随着时代的进步,在过去三十年中,整个世界经历了一场信息化的革命,计算机技术、控制技术的发展,使得自动控制及信息化技术深入到各行各业,并不断推动着各个行业的发展,在这一进程之中,纸箱企业也不例外。
纸箱行业同其他制造业的信息化一样,也经历了由单机运行到内部局域网以至在互联网上运行的发展历程。从70年代开始的工资、账目、物资需求计划电算化到80年代财务、人力资源、生产计划调度的电脑化,到90年代的电脑辅助设计,印前的数字化革命,数字印刷、质量检测控制,企业资源管理、供应链管理及电子商务的信息化,以至近年来全面互联网商务运作模式的出现,都使企业管理模式不断改进。这些进步都使企业的生产管理、生产效率、产品质量水平大大提高,产品损耗不断减小,生产周期不断缩短。
目前,国外的纸箱包装生产企业多数已进入了电子商务时代,绝大多数包装公司都使用了电子商务技术,东南亚大约90%以上的企业都有自己的局域网系统,20%开始了互联网动作。相对于国外的信息化发展趋势,我国的纸箱企业还正处于起步阶段。
生产过程的信息化
纸箱企业生产的数字化,电脑化是随着计算机技术的不断发展而发展的,这一进步首先表现在纸箱产品的设计,印前制版系统的发展上。进入20世纪90年代,计算机辅助设计不断成熟与进步,使得纸箱的设计工作可以在电脑上完成,大大提高了效率与准确性。桌面出版系统的使用,使得图文排版,分色片输出,制版工艺摆脱了繁重的劳动,这些进步也同时为瓦楞纸箱由单一的线条文字印刷向高档的图文印刷转变奠定了基础。随着技术的发展,直至今天,纸箱企业的生产已经实现了数字化的工作流程,其优势和挑战如下所述。
节省时间:数字化工作流程和采用,大大加快了企业的生产速度,如纸箱的设计制版,印刷和印后加工的自动控制检测技术,缩短了作业准备时间,提高了生产效率。
节省材料:如在纸箱印刷工艺中采用计算机直接制版技术,这使得印版的制作过程不再需要胶片和化学冲洗药水,能显著地节省材料,而且简化了准备程序,减少了印刷和印后加工的浪费。而且在数字文件中,通常能很容易地处理客户定单变化而使产品做出的改变,且没有任何材料的损失。
提高质量:在数字化的所有阶段都能看到质量的提高,其主要原因是数据的准确性和整个阶调再现精度的改善。数字化和自动化也简化了整个生产流程的标准。生产过程的完全数字化,也可以实现连续的色彩管理,使高档的彩色纸箱印刷生产成为可能,在用户与企业之间实现真正的所见即所得,减少了因印刷质量问题产生的纠纷。
质量管理:如印刷过程中的制版问题,计算机直接制版的问题是数据文件发生错误时,将造成印版材料损失。在胶片曝光时,一个文件错误会导致一套胶片的曝光错误;在印版曝光时,这个错误又会导致一套印版的曝光错误。因此,实现数字化和自动化的阶段越多,质量管理的标准就越高。输入和输出数据的控制是数字化流程的一个重要步骤,要通过专用软件来执行。
数码打样:在一个新产品生产时,需要打样以确认产品是否合格。纸箱印刷过程中,一个模拟的或部分数字化的系统中,打样是为了尽量模拟印刷结果,所以拼版前的打样非常必要。传统模拟打样需要分色片,但在数字化的工作流程中不再使用胶片,直接制版技术把这个工序转换成了数码打样(如喷墨印刷、热转移印刷)。迄今为止,大多数数码打样系统还不能像传统软片打样那样精确地模拟印刷结果。这些系统不能被多数客户接受,特别是大多数数码打样系统不能够传递与荧屏效果相同的样张,但色彩管理的采用,大大提高了这一效果,而且新的数字化设备实现了直接在瓦楞纸板上进行数字化的喷墨打样或印刷。
数据的重新使用/管理:数字文件的保存比储存胶片更节省空间。从前产生的数据可以改变或不作任何变动,在任何时候用于其它工作。这种优势在准备阶段、印刷和印后加工控制时更明显。文件系统一定要设计得很好,以满足各种作业需求,确保能快速地找到所需文件。
备份:在数字工作流程中,如果没有备份,数据的损失会造成时间和成本的很大损失。安装备份系统、过压保护装置、服务器备份装置,以及登录权利控制等,对防止任何数据的损失都十分重要。
员工技能:企业的数字化工作流程一方面节省了劳动力,减少了人力资源的成本支出,另一方面,这对企业员工的要求也更加严格,需要一些新的技能,如对网络的熟悉和使用,对生产和管理软件的使用等。同时这也增加了对系统管理人员的要求,以确保日益复杂的网络系统的安全作业。
自控设备的应用
目前,在国内的纸箱企业,计算机及自动控制技术已应用到生产中的各个角落,这为产品的规范化和生产效率的提高提供了保证。信息技术在设备方面的应用举例如下:
配色系统:原有的人工操作配墨存在许多不足之处,使油墨产品质量的稳定性、一致性稍差。人工配色劳动强度大,重复性多,也容易出现差错,造成浪费。这就为纸箱产品的一致性造成了潜在的隐患,使产品质量的可靠性不稳定,这些因素也限制了纸箱企业达到文明生产、规模化生产的目的,造成生产效率低的状况。自动调色系统使用多阶流量的阀门及高度精密的电子秤,可确保调配油墨的用量,减少浪费,而且生产的重复性强,在不同的环境中也可以达到重量的保证。自动化机器程序化的生产可为客户提供“实时生产”的服务,并节省了人力提高了效率,降低浪费的同时,减少了库存。
制糊系统:早期由制糊人员依个人经验制糊,之后才逐渐建立起制糊作业标准,稳定制糊品质,之后再导入自动泡糊系统,这不但减少了对人力的需要,并增加了制糊的品质,为纸板质量的提高提供了保障。
自动接纸机:早期在瓦线上采用人工接纸,先抹浆糊粘接新卷原纸,再打断原来的原纸,再推新卷原纸协助转动控制原纸张力等方式来接纸。这一过程需要大幅降低车速、断纸率高,易造成接纸的高损耗,残卷留纸也多。尤其在贴合机的部分,操作者以手工方式送纸,易造成工伤。引进自动接纸系统后,使接纸成功率高,接纸损耗大幅降低,残卷可以使用到只剩纸管,而且接纸过程中对车速影响较小。
印裁机方面:早期的印裁机调整以手工方式为主,如走纸机的挡板、压纸轮,油墨更换、纸箱的堆码等都是以人工方式来作业。随着计算机及自动设备的发展,也逐步将尺寸调整的部分改为计算机数字化的设定及调整来取代。油墨的自动更换,则将原来的作业准备时间大大缩短,相对提升了设备效率及降低人力的成本。自动走纸机、叠箱机等设备的引入,有效的提高了生产的效率。
此外,生产线的上质量监测系统等等方面的改进,都极大的提高了生产效率,降低了成本支出,为企业在微利时代提高自身竞争力做出了贡献。
生产管理/监控系统的信息化
目的及应用
大型纸箱印刷制造企业的生产管理和监控系统,在确保准时递送和减少成本方面,起着很重要的作用。对于大多数企业来说没有详细的生产规划,特别是没有真正生产状态的时间更新系统。企业的管理者并不能根据计算出的时间,估计出一个定单是否正在印刷生产,或是否需要推迟。惟一可以了解的方法,是参与每个生产环节或打电话给各生产部门,以形成有关产品生产工序的概念。
例如,许多企业每日组织30分钟的生产会议,让各部门负责人或全体员工讨论并定义未完成的产品,即哪些产品在生产中,以及这些产品在哪儿。即使对产品的生产计划很少有异议,但在日常生产中仍会有一些变化,被忽略或紧急的产品经常在此之间被遗漏。这时常常造成额外的、低产的作业准备,实际上这完全可以通过可靠的生产计划来避免。在那些要求生产完全守时与明确的企业,已经建立了特定生产的工序、电子计划和监控系统。
在日常生产的基础上,企业要求有一个完全可靠的生产系统。昂贵的生产设备其使用计划优先权最高,浪费的时间必须减至最少,这样才能保证设备的开机率。另外,产品发送延误也是不会被客户接受的。
无论如何,有大宗产品输出的印刷企业都必须建立合理的计划和生产监控系统,并在此基础上,考虑将其发展运用到其它领域,以更有效地实现产品的计划、监控、成本化和商业化。
生产监控系统
企业的管理者或客户为了能在任何时间获得产品生产的最新动态,特定的追踪和可视工具是必需的,各独立要素的校对也是必须的,如纸箱产品上的文字或图案。校对后系统将发送生产状态信息,如“生产中”、“停止”或“准备”。整个生产过程包含了来自不同部门的多个系统,这个工作量大而复杂,如行政、印前设计、印刷、发送等部门。
因此,生产中跟踪系统的任务就是收集各个独立系统的信息,并给整个生产过程一个综述。为了使系统工作顺利,各个独立系统必须以标准形式,将各要素的状态信息传送到中央追踪系统。
在报纸和媒体技术协会IFRA的组织下,1994年成立了一个工作组,制定出了一个独立输出跟踪系统。1997年,IFRA跟踪系统的第二版问世。在跟踪信息的翻译方面,XML(可扩展标识语言)优于IMF(IFRA信息格式)。除此之外,现在使用的互联协议TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)是以已存在的标准为基础。
有一些系统用于支持生产和组织中其它的多元化工序。如SAP/R3软件的模块,就是用来监控成本和材料的。最后,必须集成每一个已经存在的系统和模块,从而为企业行政和生产提供一个详尽的解决方案。如图所示为一包装印刷企业的生产和信息系统,可实现网络工作、策划、制作和对生产的监控。
为了进一步减少准备时间并降低废品率,即减少成本、提高生产力,采用电子控制技术的生产设备越来越多。随着电子控制系统的发展,机器的预设和生产参数的确定成为可能。如今,通过电子控制的控制台直接与机器相连已非常普遍。然而,为了提高生产力,减少成本,也可以通过网络连接生产设备以及传输机器预设和生产的控制参数。
未来几年里,在处理工作数据和生产参数时,数字化和网络化将不再受到限制。如今,纸箱印刷生产企业的组织和管理部门,可以根据印刷车间的数据库来实施电子化的操作和控制。在不同的生产阶段可通过数据网络建立联系,通过这些网络联系,各种支持生产的数据能可靠地控制和交换。
纸箱企业ERP系统
ERP是EnterpriseResourcePlanning的缩写,即企业资源计划,是由美国GartnerGroup公司提出的一套管理思想,是在MRP(ManufacturingResourcePlanning)基础上发展起来的新一代软件产品,其核心是供应链的管理,也就是物流中伴随的信息流管理。ERP的应用会使企业物流、资金流、信息流、增值流和工作协调一致,使企业资源得到优化配置,提高企业的利润和竞争力。
纸箱企业使用ERP的目的是使企业的管理更加系统化、条理化,以提高效率,减少损失。所以计算机管理系统对整个企业来说是至关重要的,选择系统也应该有针对性。
纸箱企业的客户所需产品五花八门,箱型、楞型、纸质、印刷工艺各不相同,专为纸箱企业设计的系统能清晰的整理使用产品资料,减少失误。纸箱厂订单数量大,要求多,变化快,只有专业的、功能强大的订单管理系统才能灵活处理。而有特色的纸卷管理系统能有效的帮助企业有条理的管理纸卷,节约控制成本。生产排程是最能见证纸箱ERP软件专业性的环节,合理的生产排程能最大限度地帮助企业节约原材料,提高机床效率。这些系统都体现了纸箱包装企业的专业性,在选择系统时,应能做出正确的判断。
网络及其接口
企业要实现信息化的生产和管理,需要有完善的网络结构做基础,经过多年的发展,除部分网络和接口不兼容外,网络协议系统已经标准化,即互联网协议系统,比TCP/IP协议更知名(传输控制协议/互联网协议)。同时,这些协议在互联网、在企业内部网和外部网中,即局域网(LANs)和广域网(WANs),都已经成为标准。
TCP/IP协议的主要优势,是它们不受数据传输物理连接类型的影响。因此,应用协议与采用同轴电缆、光纤、普通电话,或ISDN等连接无关,始终保持一致。互联网协议的另一个重要优势,是可以适用于几乎所有的计算机平台。这一点在纸箱印刷行业多系统平台的应用中非常关键,无论设备是苹果机还是PC机,系统是Windows、WindowsNT还是Unix,服务器的主要功能都可以实现。而且,TCP/IP协议还可以实现通过标准浏览器运行的用户接口标准化。
在分析纸箱印刷行业网络化应用时我们可以发现,网络化在印前过程已经开始使用,并在不断地扩展。如今,在纸箱印刷生产行业,网络连接的典型形式有3种:
独立网络:独立网络是指限制在特定部门或领域(会计、时间记录、印前等)应用的网络,它不参与网络执行部门/领域或公司之间的相互联系。
内部网络:内部网络是指部门网/局域网。它在公司生产时提供数据传输,能够实现公司内部的有效合作,并加速生产过程。
外部网络:外部网络是指网络的第三级,包括工作流程的数据传输。它不仅包括所有参与生产的部门/区域,还包括从客户咨询到客户工作站信息的传送。因此,这种类型的网络连接不仅包括生产部门,还包括客户和公司外部所有的管理部门,以及合伙人、客户、代理商,可以进行报价成本计算、接收定单、安排工作过程/材料管理,还能管理印前设计、印刷生产、后道加工、包装、运输、最后成本计算、布告等。通过外部网络可以确保经济效益、快速沟通以及产品生产和配送的高质量。
纸箱企业的快速发展,带来了激烈的市场竞争,促使行业微利化时代的到来;而计算机技术、自动控制技术的发展,促进了企业的进步和纸箱企业信息化的到来。在激烈的市场竞争中,信息化的建设至关重要,一方面,信息化建设是企业实现科学管理和管理创新的有效手段,另一方面,信息化建设也是企业降低生产成本,赢得市场竞争的重要保证。计算机控制技术的引入,企业ERP的采用,无疑会为企业的发展注入新的活力。