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九星印刷,印后自动化智能化之路的探索者

时间:2018-10-08 14:28:11来源:科印网

  当前,新一轮科技革命与产业变革风起云涌,以信息技术与制造业加速融合为主要特征的智能制造成为全球制造业发展的主要趋势。近年来,在智能制造趋势下,九星印刷一直在积极布局智能制造新路径,在智能印后新时代的背景下,也在印后自动化方面不断探索和积极实践。

  九星一直关注和探索印刷智造新路径和印后自动化、智能化的发展,源于公司的战略规划和外部环境的变化。主要体现以下几方面:

  1.公司以医药包装和大客户服务为重点,作为专业医药包装领域的排头兵,九星印刷所取得的成就与公司一直重视的自动化、机器代替人工的策略息息相关。从2000年初的1个多亿的规模发展到目前近10个亿的规模,人数只增加了两倍,随着大量订单的积累和生产体系的磨合,使得各个模块逐渐实现标准化、流程化,这也使机械化替代人工变为可能。这是公司精耕医药包装领域战略所取得的宝贵经验。

  2. 九星所服务的医药包装等客户,由于客户端环境变化——药品的包装、运输、保存等要求, 对产品质量的稳定性和交付的及时性日益提升,而机器化能够大幅提高包装类产品的稳定性,同时大大缩短交期。传统的人海战术囿于人员操作熟练程度、交接环节多等原因,质量难以持续稳定,交期方面也难以达到客户的要求。

  3. 印前及印刷技术相对先进和稳定,自动化水平高。印前及印刷技术相对先进和稳定,自动化水平高。当下印后设备,如全清废自动模切机、品检机、全自动粘盒机等模块的技术逐渐成熟,促使印后设备大幅提高自动化、智能化发展水平,更大程度推进了机器代替人工的发展。

  4. 人员市场变化。单位人工成本逐年提高,相比较大批量用工的经济成本,一次性投入设备替代人工是企业发展的唯一途径。与此同时,深圳逐渐开展产业升级,原来在深务工人员已经随着产业升级的脚步大部分离开深圳回流内地,导致招工难,留人难。人员不稳定将导致品质不稳定,而大规模成体系的设备化很好地解决了这一类问题。再者,目前用工主体已经由原来的70后80后逐渐转为90后和00后,后者更注重自动化操作和知识学习,而不是传统的仅靠吃苦耐劳换取报酬。

  近几年,九星印刷一直着眼于精益生产、信息流和物流以及印后自动化、少人化。其中,“精益”涉及的是管理要求的改变;“信息流和物品流”涉及的是管理方式的改变。“智能制造必须以精益为基础”,实现精益,作业、流程标准化是前提,定置化管理(5S)是基础,设备自动化、少人化是手段,自主改善(作业、工装夹具、设备)是持续的动力,时间和效益是目的。公司在印后领域做了大量的技术升级的改造投资,先后购买了国内先进的表面处理自动化和个性化的表面上光和整饰设备,以及国际先进的全清废模切设备,自动化智能化品检设备,自动化粘盒设备和在线智能检测设备。

  工厂的运作管理和控制软件方面,主要分为“信息流”和“物流”两条线来推进:以往九星的信息采集是手工或者通过版本较低的ERP系统完成,现在这一块有较大升级,包括传感器、图像识别技术等,以及具有深度分析能力的OA和新ERP系统建设。自动化智能化设备购买,基于公司战略发展和客户需求等因素选择性的购置,同时根据客户个性化的要求做了部分的非标设备的开发,满足客户的个性化业务的包装解决方案。

 

  中国第一个自动机器包装生产线上的机包盒来自九星。

  九星印刷生产的高速机包盒上机速度可达500个/分钟。

  九星通过业内最先进的日本三和全自动模切机,实现把握分毫的精确压痕、切边;借助折痕挺度仪、摩擦系数测试仪、开启力测试仪等先进仪器,根据客户的机包设备量身定制盒型。

  九星印刷拥有专业的机包盒技术团队。

  九星还与瑞士迪威德拉、北京双鹤制药装备等国内外先进纸盒外包装机械生产商展开广泛和深入合作、开发各种机包技术。

  公司十分注重印后设备方面的投入:目前印后的投资占公司总体投资的比例大概在40%左右,同时也使得近几年印后方面的员工人数呈现5%的逐年递减。九星一直定位为高端药包自动化包装和高端电子、日化、食品等包装,生产线基本实现自动化,仅有非常少的个性化产品涉及过程的检验和手工成型,手工人员占比已经控制在较小范围。

  公司在新工厂设计和深圳工厂实施集成一体化统筹建设,以自动化、少人化和信息流、物品流最优化为主线,全面布局,合理规划,逐步调整优化,以达到系统提升整体生产效率的目的。

  第一,在生产线布局上充分考虑信息流、物品流智能和自动化,建立专业化程度高的生产线、车间,以模块化、集成化的方式进行扩展。同时布局规划产线、车间的半成品物流的无缝链接,减少人工信息传递、搬运,确保整个生产制程的顺畅、高效。

  第二,在全清废模切、单盒品检、粘盒等多个环节,不遗余力地进行技术升级自动化改造。

  全清废模切技术早期已经在烟包印刷领域得到广泛应用,但因全清废模切机和配套的全清废模版价格较高,对于批量小且规格不一的药包印刷订单而言,产品适用性差,导致成本长时间无法让企业承受。九星作为日本三和全清废模切在国内的总代理,在技术攻关和适用性调整方面下了大工夫。公司专门成立了全清废项目组,对全清废模切技术进行了深入学习和研究,同时做好应用前的准备工作,一是梳理产品类型、产品结构、版式等情况,分析是否适用于全清废模切技术;二是与设备、模版供应商一起研究,全清废模切版和清废分盒器加工制作的工艺要求情况。充分的前期准备工作,为后期全清废模切技术的成功应用打下了坚实的基础。

  2016年6月,日本三和TRP-1060-SCB-AXIA 全清废模切机正式进入九星生产车间,经安装、调试、试运行之后,于2017年1月正常投入生产。截至2018年6月30日,已经连续运行18个月,生产速度最高可达8000张/小时,实际产出可以达到设计机速的70%~80%左右,具体视产品结构及工艺情况。经与之前手工清废测试对比,使用全清废模切可减少4名清废工人,每年可节约人工成本30万元左右,在节约人工成本的同时,提升了生产效率和产品质量,减少了生产环节和生产空间,极大推进了九星自动化“机器代人”和印后一体化技改的进程,也加速了九星印后加工智能化的前进步伐。

  单盒品检和自动粘盒机,药品包装对印刷颜色一致性和模切、粘盒成型上机包线适应性等要求极高,为了满足客户的质量要求,公司通过品检、粘盒一体化技术提升改造,通过自动化设备替代人工的解决方案,先后与大恒图像、征图科技一起合作开发应用于医药和食品、日化等产品单盒智能化图像检测,然后连线粘盒设备实现一体化生产。通过技术升级改造,将原来半自动流水线检验人员减少了40人左右,粘盒收盒装箱人员由6人/台,减少到4人/台,大大降低了质量检验成本和生产成本,同时可以确保印品质量的一致性和生产效率的提高。

 

  品检粘盒机一体化图示

  目前公司可为医药、电子、日化、食品等行业客户提供全方位的专业包装方案。相比于产品结构单一的烟包类产品,这些产品在结构、类型上有很大程度的差异。因此,在印后自动化、智能化设备选择方面,设备制造商所能提供的解决方案选择性相对较少。基于外部环境的现实情况,公司内部成立创新委员会,一方面做市场调研,另一方面与战略合作的设备供应商深度合作,共同开发自动化、智能化设备研制。

  九星印刷未来印后自动化发展有以下方面:

  ①物流自动化,采用AGV自动输送系统,实现智能物料配送。

  ②粘盒自动收片和自动装箱系统,装箱后自动输送和码垛,结合ERP系统,通过数据系统驱动,综合管理订单和库存,直至客户的物料配送。

  公司通过对印后进行的一系列改造,形成以数据驱动为核心的生产系统数据中心,有效地支持顶层决策系统,同时又能有效把控和管理各单体设备,实现整个生产体系的自动化,智能化,网络化。

  本文作者:深圳九星印刷包装集团有限公司生产部长 余林飞


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