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我國(guó)第二個(gè)百年奮斗目標(biāo)已經(jīng)催動(dòng)了各行各業(yè)實(shí)現(xiàn)“智能智造”的步伐，為印刷包裝行業(yè)提供無人化智能工廠設(shè)備的任務(wù)已經(jīng)擺在印刷機(jī)械行業(yè)的面前。

目前印刷包裝行業(yè)中，印中、印后智能化設(shè)備已經(jīng)具備一定的智能水平，特別是印后設(shè)備初具智能無人化操作能力，但圍繞印刷機(jī)的周邊配套設(shè)備，還不具備與印刷機(jī)前后對(duì)接的無人化智能運(yùn)行的能力。

印刷車間實(shí)現(xiàn)智能無人化操作的首要任務(wù)是解決切紙機(jī)開料、紙張運(yùn)送與智能印刷機(jī)進(jìn)行對(duì)接的操作設(shè)備的智能無人化，然后是智能印刷機(jī)下來的印刷品的后續(xù)智能無人化裁切成品，以及印刷成品的輸送與智能印后設(shè)備的對(duì)接。由于還沒有能與智能印刷機(jī)匹配的智能開料裁切中心和智能成品裁切中心產(chǎn)品出現(xiàn)，目前的“智能無人化印刷車間”還僅局限于印刷過程，智能紙張供給系統(tǒng)和成品裁切系統(tǒng)被分離在“智能無人化印刷車間”之外，智能印刷機(jī)的紙張供給與智能印刷機(jī)下來的印刷品的裁切成品，依舊單獨(dú)自成一體，成為三個(gè)相對(duì)獨(dú)立的生產(chǎn)單元。印廠需要對(duì)三個(gè)生產(chǎn)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)作管理，這樣的“智能無人化印刷車間”是不完整的。

只有做到從原紙進(jìn)入到印刷成品輸出的全過程實(shí)現(xiàn)了無人化操作，才能夠稱為“智能無人化印刷車間”。

目前市面上較為普及的智能化裁切生產(chǎn)線產(chǎn)品，基本上都是居于“取紙機(jī)—切紙機(jī)—卸紙機(jī)”組合而成的以切紙機(jī)為中心的裁切生產(chǎn)線，并且需要配置一名裁切工人。智能化裁切生產(chǎn)線產(chǎn)品的運(yùn)用，雖然提高了生產(chǎn)效率、減少了操作工的數(shù)量、降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，但仍然沒有實(shí)現(xiàn)無人化操作。智能無人化裁切生產(chǎn)線產(chǎn)品雖有面世，但只是在切紙機(jī)基礎(chǔ)上附加智能機(jī)械手來替代操作工，取紙和卸紙仍然是在取紙機(jī)和卸紙機(jī)基礎(chǔ)上，增加紙張智能傳輸系統(tǒng)來鏈接的。

這樣的智能無人化裁切生產(chǎn)線產(chǎn)品還局限于印前紙張開料階段，對(duì)于印刷品裁切成品的復(fù)雜操作工序，無法做到無人化操作，并不能納入完整的“智能無人化印刷車間”范疇。此外，這種智能無人化裁切生產(chǎn)線因結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作效率低、體積龐大、設(shè)備價(jià)格昂貴，會(huì)導(dǎo)致印刷成本上升，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了印刷廠的投資預(yù)期，推廣極為困難。智能無人化裁切生產(chǎn)線需要同時(shí)為 4臺(tái)左右的印刷機(jī)提供紙張，如果設(shè)備體積過于龐大，不僅會(huì)給“智能無人化印刷車間”布局帶來困難，還會(huì)造成印刷廠的生產(chǎn)車間面積利用率下降、印刷成本上升等問題。

從印刷機(jī)下來的印刷品，大都需要裁切成品后才能夠進(jìn)入印后下道工序。目前，印刷品的智能無人化裁切生產(chǎn)線上的裁切工藝復(fù)雜，特別是數(shù)字印刷制版技術(shù)和印刷機(jī)排版技術(shù)的提升以及云技術(shù)的運(yùn)用，令印刷拼版愈加復(fù)雜，裁切成品時(shí)需要反復(fù)地移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)印刷品。印刷品分切后的取出、分類、合并，印刷品重新移入裁切，印刷品整理后重新疊碼，以及印刷品的分類輸出等復(fù)雜操作過程，給切紙機(jī)的智能無人化裁切機(jī)構(gòu)、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造帶來了很大的困難。加上成本控制等因素，目前智能成品裁切中心還在研制中，沒有適合推廣的產(chǎn)品面世。

為印刷廠提供“智能智造”產(chǎn)品的任務(wù)，已經(jīng)擺在了我國(guó)切紙機(jī)制造行業(yè)面前。為實(shí)現(xiàn)全方位的“智能無人化印刷車間”提供無人化智能配套設(shè)備，不僅要研發(fā)一款結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、適合直接在智能印刷機(jī)前端使用的無人化“智能開料裁切中心”，而且還要研發(fā)一款與智能印刷機(jī)出口對(duì)接的印后無人化“智能成品裁切中心產(chǎn)品”。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格控制制造成本，以滿足印刷廠投資的經(jīng)濟(jì)效益預(yù)期。這樣才能成為入市的產(chǎn)品，具備為印刷廠推廣“智能智造”產(chǎn)品的價(jià)值。

早在 2016 年，德陽(yáng)市利通印刷機(jī)械有限公司(簡(jiǎn)稱“利通公司”)就嘗試了智能開料裁切中心的研發(fā)，并取得了一些成果，后因利通公司為跟上我國(guó)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的步伐，工作重心轉(zhuǎn)移，放緩了對(duì)智能開料裁切中心的研發(fā)工作。隨著公司轉(zhuǎn)型工作進(jìn)入尾聲，研發(fā)智能開料裁切中心和智能成品裁切中心的任務(wù)，已經(jīng)列入利通公司的“十四五”發(fā)展規(guī)劃之中。

1. 方案設(shè)計(jì)

智能開料裁切中心和智能成品裁切中心，摒棄了以“取紙機(jī)—切紙機(jī)—卸紙機(jī)”組合而成的方式，創(chuàng)新的將取紙機(jī)、切紙機(jī)和卸紙機(jī)融為一體，極大地縮小了整機(jī)體積。智能開料裁切中心，創(chuàng)新了一套按照裁切程序進(jìn)行智能紙張旋轉(zhuǎn)、紙張輸送和紙張定位的機(jī)構(gòu)，能夠完成全張紙修邊，以及全張紙對(duì)開開料的全部工作，并能夠根據(jù)需要將對(duì)開紙分開重新疊碼，實(shí)現(xiàn)智能無人化操作。智能開料裁切中心，為物流智能化紙張輸送線提供了輸入 / 輸出接口，方便與智能印刷機(jī)進(jìn)行對(duì)接，為智能無人化印刷車間提供智能無人化供紙系統(tǒng)。

2. 設(shè)備特點(diǎn)

1)需要在智能開料裁切中心基礎(chǔ)上，增加按照排版的裁切控制程序，對(duì)印刷品進(jìn)行移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)，對(duì)分切出來的印刷品進(jìn)行取出、分類、合并，對(duì)印刷品重新移入再裁切，以及印刷品整理后重新疊碼，或直接對(duì)接到印刷成品包裝生產(chǎn)線等復(fù)雜操作過程中。

2)需要具備能夠?yàn)榭蛻袅可矶ㄗ龅哪芰?，滿足與印刷品印后工序不同的智能生產(chǎn)線進(jìn)行對(duì)接的需求。

3)需要配備 CIP4 技術(shù)支持，保證與智能印機(jī)設(shè)備之間的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行與管理。

本文分析了印刷行業(yè)的現(xiàn)狀，闡述了利通公司對(duì)于構(gòu)建完整的智能無人化印刷車間的完整思路。繼往開來，利通公司將對(duì)智能開料裁切中心和智能成品裁切中心產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)進(jìn)行攻關(guān)，為印刷行業(yè)的“智能智造”提供完整的“智能無人化印刷車間”配套產(chǎn)品，為印刷行業(yè)構(gòu)建“智能無人化印刷工廠”做出貢獻(xiàn)。