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印刷业结合行业特点打造生态系统——构建智能化“三维魔方”

信息来源:中国新闻出版广电报|发布时间:2018-07-19|文:


中国新闻出版广电报第6792期 D03版

   自德国提出工业4.0后,美国、日本、英国、法国等发达国家纷纷出台相关政策,中国亦将智能制造作为主攻方向,在战略新兴产业快速推进实施智能制造,并开展了一系列智能制造标准化和模式研究、国家智能制造示范基地建设,归纳总结了适用于离散型制造和流程型制造的八大智能制造模式。

    在国家已经发布的智能制造标准化体系建设指南中,要求在系统层级、智能功能和生命周期等方面进行标准化体系架构。作为典型的离散型制造业,印刷业规模以上企业数量庞大,达6000余家,但单体企业产值和效益不高。随着产业从数量增长到高质量发展的转变,印刷业面临前所未有的挑战,也面临难得的发展机遇。实施智能制造是印刷行业的唯一选择,印刷业可结合行业特点打造智能制造生态系统,构建系统的"三维魔方"。

    系统+立体+一致 做到全生命周期可追溯

    印刷业智能制造生态系统首先要具备系统化、立体化的特点。系统化是指必须从系统工程的角度来思考构建,不能割裂,因此在"设计——生产——销售——服务"各环节都要统筹规划。在具有一般行业公共属性的同时,系统化也要具备行业的特点,即工艺和设备结合、材料和工艺结合、软件和硬件结合、色彩和介质结合,光机电控制一体化、国外一流设备和国产设备匹配等。立体化则是指系统应具备3个维度,生产时间、系统层级、功能实现,任何一个环节都是三维立体空间中的一个节点。

    同时,生态系统需要具备全生命周期可追溯的特点,涵盖产业全部链条,包括产业的上游、中游和下游。以商务印刷和书刊印刷为例,产业链条需包括从原料采购、市场信息、创意设计、虚拟仿真到制造过程,制造过程则应细分到印前、印刷、印后、周转、物流、发货、顾客追踪服务、产品回收循环利用等环节,并涵盖各种技术的集成,如识别技术、机器人技术、色彩管理、信息管理、大数据技术、人工智能、系统化集成等。

    系统化、立体化之后,生态系统还需保持一致性,构建行业标准化体系是主要方式。印刷业智能制造标准体系的设立不同于以往的标准和其他行业的标准,需要兼顾工艺和装备,应该是开放性的,且广泛参考国家已经制定的标准体系。

    以智能化与绿色化为特征 软硬兼施延展内涵

    既然是构建智能制造生态系统,智能化必然是主要特征。这其中,大数据、云计算是实施智能制造生态系统的双翼。

    对行业来说,目前首要实施的应是两化融合,在此基础上,有条件的企业可以根据需要系统规划智能制造生态系统。赋予机器智能化的"价值"是智能制造的本质特征,凡是机器能够完成的工作就让机器去完成。比如利用智能软件代替传统的需要人思考才能完成的工作,利用大数据分析海量信息,利用云计算进行快速计算,利用人工智能深度算法进行推演,这是实施智能制造的关键和难点。同时,行业还需要充分关注软件和软环境的建设,使ERP、智能排产系统、商业智能系统、制造执行系统逐步具备智能化。

    除了智能化,智能制造生态系统还必须具备绿色基因,不仅应包括印刷业正在推进的绿色印刷,还应远远扩大其内涵,从生态环保的理念进行构建。从原材料、生产过程的生态化,到整个环节贯彻"以人为本"的理念,如人机工程学、人类工效学、人体生理适应性等。

    人才是第一资源 解知识断层的人才之匮

    实施智能制造,人才是根本。构建智能制造生态系统必须有相关人才作为支撑,人才是第一资源。

    就目前来说,应加快人才培养步伐,解决知识断层带来的人才匮乏问题。一些高校已经在进行布局,如组建智能制造创新团队,成立智能制造——智慧印厂校级重点实验室;开展一系列人才培养举措,如举行行业智能制造培训班,培养企业高中层技术和管理骨干,开办智能制造方向高级研修班,在机械工程、自动化等本科专业设置智能制造方向,在硕士研究生培养设置智能制造方向,积极为行业培养人才。

    可以说,印刷业智能制造生态系统是行业的系统工程,也是业界同仁努力奋斗的目标。我们需要加强理论研究、人才培养和产学研合作,共同打造印刷行业智能制造生态系统。

    (作者系亚游国际集团官网机电学院院长)

    智能制造的内涵之一是智能互联。智能互联包括设备之间的互联,即智能物联,这是智能制造的前提;设备与产品的互联,意味着智能工厂能够自行运转,零件与机器可以进行交流;虚实互联,即虚拟网络世界与现实物理世界的融合,其核心是信息物理系统。当互联达到终极阶段,就形成万物间的互联,所有产品都将成为网络终端,人与人、人与物、物与物之间产生无所不在的连接。

    ——北京航空航天大学自动化学院教授 陶飞

    重新定义工业智能化可以从3个角度来看,一是提供智能制造解决方案,即通过智能制造系统实现网络互联互通、模块化、集成化、一体化,使设备间协作效率大幅度提高,实现资源优化配置。二是提供数字化工厂解决方案,即实施数字化制造,从概念开发、解决方案、技术开发、工程与制造开发、生产、部署运维、支持等方面实现可持续的知识转化与传递,提升企业核心竞争力。三是提供智能服务解决方案,通过分析产线设备管理、关键设备远程运维、企业运营分析等方面的大数据,在数据分析方法及平台上得到新价值。

    ——北京航天智造科技发展有限公司副总经理 庄鑫

    如何帮助人工智能项目落地?虽因行业而异,但数据是基础。数据的运用方式是,或通过在行业的应用场景,与深度学习模型结合形成应用开发;或在定制化服务和支持下,进行数据处理、模型优化支持,实现数据的二次开发,模型集成;或提供资源调度和多租户管理,对服务器节点、CPU、GPU资源进行管理,实现任务调度、监控、日志分析;或构建深度学习框架层,实现环境快速部署,搭建硬件平台,高效连接加速数据传输,高带宽打通连接瓶颈。

    ——浪潮商用机器公司高级工程师 孙建

    如果能充分利用区块链技术的特点,便能够建立交易双方的信任机制。在印刷业中,采用该技术能够解决当前面临的一些棘手问题。比如原材料的供应问题,通过区块链技术,每个参与的原材料供应商或合作伙伴在网络中都有唯一身份,制造生产的产品在网络中都有记录。但区块链技术在智能制造领域应用还不甚成熟,除了很多理论、技术问题需要解决外,在行业应用的案例研究上也有待进一步加强。

    ——亚游国际集团官网博士 张勇斌

来源:中国新闻出版广电报
链接:http://data.chinaxwcb.com/epaper2018/epaper/d6792/D03/201807/89319.html

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