放在“自動化時代”標(biāo)語上的機械手
AI技術(shù)、自動化的印刷機和機器人設(shè)備正在讓標(biāo)簽生產(chǎn)更高效、更簡單和更精準(zhǔn),引領(lǐng)了全自動印刷工廠的未來。
一個關(guān)于自動化的協(xié)作演示今年9月重返Labelexpo,這是這個展覽會首次在巴塞羅那展出。?
在這里,馬汀自動化、ETI加工設(shè)備、LemuGroup和Lundberg Tech合作展示了他們的技術(shù),是如何作為一個集成的、自動化的后道加工生產(chǎn)線的組成部分將功能結(jié)合在一起,完成從卷筒材料放卷,到涂布、復(fù)合和模切,再到清廢控制,以及最終的復(fù)卷、將標(biāo)簽卷料包裝入盒和進行堆垛。這個生產(chǎn)線首次展出是在Labelexpo Americas 2024上,這次現(xiàn)場演示的是完成西班牙標(biāo)簽加工企業(yè)Mirmar公司的一個真實訂單。
“在這個項目上合作的公司相互之前已經(jīng)了解日深,”LemuGroup集團營銷經(jīng)理Eider Lizarbe說?!拔覀儽舜送昝阑パa,多次合作無間。每家公司在各自領(lǐng)域都具有高度專業(yè)性和競爭力,因此通過強強聯(lián)合,我們可以打造出市場上最高效的標(biāo)簽后道加工設(shè)備?!?/p>

LemuGroup公司的GTU和UltraCompact
像這個系統(tǒng)這樣的自動化標(biāo)簽生產(chǎn)流程在全球的加工企業(yè)中正在變得越來越普遍,因為企業(yè)希望提高效率、減少錯誤并以更少的勞動力進行操作。與此同時,供應(yīng)商通過推出自動化程度越來越高的新機器來滿足對這些技術(shù)的需求。?
此外,人工智能的快速應(yīng)用,特別是在檢驗和工作流程管理技術(shù)方面的應(yīng)用,進一步推進和深化了標(biāo)簽行業(yè)自動化的發(fā)展和可能性。?
專家表示,正是自動化和AI的結(jié)合,有朝一日可能會產(chǎn)生“黑燈”印刷設(shè)施,人工智能指導(dǎo)工作流程,機器自動運行工作,機器人在工廠車間移動產(chǎn)品。?
“這不是一個是否可能的問題,”惠普Indigo自動化產(chǎn)品經(jīng)理Diego Diaz說?!斑@是一個什么時候做到的問題。”
AI和自動化的好處
雖然自動化和AI經(jīng)常相互補充,但它們不是一回事。自動化是使用機器來執(zhí)行任務(wù),而不需要人工干預(yù);而AI是模仿人類智能的軟件,用來解決問題、分析數(shù)據(jù)和適應(yīng)新環(huán)境。?
對眾多印刷企業(yè)而言,用工難題是推動技術(shù)升級的重要推手。許多公司苦于招不到熟練的印刷操作員,特別是能操作柔版印刷機的專業(yè)人才。自動化技術(shù)讓印刷企業(yè)能減少操作人員配置,現(xiàn)有員工的培訓(xùn)需求也大幅降低。更重要的是,自動化讓工人從重復(fù)性工作中解放出來,轉(zhuǎn)而專注于更具創(chuàng)新性和附加值的工作。?
“不僅是大公司,對小公司來說,也越來越難找到和留住這些熟練工人,”Lemu公司的Lizarbe說,“有了自動化,我們可以處理不需要人工干預(yù)的手工流程?!?/p>
自動化和AI同時還能提高生產(chǎn)效率,減少停機時間。與人工操作不同,它們不需要休息。這種更高的效率將特別有利于行業(yè)趨勢——縮短交貨周期、減少生產(chǎn)批次,這也意味著訂單數(shù)量的增加。?
自動化和AI也可以比人類工人更精確地執(zhí)行任務(wù),提高準(zhǔn)確性,減少錯誤。?
這些技術(shù)還可以通過幫助加工企業(yè)遵守可持續(xù)性法規(guī),并收集有關(guān)可持續(xù)性指標(biāo)和碳排放的數(shù)據(jù)來促進可持續(xù)性目標(biāo)。它們的精確性有助于更有效地利用資源并減少浪費。?
自主工作流程
整個生產(chǎn)工作流程中的供應(yīng)商都提供使用AI和自動化的產(chǎn)品。這些公司幾乎每天都在推出新技術(shù)。?
在標(biāo)簽制作過程中,AI和自動化技術(shù)的潛力早在印刷前就已顯現(xiàn)。除了接收訂單,AI還能幫助設(shè)計師完成頭腦風(fēng)暴式的設(shè)計創(chuàng)意,并協(xié)助印前操作人員整合包裝和標(biāo)簽規(guī)格。?
艾司科公司擁有一系列使用人工智能優(yōu)化印前操作的產(chǎn)品。其中包括Esko Comply,用于審查作品的法規(guī)合規(guī)性;Esko Print Clone,用于顏色匹配;以及Esko Phoenix,可優(yōu)化標(biāo)簽在紙張上的布局以減少浪費。?
“AI正在有效地改變我們的世界,改變我們做事的方式,”艾司科行業(yè)關(guān)系和戰(zhàn)略營銷總監(jiān)Jan De Roeck說?!八鼘嶋H上解決了現(xiàn)實世界的問題。如果你能與客戶驗證這一點,他們就會采用它。”

Esko Print Clone在掃描圖像
在印刷過程中,印刷機可以配備不停機放卷和轉(zhuǎn)塔式復(fù)卷機用于連續(xù)印刷,或者自動檢查顏色和質(zhì)量,減少所需的操作人員的數(shù)量。?
自動化強化了柔版印刷機。柔版印刷機現(xiàn)在可以自動調(diào)整卷材張力、套準(zhǔn)和印刷壓力。
自動化功能也減少了準(zhǔn)備時間和浪費,使柔版印刷越來越適合一些短版業(yè)務(wù)。?
后道加工設(shè)備現(xiàn)在提供更多自動化能力,可以簡化設(shè)置過程、縮短周轉(zhuǎn)時間并實現(xiàn)與工廠網(wǎng)絡(luò)的直接連接。
AI可以在整個生產(chǎn)過程中強化檢測系統(tǒng)。例如,在EyeC公司,AI正在提高缺陷檢測的準(zhǔn)確性,提高效率和減少浪費。?
AI還為MIS和ERP技術(shù)提供支持,例如Cerm公司。該公司的基于AI的Scheduling Optimizer可幫助改善工作流程和效率。?
案例研究:Mercian Labels公司
英國的加工企業(yè)Mercian Labels公司已經(jīng)通過不停機數(shù)字印刷獲得了高水平的自動化。該項目使該公司在Labelexpo Europe 2023上獲得了全球標(biāo)簽團隊成就獎(Team Achievement Global Label Award)。?
自2022年9月啟用ABG Connect系統(tǒng)以來,不停機數(shù)字印刷技術(shù)徹底革新了Mercian Labels公司的生產(chǎn)模式。在實施該系統(tǒng)的前兩年間,這家加工企業(yè)的盈利能力實現(xiàn)五倍增長,員工人均營業(yè)額提升22%,這得益于自動化后道加工技術(shù)顯著提升了生產(chǎn)效率。同時,產(chǎn)品精度也得到全面優(yōu)化。
Mercian Labels公司董事總經(jīng)理Adrian Steele博士表示:“制造業(yè)是一個杠桿業(yè)務(wù),因此不需要提高太多的生產(chǎn)力也能顯著提高盈利能力?!?
Mercian公司自動化項目的核心在于其Cerm軟件與ABG技術(shù)。自2016年啟動為期三年的系統(tǒng)升級計劃,通過用Cerm管理信息系統(tǒng)取代原有ERP系統(tǒng)并掌握其應(yīng)用訣竅,Mercian為構(gòu)建自動化戰(zhàn)略奠定了基礎(chǔ)。2019年隨著自動化ABG后道加工生產(chǎn)線的整合,自動化進程進入加速階段。通過將Cerm管理系統(tǒng)、ABG的Connect和Digicon設(shè)備相銜接,這套系統(tǒng)實現(xiàn)了復(fù)雜多品類作業(yè)的全天候連續(xù)運轉(zhuǎn)。?
為了完全連接硬件和軟件,Mercian公司在每個SKU的開始打印了一個帶有說明的二維碼。?
該流程與Mercian的網(wǎng)屏和賽康數(shù)字印刷機集成,這些設(shè)備連接到Cerm MIS以接收作業(yè)定義格式(Job Definition Format,英文縮寫JDF)描述,然后打印二維碼。?
該流程的初衷是盡可能接近黑燈制造(light-out manufacturing)。但Steele指出,由于實際操作和投資回報率的考量,Mercian公司尚未完全實現(xiàn)自動化——目前仍需人工操作完成更換刀版和安裝卷芯這兩項工序。這正是Mercian不停機數(shù)字印刷工藝中僅存的兩個仍需人工干預(yù)的環(huán)節(jié)。?
對于其他想要實現(xiàn)自動化、不停機數(shù)字印刷的加工企業(yè)來說,Steele的建議是:擁有一個良好的ERP系統(tǒng),建立持續(xù)改進的文化,并與印刷技術(shù)供應(yīng)商保持良好關(guān)系。在訂單處理環(huán)節(jié)培養(yǎng)精準(zhǔn)的文化同樣關(guān)鍵,因為浪費很容易被自動化處理。?
Mercian Labels公司計劃在未來繼續(xù)提升自動化。
“我們的隊伍很自豪,”Steele說。“他們知道他們正在引領(lǐng)自己的行業(yè),做著真正的新事情,并改善業(yè)務(wù)?!?/p>
黑燈制造
真正的黑燈自動化,是操作人員可以把燈關(guān)掉,人走開然后返回時得到完成后的產(chǎn)品,很可能有一天這會出現(xiàn)在標(biāo)簽加工企業(yè)的工廠中。?
事實上,惠普公司的Diaz相信,黑燈制造在全球所有行業(yè)的制造業(yè)中都是不可避免的。?
AI是將工廠從單純的自動化轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲暮跓糁圃斓年P(guān)鍵組成部分。?
“AI組件非常重要,特別是當(dāng)我們談?wù)撆女a(chǎn)、批處理和類似的事情時,當(dāng)你看到如此多的訂單時,一個人無法做出決定,”Diaz說?!澳阈枰狝I來做決定,這個人可以指導(dǎo)AI我們想要偏愛什么,我們是想偏愛小批量,大批量,這種特殊類型的工作還是這種特殊類型的客戶?”
在自動化轉(zhuǎn)換過程中,將硬件和軟件連接起來是實現(xiàn)真正“黑燈自動化”的一大挑戰(zhàn)。Diaz表示,他已開始看到一些公司著手實施相關(guān)流程來解決這個問題,但仍有更多工作要做。?
目前,Diaz承認更好模切刀版仍是一個挑戰(zhàn),因為這個過程需要大量的可變物理動作和精細的運動技能。這可以通過機器人技術(shù)實現(xiàn),但目前的成本過高。?
“即便是最精密的機械作業(yè),也可以由機器人來完成,”Diaz說?!耙话銇碚f,機器人能比人更穩(wěn)定、更準(zhǔn)確地完成這些作業(yè)。但歸根結(jié)底還是ROI的問題。任務(wù)越復(fù)雜,機器人的價格通常就越高?!?
De Roeck用工廠范圍內(nèi)的機器人單元作類比。他設(shè)想了一個未來,自動化和AI為每個部門提供動力,如計價、銷售、印前和車間規(guī)劃,然后整合這些部門。?
“在未來的某個時候,所有中間環(huán)節(jié)都可以而且將會實現(xiàn)自動化,”De Roeck說。“既然機器人現(xiàn)在就能把版材和原材料送進印刷機,你為什么還要有印刷機操作員?你為什么需要用人來操作印刷機呢?”?
人性化
世界經(jīng)濟論壇(World Economic Forum)發(fā)布的《2025年就業(yè)前景報告》(Future of Jobs Report 2025)指出,技術(shù)變革將成為本十年勞動力市場最重要的趨勢之一。在報告列出的九大技術(shù)趨勢中,AI和信息處理技術(shù)被雇主們視為最具顛覆性的變革力量,85.7%的企業(yè)主預(yù)計這些技術(shù)將重塑其業(yè)務(wù)模式。緊隨其后的是機器人與自主系統(tǒng),57.8%的雇主表示該技術(shù)將對其業(yè)務(wù)產(chǎn)生影響。?
在標(biāo)簽印刷行業(yè),招聘常被視作企業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)之一,甚至可以說是頭號難題。如今自動化技術(shù)正在幫助企業(yè)應(yīng)對這一挑戰(zhàn)。但隨著未來可能出現(xiàn)完全自主的印刷設(shè)備和AI驅(qū)動的工作流程,人類在未來標(biāo)簽印刷中將扮演何種角色??
“我始終認為,當(dāng)我們的行業(yè)擁有專業(yè)人才時,最不應(yīng)該做的就是裁員,”Diaz說?!拔覀冃枰喽械娜瞬?。自動化技術(shù)能幫助員工晉升到更高價值的崗位。特別是當(dāng)我看到移動機器人時——那些拖著裝滿貨物的叉車、駕駛叉車,從A點到B點來回搬運貨物的人,這種工作方式根本不是人類智慧的最佳體現(xiàn)。人們的能力遠比這要復(fù)雜得多?!?

Sharko5自主移動機器人在搬運印張
由MoviGo Robotics和惠普提供的Sharko5自主移動機器人能夠在印刷廠中運輸托盤。
Diaz說,當(dāng)他經(jīng)營自己的商業(yè)印刷公司時,他從未因為自動化而減少員工。相反,自動化使他的團隊成員能夠承擔(dān)不同的角色。例如,一個曾經(jīng)搬運托盤的人可以將他們在車間的知識應(yīng)用到物流和規(guī)劃的角色中。?
De Roeck說,企業(yè)仍然需要由人與客戶建立關(guān)系,找出特定產(chǎn)品的應(yīng)用,并提出和測試新想法。AI可能會在這方面發(fā)揮作用,但De Roeck認為,它很可能會與人類合作。?
“我們必須精通我們作為人類真正擅長的事情,那就是做人,”De Roeck說?!斑@正是我們思考事物本質(zhì)的邏輯——為何如此、如何實現(xiàn)。凡是能自動化的任務(wù),最終都會實現(xiàn)自動化。這并非新鮮事,自蒸汽機問世到第一次工業(yè)革命,這個規(guī)律始終未變。只是我們使用的科技不斷進步,速度越來越快。但歸根結(jié)底,社會是由人構(gòu)建的,而不是機器。”
印刷車間里的機器人
機器人越來越多地被用于執(zhí)行日常和重復(fù)的任務(wù),如包裝箱和搬運托盤。?
這項技術(shù)包括LemuGroup的UltraCompact產(chǎn)線末端自動化系統(tǒng),該系統(tǒng)使用機器人直接從加工設(shè)備中取出一個卷材,將其包裝在一個箱子里,并在沒有人工干預(yù)的情況下進行裝盒和碼放在托盤上。?
LemuGroup還與檢測系統(tǒng)公司合作,將質(zhì)量控制技術(shù)集成到UltraCompact系統(tǒng)中。如果該技術(shù)檢測到缺陷,系統(tǒng)可以提醒復(fù)卷機并標(biāo)記有缺陷的卷材。UltraCompact系統(tǒng)隨后能夠識別出有缺陷的卷材,并在包裝前將其丟棄。
“我們的目標(biāo)不只是使工藝自動化,而且希望通過自動化提升質(zhì)量,”Lizarbe說。
惠普還通過與機器人公司的合作,向客戶提供自動化設(shè)備。這些設(shè)備包括能進行卷芯切割、卷材裝卸及托盤搬運的機械裝置。例如,與MoviGo Robotics公司合作開發(fā)的Sharko5自主移動機器人,就能在室內(nèi)完成托盤運輸任務(wù)。“我們在標(biāo)簽和包裝領(lǐng)域確實有銷售業(yè)績,”Diaz談及惠普的機器人產(chǎn)品時說,“相關(guān)業(yè)務(wù)站點現(xiàn)在才開始陸續(xù)上線?!?/p>

