業在人們印象中一直都是“髒、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，但是不等於人工智慧，因為目前大部分機器人做的是人設定好的一套動作。人工智慧發展的最終目的是要讓機器能像人一樣去思考、判斷、解決各種複雜問題。
二
印刷智慧製造的展望
01
更高效的自動化技術
自動化一直是工業的核心，隨著各類感測器、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。或許有一天，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，由於許多自動化的工業裝置還是成本很高，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體和軟體的升級與改造，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
創新的人機互動模式
計算機螢幕，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。在檢視裝置元件時，增強現實應用可以提供更有價值的反饋，併為員工提供有關製造裝置的物聯網衍生資訊，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視覺化功能。
同時，大資料、雲計算、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，就可以得到相應的資訊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，物聯網元件的持續增長也提供了比以前更多的資訊。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慧工具，現代工業軟體比過去憑藉個人經驗判斷確定何時需要更換裝置部件更加有效。
依託物聯網和人工智慧，對印刷相關裝置實時監控，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
自助型網路印刷
網路印刷的概念早已被提出，在網路的支援下，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，涉足網路印刷的印刷企業數量日益增多，但是必須承認，成功者寥寥，如何能夠認識到網路印刷的本質，建立企業自動化的印前流程和標準化的作業規範。而自助型的網路印刷則是像目前的電商平臺一樣，把所有客戶個性化的引數全部選定後，開始生產、派送給客戶。
05
印刷企業上下游的整合
對於印刷企業來說，智慧化發展的第一階段是實現企業的全智慧化。試想，未來印刷企業，從原材料管理、印前製版、印刷生產、印後加工、印品質量管理到最終出庫交貨均實現智慧化。人工要做的可能最後只剩下兩個字“選擇”，選擇用哪種紙張、哪種油墨、哪種工藝等等。第二階段的智慧生產可能要很長久才能實現，並且伴隨著資源的不斷整合。
依託大資料、雲計算、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。如利用大資料可預知即將入學的人數以及教材需求量，隨後，透過大資料、雲計算，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，到印後的一整套資源。
三
總結
智慧印刷工廠不是針對單一的某臺裝置、某項技術的升級，而是整體、系統全面地升級，是資訊科技與製造業的深度融合、整合創新的根本性變革。其將現代的資訊通訊技術和網路技術、人工智慧技術相結合，透過智慧生產裝置、智慧物流、倉庫管理系統、工業機器人系統整合、雲服務平臺、綠色節能裝置、製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、印後、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、人工智慧技術等不斷髮展，智慧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裝置的數字化、智慧化控制，轉運，物流的自動化、無人化操作，以及生產管理的資訊化、實時互動，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。
人工智慧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、規模化的印刷產品和服務。
作者單位：上海盛通時代印刷有限公司
（文章摘自《中國印刷》2021。1期）
END
本文編輯：畢彩婷
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