海德堡新一代智能膠印機

徐世垣

如今，海德堡已進入“智能印刷廠”的下一個階段。其推出的一些新技術可以應用在商業和包裝印刷廠需求量很大的70cm×100cm的膠印機上，從而提高生產力和設備綜合效率（OEE）。本文詳細介紹了這些新技術的發展。

世界變得越來越網絡化，印刷業的工業化進程也在加速。因此堅持不懈地提升數字化和自動化水平是印刷廠的當務之急，也是可持續發展的前提。印刷車間管理程序和參與印刷過程所有工序的聯網是對印刷廠日常工作的要求。

現在印刷廠如何能夠達到較高的生產效率和拓展業務以及進一步減少整個過程的復雜性？

為此，海德堡通過其新一代的Speedmaster膠印機給出了答案。該機已于2020年4月實現系列化，這標志著進入了具有許多智能助手的自動化新階段，如全自動的印版物流，換版時將印版全自動送到正確的換版斜槽中，并將用過的印版卸下移除，這在短版印刷時能夠保持較高的生產效率。

如何實現智能化？

與操作人員無關嗎？技術人員短缺也影響著印刷業，企業聘請合格的專業人員越來越困難。因此海德堡在技術開發時，把重點放在未來通過過程優化，使操作人員更簡單地操作印刷機。特別是自主運行過程日益減輕操作人員的負擔，并顯著提高印刷廠的整體生產效率。

最新一代Speedmaster采用了“一觸而就”理念、更高度的過程自動化和許多智能助手，可以實現更全面的導航和自主印刷，因此對提高生產率和質量作出了重要貢獻。海德堡將新一代的Speedmaster稱之為“當代最智能化和最自動化的印刷機”。

膠印存在什么潛力？

具有新一代Speedmaster操作系統完全修訂的Prinect Press Center（印通控制中心）給每臺Speedmaster印刷機提供了“一觸而就”功能和印通云接口。因此印通控制中心借助許多新的助手系統，如清洗助手或在壁掛式XL屏幕上智能運行，使操作人員有可能連續調用印刷機的效率潛力。

除許多軟件技術的附加功能之外，在硬件方面也有進一步開發。除了新的24英寸超大多點觸摸屏之外，標準光源照明也按照ISO 3664∶2009標準切換成LED光源?，F在可以簡單地通過按鈕，在帶和不帶UV的D50和D65光源之間進行轉換，不必像以前那樣耗費時間進行更換。

HYCOLOR PRO輸水裝置

海德堡Speedmaster XL 106印刷機采用新型自動化可遙控的Hycolor Pro輸水裝置，在浸入輥和定量輥之間確定和分配潤版液的用量?，F在可以由印通控制中心直接利用電動對潤版液進行擠壓，這可以節省時間和精力，在生產過程中由控制臺也可以精確地調整潤版液用量。輸水裝置的基本設置由數字控制，現在也可以由印通控制中心在一側調整濕版液用量。

海德堡稱：“我們80%與墨色有關問題的維修任務是由于輸水裝置調節不當造成的。我們現在利用Hycolor Pro輸水裝置進行可測量的調節，也可以在遠程維修中使用。操作者由控制臺可以從一側或多或少調節潤版液用量，因此可以快速和敏感地反應，并精準地達到起臟極限。這樣可以減少廢紙，快速達到合格印張，從而創造穩定的連續印刷條件。”

墨輥和清洗系統

特別是在包裝印刷中，清洗仍然是占用準備時間的一大因素。為了顯著縮短清洗時間，現在在墨輥和清洗系統方面進行了改進。新軟件“清洗助手”可以智能確定臟污程度和預選最佳的清洗程序，除此之外，在清洗液處理方面也有創新。

在輸墨裝置上除水之外，還有3種其他不同的介質可以定量分配，例如用于傳統和UV油墨的清洗液、墨輥保護液或深度清洗劑。

Speedmaster XL 106膠印機橡皮布清洗裝置的模塊可以減輕20%的工作，現在有全自動的壓印滾筒清洗裝置用于上光機組。特別在使用帶有上光機組的雙面翻轉印刷機時，例如三班生產每年可節省手工清洗時間50個小時。

對于頻繁的換色，海德堡對威世蘭Lototec墨輥進行了詳細的測試。經過長時間測試后，現在發布該系列墨輥具有特殊的表面涂層。這種墨輥具有很好的印刷性能，也不需要再度清洗。

印版管理

正如海德堡單張紙機產品總監Rainer Wolf強調的那樣，對膠印在短版印刷中的經濟性、可重復性和質量的要求將越來越強。“在特殊情況下，客戶希望印數在100張以下。這樣換版系統的手動裝卸印版就不再能承受得了，操作人員的身體負擔很大。”因此他認為“全自動裝卸和處理印版”是合乎邏輯的結果，海德堡稱該系統為“Plate to Unit （印版到機組）”。

純機械只是租金的一半，工作流程整合同樣重要。這包括在訂單計劃中確定印刷訂單適合的順序，在CTP系統中優化輸出順序，包括分配印版識別碼，以及在數字識別的印版傳速系統上存放。這些工作借助印通生產管理的工具來完成，訂單從數字計劃板直接輸入到印刷機的作業排隊中，包括所有訂單參數。

自動使用符合作業正確的印版車?！坝“娴綑C組”確保正確的印版也送到正確的印刷機組?！坝“娴綑C組”將迄今所需要的23個手工處理減少到只有3個。

但是對于換版少的客戶來說，也可以減輕操作人員的負擔。工作流程整合是相似的，只是印版車利用移動掃描機驗證，并通過升降機提升至機組通道平面，這就是所謂的“印版到通道”。加寬的通道給操作人員提供在準備工作時符合人機工程學的條件。當然，折疊紙盒印刷廠也對“印版到通道”感興趣，因為印刷機通常較高，操作人員可以通過升降機將印版、上光版、油墨和輸助材料送到通道上。

換版所需要的時間也縮短了。全自動工作的同時Auto Plate XL 3換版機減少換版時間30%以上，現在換版時間與同時洗橡皮布的時間一樣長，因此換版意味著沒有額外的時間要求。

零缺陷生產

采用智能的廢品管理實現零缺陷生產，特別是對包裝印刷廠的要求越來越高。調取量較小、準時交貨、公差范圍窄小以及在價格壓力下越來越多的審核，這樣印刷企業面臨挑戰。因此廢品管理主題越來越重要，為此制造商提供了用于反映個性化客戶需求的解決方案。這從在輸紙臺上可預置的代碼星（Code-Star）噴墨系統開始，該系統對個性化印張噴印識別碼，因此可以對每個印張進行跟蹤。

采用印通檢驗系統（Prinect Inspection Control 3），通過在智能操作導航系統實施預設數據，不僅省去了迄今對檢驗印張耗時的手工設置過程，而且還可以識別印張的識別碼，并將缺陷分配給各個印張。利用“設備助手”新功能，可以確定每種缺陷將發生什么反應。

例如，這樣可以確定是否通過在線廢品剔除系統自動處理印張，是否應插入紙條，或是否應該運行自動不停機，以便將廢品與合格印張分開。

“黃條”

整體設備效率（OEE）確立為機器生產率的重要指標。海德堡基于數據分析顯示，在所有配置和客戶群中，當前Speedmaster XL 106印刷機的平均整體效率約為27%。反過來說，這意味著理論上的生產率潛力為73%。

進一步的數據分析顯示，這種潛力的一半是由機械和技術引起的，而另一半是與操作人員和過程相關的原因造成的，海德堡稱這種原因為所謂的“黃條”。海德堡解釋稱，每一項對黃條付款的改進都直接影響整體設備效率（OEE）。

最近15年，單張紙膠印高度發展。海德堡己將純技術要求的裝調時間減少約90%。但實際上，這僅在有限的范圍內達到，而整體設備效率（OEE）遠未達到相同的程度。

海德堡產品總監Wolf稱：“這意味著由操作人員和過程造成的時間損失相應地增加。我們使用海德堡UX和‘一觸而就，希望客戶系統地挖掘處于黃條中的潛力，從而增強其競爭力?！?/p>

智能運行

Intellirun（智能運行）在Speedmaster印刷機上整體組織印刷生產。借助Intellistart 3（智能啟動）工具，在印通控制中心操作臺上第三代獲專利的裝調助手可用于所有Speedmaster印刷機。在24英寸多點觸摸屏上的新功能是擴展的訂單列表，它可以清楚地顯示印刷廠印通工作流程中所有的訂單數據。在生產過程中，作業排隊可以使用自動生成的過程視圖來準備更換訂單。在更換訂單時，Intelliguide live（現場智能指南）模擬優化的時間過程，并在必要時也包括要執行的手動步驟。在新的壁掛式屏幕上的智能運行新功能進一步發展。盡管智能啟動（Intellistart）專注于裝調過程，但智能運行（Intellirun）確保在印刷中連續導航，并給操作人員自動提供重要的顯示和提示（需要哪些活動和信息），以避免時間? ? 損失。

海德堡機器操作負責人Jürgen Mittmann補充說：“每個人都可以從汽車上的導航系統知道，當他們離開高速公路時，交通狀況自動可視化。30分種前他們還不能使用這種信息做任何事情，智能運行類似這樣工作。例如，印數達到之前，智能運行及時顯示準備下一個訂單的輸入窗口。操作人員看一下，是否缺少什么，必要時及時干預。通過及時準備，可以避免許多時間浪費，或至少將損失減少到最低限度。”

借助新的Press Center移動APP，操作人員可以從所有連接在平板電腦或智能手機上的印刷機調用所有控制中心重要的信息，如當前的訂單狀態、帶有更換一覽的作業排隊以及消耗材料狀態。因此可以優化與印刷機有關的過程，并減少停機時間和人工干預。此外，確保消耗材料、紙張和印版總是及時在準確地點提供。

通過智能在線（Intelliline），海德堡也可將導航連接到各個印刷機組和上光裝置。彩色控制的LED元件從遠處可看到顯示機器的狀況，當機器印刷合格印張時LED閃藍光;當執行自動裝調過程時閃綠光;每當需要手動干預時，印刷和上光機組的顏色就會變成黃光。

智能助手

智能助手旨在發掘更多的潛力。隨著新一代印刷機問世，人工智能元素也被引入印刷車間，并主要支持人工受限制的工作。因此印通利用調度程序基于各種參數（如交貨日期、承印物或網點覆蓋面積）優化訂單順序。訂單與訂單之間的順序盡可能變化不大，而且在最佳情況下可自主運行，利用這種適合的訂單順序，可以發掘意想不到的生產潛力，我們稱之為增值裝調?，F今這樣做的印刷廠，可以在兩分鐘內由最后的一張合格印張到第一張合格印張，在40～80張廢紙時，這種訂單順序達到可復制的裝調時間，實際生產企業應該注意這? ? 一點。

清洗和噴粉助手

新的Wash Assistant是智能助手的另一個實例。評估表明，操作人員傾向于使用太長的清洗程序，確保清洗效果良好。清洗助手根據相應的訂單和機器參數承擔正確的清洗程序選擇。除了節省時間外，還節省清洗劑和洗布。例如，在清洗墨輥時，清洗助手能識別由深顏色洗成淺顏色，并自動啟動深度清洗程序。

為了安全起見，在噴粉方面也經常使用噴粉量過高的設置。在印刷機收紙裝置上噴粉太多會造成的污染，通過清洗導致增加清洗時間，而且在印后加工中，噴粉太多也成問題。新的噴粉助手根據承印物和網點面積覆蓋率提供所需要的噴粉設置建議。客戶的第一個測試取得了顯著的改進。

2016年推出的質量助手（Quality Assist），它采用Prinect Inpress Control 3（印通色彩控制系統）在達到著墨質量時自動啟動合格印張生產，現在該質量助手已擴展，并能夠顯示印張檢驗結果以及與Inspection Control 3（在線檢驗系統）的PDF對比結果。因此Prinect Inspection Control 3（印通質量檢驗系統）也可以整合在“一觸而就”的過程中。用于優化墨斗鍵預置的色彩助手專業版（Color Assistant Pro）的學習功能已實現自動化，并與印通色彩測量系統相結合，可以全自動學習墨斗鍵預置。

Speedmaster印刷機采用自學的色彩助手專業版自動改進墨斗鍵預置，并節省時間和主要在調機時減少過版廢紙?，F在所有印通色彩測量系統通過中央色彩數據庫整合在印通工作流程中，并且還能導入和導出CxF數據。另一方面提供了更多的生產靈活性，印刷機之間的參考值可以互換。利用新型印通控制中心3/XL 3、Speedmaster操作系統和LED色彩檢驗燈光創造一個工作場地，該場地給操作人員為連續高效率生產創建框架條件。

對于受過訓練的操作人員來說，專業知識領域可能受到各種機器功能的限制。為此海德堡提供適合的培訓模塊，通過這些模塊可以逐步達到專家水平。Aumüller印刷廠是新一代Speedmaster膠印機的第一個測試客戶。

（來源：《德國印刷者》2020年第5、6期）

責任編輯：薛金萍 xjp@cprint.cn