高级信息型智能包装技术有哪些应用,印刷业离智能制造有多远

2019-08-09 14:03:05 来源: 浏览:

随着科技的不断发展与进步,各种高新技术:工业机器人、新材料等在信息型智能包装上综合应用,已研发出多种高级信息型智能包装技术,那么我们今天了解一下高级信息型智能包装技术有哪些应用,印刷业离智能制造有多远吧。

高级信息型智能包装技术有哪些应用,印刷业离智能制造有多远

一、高级信息型智能包装技术有哪些应用

1.柔性纸电池作电源的RFID标签

无源、有源和半有源电子标签各有不足,例如无源RFID标签无需电源,无寿命限制,但读取距离近;有源RFID标签内置电池,但电池的使用寿命有限,读取距离远,成本高;半有源电子标签内置电池但电池的使用寿命有限,读取距离近,成本介于有源和无源之间。当前市场已出现柔性纸电池作电源的RFID标签。由于纸电池的厚度约0.6mm,形状大小可按需定制,环保性好,容易与RFID标签集成等优良特性,所以在超薄或小型柔性标签上优势大于传统电池。随着印刷电子工业在我国的快速发展,纸电池的价格优势尤为突出,可供使用的领域将大大增加。

2.RFID结合传感器标签

结合RFID和传感技术的新型智能RFID已在市场出现,带有智能传感器的RFID,是无线传感网络的重要组成部分。当前有两种RFID传感器标签体系:一种RFID标签集成传统电池支持的传感器于硅芯片上并带有模/数转换器;这种技术适合多种传感器,但标签尺寸大、成本高,并且寿命受限于电池容量。另一种是将传感器集成于标签天线上,标签尺寸和成本下降,但如何设计这样的传感器元件是难题。例如以柔性纸电池为电源--温感标签已诞生,它是一种可以全程实时记录温度的软性电子标签。

3.AR技术的应用

AR(增强现实)是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术。增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器融合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。

此技术在信息型智能包装应用中逐步发展,可将传统图像识别技术与可变信息(条码技术)相结合,实现AR信息可变的智能标签,改变传统标签单向、单点式的信息设计模式,基于大数据平台,利用数据挖掘和分析技术,建立产品最终用户与生产企业之间的多向信息交互,实现物流追溯、多维互动、个性化服务、精准营销和智能防伪等。

高级信息型智能包装技术有哪些应用,印刷业离智能制造有多远

二、印刷业离智能制造有多远

1、网上接单系统

用互联网技术直接获取来自客户端的需求数据,其中包含加工数量、产品规格、工艺数据及定稿的客户图文文件。网上接单系统实现的难度虽然有点大,但目前很多印刷电商都已经实现,并已投入实际运营,如“印通天下”“阳光印网”“长荣健豪”“世纪开元”等。不过请大家注意这些印刷电商的网上接单系统多是用在商业印刷领域,除了“E盒印”等极少数外,目前还鲜有看到包装印刷电商的网上自动接单系统,说明包装印刷业要攻克第一个堡垒也不是一件容易的事,至于其中的差异不在此赘述。

2、构建ERP系统

ERP系统是东莞定制印刷企业经营业绩的数据源,当然也是企业经营者一双明亮的眼睛。主流ERP系统一般都有如下几个模块:物料、产品BOM、人员设备资源、仓库管理、销售管理、客户管理、供应商管理、车间制造和财务成本统计。

ERP系统为企业决策层实时分析经营业绩和制定重大决策提供了客观及时的数据来源,同时也是智能制造的数据源。

ERP系统首先是生产计划自动排产APS的数据保障。ERP系统把网上接单系统传来的数据与相应的工艺产品BOM匹配,生成相应的客户订单、加工作业单和原材料采购订单,并输出生产计划排程,一旦完成制造加工,又可按客户交货期的送货计划通知把货准时送到客户手中。

ERP系统是智能制造的基础数据系统。因为ERP系统集成了销售、工艺、物料、加工、仓库以及财务成本等所有数据,这些数据流驱动企业运营的资源需求,相当于把企业所有经营管理环节从线下搬到了线上,企业业务自然而然地在运营中数据化和流程化了。显然,ERP系统为数据驱动的智能制造提供了丰富的数据源。

3 、 构建MES系统

MES系统就是制造执行系统。MES系统上接ERP层,下接自动化设备的执行层。

①MES系统接收来自ERP系统的作业参数,并通过工控服务器和PLC控制器驱动设备进行智能化操作。比如采用伺服、喷印、激光、3D等数字技术,驱动执行机构实现包装产品的规格、图文内容等作业参数的物理加工,包括智能换型。

②MES系统同时通过工控服务器和PLC控制器把线下实际制造加工各类作业的状态参数实时地采集并输入ERP系统,让ERP系统运行的数据精准和智能。

③MES系统与ERP系统一起构成计划、控制、反馈、调整的完整智能制造闭环系统。

4 、 能够进行数据交互的硬件制造设备

我们来看一下在包装印刷制造的各个工艺环节或工序,目前这些设备能够进行数据交互的能力如何?

(1)印刷机

目前基于数字化的喷墨/静电成像技术的数字印刷机是印刷业最早起步智能制造的设备(CTP暂不考虑在内)。当然数字印刷机实现了印刷工序中最重要的图文内容的数字自动交互,从而实现了智能制造与智能换型,这是印刷工序智能制造的革命性技术突破。不过其辅助工作部分的机械动作尚不能完全实现智能化换型,比如卷筒式数字印刷机的收放卷、单张纸数字印刷机飞达换型的全智能化等。

(2)表面处理设备

目前基于数字化的喷墨技术和数字化图像识别定位技术、UV数字上光机、UV数字压凹凸机和数字烫金机,能够实现UV上光内容、压凹凸内容和烫印内容的数字自动交互,从而实现智能制造与智能换型。这也是近年来表面处理工序实现智能制造的革命性技术突破。但这些设备的辅助工作部分的机械动作尚不能完全实现智能化,如飞达、烫金箔的全智能换型等。

除此之外,目前表面处理工序中的水性上光、压光、覆膜等表面处理设备尚未出现智能制造的雏型。

(3)模切压痕机

目前基于数字激光切割技术的数字模切机,如海科和大族冠华已经实现了模切刀版的智能换型和切割过程的高度智能化;海科用类似3D打印技术(海科专利DART)实现了压痕钢线的智能加载和换型,但尚未实现压痕底模的数字化,而这一点恰恰是后续实现智能糊盒的关键控制要点。同样它们的辅助工作部分的机械动作尚不能完全实现智能化,如飞达、收料的全智能换型等。

(4)糊盒机

还未看到智能糊盒机的雏型。我们目前只看到BOBST的Matic糊盒机采用步进技术对纸盒幅面折叠机构进行半自动调节,作业单结束之后,电脑记录物理位置参数,下次“一键换单”,而且还只能是简单盒型 。这是多年前胶印机就已经实现的飞达尺寸“一键换单”技术。很显然,基于纸盒材质、尺寸、盒型、折痕力和速度的多维度参数的变化,可以想象糊盒机的数字智能化作业将是最难攻克的硬件设备之一。

(5)智能质量监控

基于CCD线阵数字扫描/数字图像(人脸)识别技术和糊盒机漏胶检测技术,用数字技术实现产品质量的在线监控,并分离不合格产品,其难度虽然较大,但已经实现。目前我们看到糊盒在线检品机和在线漏胶检测机在行业内得到了越来越多的应用。

通过上文对高级信息型智能包装技术有哪些应用,印刷业离智能制造有多远的介绍,相信大家都有了一定的了解,那么我们今天的内容就讲到这里吧,希望对大家有所帮助,如果大家还有其他方面的相关问题,欢迎与我们联系。


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