Procesy Print 4.0

Plně automatické workfl ow v tiskárně: předtisková příprava – tisk – dokončovací výroba, to je realita a současně výzva v rámci průmyslové revoluce 4.0 v polygrafi i. Každá tiskárna je jiná, společné však mají plánování a řízení. Aby soft warová řešení efektivně pracovala, je potřeba stanovit cíle a prověřit logistiku procesů a systémů.

TEXT: VLADIMÍR LUKEŠ

Nové technologie, nové možnosti Zásadním jádrem inovací, zjednodušeně řečeno, je zrušit izolaci procesů nebo samostatných elektronických nebo robotických systémů v pracovních procesech, zapojit je do vzájemně komunikujících a ovlivňujících se celků. Čili již zdaleka nejde jen o samotnou digitalizaci výrobního procesu nebo o napojení strojů na internet. Široký rozvoj informačních a komunikačních technologií (ICT) a nových kybernetických postupů v tiskových technikách přináší každoročně novinky. V rámci Print 4.0 jsme například svědky propojených tiskových systémů při práci na náročných barevných zakázkách. Jsou přesně reprodukovány požadované barvy, důležitý to požadavek v současném pojetí brandu, značky. Jako rozhodující faktor kvality potisku obalů či etiket zabezpečí správnou barevnost jen úplná a kontrolovatelná integrace předtiskové přípravy s tiskem. V oblasti packagingu otevírá Print 4.0 nové agendy ve velké kartonáži, stejně jako ve výrobě exkluzivních obalů a zušlechťování jejich povrchu. Designéři a producenti samozřejmě využívají nové technické a technologické prostředky pro další estetické a zejména užitné vlastností obalů, které zboží prezentují, propagují, prodávají. Print 4.0 v obalářství stojí u zrodu „inteligentních obalů“, které jako na semaforu, (pozn. autora), mohou na obalu zeleným zbarvením signalizovat v prodejním regálu supermarketu nebo v lednici spotřebitele životnost produktu. Prošlá lhůta produktu se projeví změnou zabarvení na červenou. Budoucnost obalů vidí producenti obalů také stále více v sofi stikovaných metodách ochrany proti padělání produktu. Mezi nejdůležitější požadavky kladené na současné obalářské provozy je zvládnutí výroby co nejširšího množství produktů při využití co největšího počtu druhů materiálů a použít k tomu vyhovující technologie zušlechťování materiálů. Je to také spojení několika zpracovatelských i zušlechťovacích technologií a snaha komplementárně spojit různé metody v jednom pracovním toku. V obalářských provozech jsou využívány méně obvyklé materiály nebo jejich kombinace s tradičními materiály. Materiály i automatizované výrobní procesy budou v příštích letech pro průmysl obalů stále důležitější.

JDF propojení tiskárny Inovativní optimalizace výrobního procesu v podmínkách tiskáren, jak velí 4. průmyslová revoluce, znamená zajistit také cosi, co bylo ještě včera nemyslitelné, a sice propojení

22 PACKAGING 1/2020 Vladimír Lukeš

strojů a systémů různých výrobců z prepressu, tisku a postpressu. Do výrobního procesu jsou integrovány stroje a zařízení, které používají stejnou řeč, jsou řízeny JDF daty. Jde o to, aby tok dat ve workfl ow byl plynulý, nepřerušovaný. Jediná evidence dat a díky tomu sloučení dílčích digitálních subsystémů: administrativa, předtisková příprava, tisk, dokončující zpracování. Tím se také zvyšuje bezpečnost celého výrobního procesu. Jestliže je 4. průmyslová revoluce popisována jako expanze digitálních technologií a chytrých prvků do výrobních procesů, je třeba si připomenout, že v polygrafi i jsme zaznamenali již dříve start procesu technologického přerodu, který kontinuálně probíhá již řadu let a stále se zdokonaluje. Jedná se o digitalizaci předtiskové přípravy, která stála na počátku poměrně převratného způsobu zhotovování podkladů pro tisk. Bez něj by sloučení s dalšími subsystémy nebylo možné. Výrazný posun ve výrobním procesu tak zaznamenalo zhotovení tiskových forem v tiskových technikách, mechanické způsoby zmizely takřka přes noc. Digitální zpracování textu a obrazu umožnilo JDF spojení s řízením procesu tisku a s řízením jeho kvality. Drupa 2000 byla podle vzniku a řady prezentací tohoto datového formátu neofi ciálně označována jako drupa JDF (Job Defi - nition Format). Obalářskému tisku přinesla automatizace přesné, ale také velmi rychlé zabarvování archu a jeho kontrolu v průběhu tisku. Užitečné, zejména v reprintech zakázek, je stejně tak uložení a odeslání záznamu zabarvování archu díky JDF. Při přípravě tisku je možné opatřit rovněž záznam kompletního přednastavení stroje daty v importovaném formátu CIP3.

V jiné oblasti tisku, jakou je novinový tisk, funguje skvěle procesní integrace díky moderní přípravě novin v redakčním systému.

interpack PROCESSING & PACKAGING

Integrovaná logistika 4. průmyslová revoluce charakterizuje integrovanou logistiku jako pojem, který vyjadřuje propojení podniku s jeho dodavateli a distribučními a obchodními články až po konečného zákazníka. Funguje rovněž v oblasti zpětného toku reklamovaného zboží, v toku obalů a odpadů směřujících k recyklaci nebo likvidaci. Z tohoto trochu složitého popisu je patrné, že kombinuje operativní logistiku a systémovou logistiku do vzájemně souvisejícího celku. Cílem je dosáhnout rovnováhu mezi výkonností a očekávanými náklady. Integrovaná logistika je proto současně výkonný nástroj i nástroj analytický. Je to proto, že na rozvoj a uplatnění digitálních technologií se v současné době upírá pohled nejen technický, ale analyzuje se efektivita, fl exibilita a ziskovost výroby. V souvislosti s tím je sledováno především uspořádání podniku, funkčnost a rentabilita výrobních kapacit. Jeden křiklavý příklad: co je platný moderní rychlý proces zhotovení tiskové desky, když je na tiskovém stroji při jeho přípravě rozjezd provázen neakceptovatelným množstvím makulatury. S určitou nadsázkou je možno říci, že jednotná integrovaná logistika uvnitř podniku je více teorií než skutečností. Filozofi e integrované logistiky, její prvky a zařízení deklarují jednotný cíl: naplnit beze zbytku potřeby řízení moderní tiskárny. Je to poměrně složitý systém, podle velikosti i typu podniku, protože jednotlivé logistické činnosti jsou často sledovány a řízeny z různých úrovní a do logistiky patří nejen jednotlivé hightech odvíječe kotoučového papíru v digitálním, akcidenčním a novinovém tisku, ovšem také úplný a plynulý materiálový a informační tok potřebný pro plánování a řízení transportu materiálu. Stejně tak jsou v logistice zabezpečovány služby spojené s cestou produktů z tiskárny ke konečnému spotřebiteli včetně jejich skladování. Teorie metody just-in-time, čili zásobování ve správném čase, například tvrdí, že ideální zásoby jsou téměř žádné zásoby. To je v potřebách tiskárny téměř neřešitelný problém, protože je nutné vzít v úvahu čas skladování potřebný ke klimatizaci papíru. Klíčové prvky logistiky v moderní tiskárně, strategie obchodu a potřeby technologického řízení velí, aby vše proběhlo ve správný čas a dostalo se na správné místo. K tomu je potřeba sledovat podrobně výrobu a její kapacity. Za příklad moderního zásobování a skladování papíru v Print 4.0 jsou systémy a varianty skladování případně dopravování v různých stupních automatizace a uspořádání podle potřeb tiskárny, velikosti a množství materiálů. Jsou budovány sklady, kde modulární konstrukce je připravena řešit všechna zakázková specifi ka. Takový sklad budoucnosti je vybudován pro potřeby kotoučového tisku, kde je značný tlak na množství a fl exibilitu zásobování různými formáty kotoučů během tisku.

Optimální procesní integrace V době, kdy hovoříme o integrovaném propojení výrobního procesu, je potřeba nezapomínat na již zvládnuté kroky ve výrobním cyklu. Co je Print 4.0? „Je to jako sex v dospívá

ní: všichni o tom mluví, nikdo opravdu neví, jak se to dělá,“ řekl v inspirativní přednášce o moderním řízení provozu Jaroslav Švejda ze společnosti Heidelberg. Zcela vážně se zabývá nutností a možnostmi inteligentní automatizace a tématu, jak řídit moderní tiskárnu. Nová situace tiskáren v rámci transformace vyžaduje velmi pozorné sledování výkonů, nesmírně důležité je zaměřit se na snižování nákladů. Aby bylo možno plně využít všech výhod Print 4.0 je potřeba věnovat péči celku: výrobním metodám, stejně jako strategii rozvoje podniku i obchodu. Ve výrobních metodách se dnes hodně hovoří o významu propojení výrobního toku s využitím manažerského informačního systému (MIS). Workfl ow odesílá všechna data o obsahu zakázky a do výrobní fáze pro automatické přednastavení strojů pro konkrétní zakázku: v takzvaném cockpitu, který umožňuje nahlížet a řídit procesy celého výrobního řetězce prostřednictvím jednotného uživatelského rozhraní lze plánovat jednotlivé operace i celé zakázky. Rentabilita tiskové produkce je podmíněna dokonalou souhrou mnoha různorodých, ale zvládnutých procesů. Pokud se vyskytne problém, třeba v podobě chybného PDF souboru, nebo nefunkčního propojení jednotlivých aplikací, jsou jejich výsledkem časové a fi nanční ztráty. Ztráty také přináší velmi často podíl, který je z celkového produkčního času nutné vyhradit na veškeré přípravné práce na zakázce, včetně administrativních a řídicích. Komplexní účinnost MIS a efektivita celého výrobního procesu se projevuje zejména v oblasti managementu zakázek. Účinnost systému prověřuje fakt, že zde začínají všechny fáze zhotovení tiskoviny, počínaje předběžnými kalkulacemi, přes plánování výroby, záznam dat z produkce až po fakturaci a závěrečné účtování. V tiskárnách se systémem MIS podporujícím standard CIP4/JDF je pomocí rozhraní soft waru možné plynulé JDF workfl ow mezi managementem a tiskovým sálem. Zde obdrží ze systému MIS procesní data a předá je připojeným strojům. Neméně důležitý je také oboustranný tok dat, zajištěný záznamem dat z prů

24 PACKAGING 1/2020 běhu produkce. Veškerá provozní data jsou potom ve formě stavových hlášení JMF odeslána zpět do systému MIS k vyhodnocení a porovnání s kalkulací. Příprava tiskového stroje, to je odjakživa ostře sledovaný proces. Rychlé přednastavení barevnic tiskového stroje umožňuje díky automatizaci systému MIS zkrátit celkový přípravný čas na zákazku a snížení makulatury a spotřeby materiálu až o 50 %. Vedlejšími efekty, těžko vyčíslitelnými, ale neméně důležitými, jsou zkrácení dodacích termínů zákazníkům, ale také snížení únavy operátorů stroje. Rozjezd tiskového stroje, který je automaticky předprogramovaný včet

ně seřízení barevných odběrů na pěti až osmi tiskových věžích významně urychlí celý přípravný proces.

ICT podporující Print 4.0 Informační a komunikační technologie (ICT) jsou zřizovány v souladu se strategickými cíly podniku a jsou navzájem propojeny mezi všemi odděleními. Jak důležitá je koordinace všech logistických prvků, o tom již byla řeč. V sekci materiálových prvků jsou viditelné veškeré změny zásob pro všechna oddělení tiskárny. Na skladě by mělo být správné množství materiálů, aby byla zajištěna plynulost výrobního procesu. V sekci rozpracovanosti výroby je skladování položek zajištěno tak, aby byly pro další výrobní postupy rychle a jednoduše přístupné. Sklad hotových výrobků skladuje do doby, než si je vyžádá zákazník. Aby vše správně fungovalo, k tomu je nutná provázanost obchodních procesů s výrobou a spojení s měřicí a regulační technikou strojů. Tohoto propojení je dosaženo sloučením dat z prodeje, zakázek, plánování, výroby, controllingu, logistiky nebo i systémů Web to Print. Informace o všech procesních krocích výrobního řetězce jsou tak pro celou tiskárnu k dispozici v reálném čase. Management tak má k dispozici komplexní přehled o podniku. Společnost Koenig & Bauer představila před časem systém řízení zásob a dávkové sledování přes chytrý telefon, Rapida LiveApp, s funkcí informačního panelu a správce údržby. Nyní je rozšířeno o tzv. ProductionApp jako nepo-

stradatelného asistenta ve výrobním prostředí. Důvod? V každé tiskárně se čas od času vyskytne problém: ve skladu došel potřebný čisticí prostředek na gumy nebo dokonce konkrétní odstín barvy. Zpravidla se s touto situací setkáme, jako naschvál, při noční nebo sobotní směně. Firma Koenig & Bauer přijala výzvu, jak takovou situaci eliminovat a rozvinula Rapida ProductionApp jako výkonné řízení zásob a nástroj dávkového sledování na mobilním zařízení s OS Android. Základem aplikace je NFC funkce, známá u smartphonů. V podstatě je to způsob, jakým telefon může bezdrátově komunikovat s jiným zařízením ve své relativní blízkosti. NFC umožňuje oboustrannou komunikaci, což v praxi znamená, že obě spojená zařízení mohou odesílat i přijímat informace. Použití této technologie Rapida ProductionApp začíná ve skladech. Spotřební materiály jako je barva, ofsetové gumy, jsou označeny značkou NFC. Během kontroly inventáře nebo po ní, například při přijetí nové zásilky, zobrazí se příslušná data položky pro individuální místo uložení. Každý materiál je sledován v aktuální úrovni zásob. Dávkové sledování může být prováděno i u tiskového stroje – přímo na smartphonu v místě spotřeby. Například u konkrétní tiskové jednotky prostřednictvím NFC značky je podávána důležitá informace o množství barvy a zbývajícím množství. Nechybí údaje, kdy musí být barevnice znovu naplněny nebo kolik barvy je zapotřebí pro aktuální zakázku. Pokud množství na skladě klesne pod defi novanou prahovou hodnotu, je automaticky odeslán e-mail na adresu odpovědného oddělení nákupu. Velmi užitečná je aplikace sledování životnosti pomocného materiálu. Poskytuje například přesné informace o počtu provedených tisků na ofsetovém potahu, čili je sledováno opotřebení ofsetové gumy. Pokud potah překročil plánovanou životnost, je tato situace hlášena a vizualizována. Tímto způsobem lze sledovat i další přídavné agregáty na tiskovém stroji, jako je výměna prášku nebo mycích prostředků. Výrobní proces v tiskárně vyžaduje přesný přehled o úrovni zásob, a to nejen papíru a lepenek, ale také tiskových desek, lepidla nebo lepicích pásek. Uvědomíme-li si, že k výrobě produktu je potřeba více operací od předtiskové přípravy přes tisk až po postpress, balení a dopravu, je tento chytrý pomocník logististiky neocenitelný.

Možné cesty Print 4.0 Digitalizace, velké projekty ICT v rámci hledání strategických směřování, to vše může pokrýt outsourcing. Podnik tuto službu nakupuje. Outsourcing, primárně orientovaný na oblast zpracování dat, se začal uplatňovat v oblastech jako je logistika a management. To znamená, že se soustředí na to, jak nejlépe vytvářet hodnotu, a naopak eliminovat v podniku činnosti, které hodnotu nevytvářejí. Popularitu získává outsourcing také díky publikovaným výsledkům ze zahraniční. Pro outsourcing IS/ICT hovoří převzetí činností, potřebných zdrojů (hardware, soft ware, personál a smlouvy) a jejich řízení externí fi rmou. Stinnou stránkou mohou být velké investice, neuvážený nákup nových strojů a zařízení, nebo nefungující motivační program. Někdy množství displejů nic neřeší, technologie a nové postupy nemusejí úplně sedět obchodní realitě, ve které se tiskárna nachází. Jestliže se řešení uchyluje pouze k zvýšení výkonu zaměstnanců, paradoxně se dlouhodobě celkový výkon snižuje.

Shrnuto Co nastolila 4. průmyslová revoluce, která právě probíhá? Digitalizace a automatizace mění díky interakci výrobních procesů jejich ráz a čas. Tiskárna v rytmu Print 4.0 umí předat vyrobený produkt rychleji i v lepší kvalitě. Ale jaké budou další perspektivy života? Ocitne se realita v interakci s kyberneticko-virtuálním světem? Současná literatura to vidí pragmaticky takto: „...když stvoříme robota, který dovede myslet jako my, vlastně ještě o trochu líp, takový robot je schopen vytvořit něco inteligentnějšího, než je sám. A co bude pak? Samozřejmě se stane stvořitelem ještě dokonalejšího potomka, zatímco původce toho všeho, sám člověk, pro něj nebude o nic víc, než jsou pro nás laboratorní bílé myšky.“ (D. Lagercrantz: Dívka v pavoučí síti.)

LOGI SYSTÉMY

www.navetech.eu

VÁŠ DODAVATEL PROFESIONÁLNÍ TECHNOLOGIE Pod Bučinou 407 252 03 Řitka u Prahy Tel.+420 606 070 560 obchod@navetech.eu servis@navetech.eu