印刷設(shè)備的管理與效率提升
對于從事包裝印刷的企業(yè)來說,最昂貴的固定資產(chǎn)莫過于印刷設(shè)備(如圖1所示)。為了滿足生產(chǎn)制造的需要,企業(yè)投入大量的資金購買設(shè)備。然而,由于缺乏專業(yè)管理人員,設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不到位,設(shè)備技術(shù)改造跟不上產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的變化,最終導(dǎo)致設(shè)備經(jīng)濟效益不佳的現(xiàn)象普遍存在。如何提高設(shè)備利用率,降低設(shè)備故障率,保障生產(chǎn)工作的順利開展,有效提升設(shè)備的生產(chǎn)效率,提高設(shè)備投資的回報率,一直被印刷企業(yè)當(dāng)作重要課題來進(jìn)行研究攻關(guān)。
圖1 對于企業(yè)來說,最昂貴的固定資產(chǎn)莫過于印刷設(shè)備
鑒于設(shè)備使用中存在的諸多問題,裕同集團(tuán)于2019年重組設(shè)備管理部,建立、完善了設(shè)備管理平臺。歷經(jīng)兩年時間,裕同集團(tuán)實現(xiàn)了設(shè)備從購買、維護(hù)保養(yǎng)、技術(shù)改造、效率提升到報廢等全生命周期的管理,大大縮減了公司在設(shè)備成本上的投入,減少了不必要的浪費,有效提升了各項設(shè)備的生產(chǎn)效率。從圖2可以看出, 2018—2020年,裕同集團(tuán)以每年20%的效率提升速度,達(dá)成了公司的設(shè)定目標(biāo)。
在此,結(jié)合裕同集團(tuán)設(shè)備管理的開展情況,與大家分享和探討關(guān)于設(shè)備管理與效率提升的一些經(jīng)驗和關(guān)鍵所在。
圖2 2015—2020年,裕同集團(tuán)設(shè)備產(chǎn)能利用率(TEEP)
實現(xiàn)數(shù)據(jù)集采
裕同集團(tuán)是集團(tuán)化管理,子公司分布國內(nèi)外,如何做到足不出戶,就能把機臺的效率數(shù)據(jù)及時、準(zhǔn)確地收集匯總,實現(xiàn)實時分析,從而及時發(fā)現(xiàn)問題并制定出有效的對策?我們認(rèn)識到,數(shù)據(jù)的實時采集是關(guān)鍵。
為此,我們首先建立了現(xiàn)場MES報工系統(tǒng),利用信息化平臺來實現(xiàn)機臺的實時報工,這是最基本的也是最重要的。通過TEEP報表,我們需要準(zhǔn)確統(tǒng)計機臺的時間分布及占比,對可用時間、計劃停機時間、設(shè)備保養(yǎng)時間、打樣時間、實際校班時間、設(shè)備維修時間、其他異常時間、車頭數(shù)、版數(shù)等項目進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析。表1所示為裕同集團(tuán)TEEP報表。
表1 裕同集團(tuán)TEEP報表
然后,對設(shè)備進(jìn)行分類管理。我們把設(shè)備分為全開機機臺、說明書機臺、UV機臺以及多色機臺四個大類。再根據(jù)設(shè)備出廠年份,劃分為三個標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)能的檔次,分別是出廠時間小于5年、5~10年、大于10年三大類。有了清晰的歸類管理邏輯,我們再依據(jù)機臺性能特征、效率表現(xiàn)情況開展每月巡檢,以便及時發(fā)現(xiàn)問題并及時進(jìn)行解決。
開展技術(shù)改造
根據(jù)短板原理,我們把目光聚焦在一些出廠年份較久的設(shè)備上。這些設(shè)備智能化程度較低,需要進(jìn)行技術(shù)改造,提升其操作效率。針對于此,我們采取了如下舉措:
1. 應(yīng)用CIP3+閉環(huán)系統(tǒng)
傳統(tǒng)機臺的油墨設(shè)置,通常是操作工根據(jù)版面的圖像分布,憑個人經(jīng)驗來設(shè)置每個色組墨匙的放墨量。開印后,操作工根據(jù)實際印品與色稿的顏色差異,再調(diào)整墨匙放墨量進(jìn)行修正,直到達(dá)標(biāo)為止。
CIP3的油墨預(yù)設(shè)置是基于CTP模塊上運用的計算機和相應(yīng)軟件,把圖文分布預(yù)先設(shè)置成為對應(yīng)的墨量分布,并轉(zhuǎn)換成為印刷機臺可接收的PPF格式,實現(xiàn)墨斗數(shù)據(jù)從印前直接生成,并傳送到印刷機。其傳輸可以通過局域網(wǎng),也可以使用U盤。
CIP3經(jīng)過放墨曲線校正后的墨色預(yù)設(shè)置,準(zhǔn)確度可以達(dá)到90%以上,大大縮短了機臺的校色時間和過版紙數(shù)量。
在量產(chǎn)過程中,紙張由于受到印刷壓力、油墨轉(zhuǎn)移、水墨平衡等因素的影響,產(chǎn)品顏色會發(fā)生變化,需要操作者借助人眼對比或者儀器掃描進(jìn)行數(shù)據(jù)修復(fù),確保印刷質(zhì)量。而墨鍵閉環(huán)技術(shù),可以通過建立各機臺不同承印材料的放墨曲線和數(shù)據(jù),實現(xiàn)印刷油墨預(yù)置環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化和規(guī)范化管理,有效減少開機校版紙的浪費,提高顏色的準(zhǔn)確度,實現(xiàn)了增效降本,真正做到了一鍵校正、一鍵生產(chǎn)的智能化生產(chǎn)。通過對生產(chǎn)過程的全追溯,幫助企業(yè)實現(xiàn)質(zhì)量效益雙提升。2019年,經(jīng)過反復(fù)的測試、修正與優(yōu)化,我們先后成功導(dǎo)入墨鍵自動閉環(huán)技術(shù),將校版校色時間縮短了25%。
印刷校版時間數(shù)據(jù)對比如表2所示,裕同集團(tuán)2019年平均校版時間為37min,2020年在產(chǎn)品印刷難度有所增大的情況下,校版時間仍能降低至31min,實現(xiàn)全年校版時間共節(jié)省920h,相當(dāng)于一臺印刷機一個半月的產(chǎn)能。
表2 印刷校版時間數(shù)據(jù)對比
2. 加裝自動清洗系統(tǒng)
市面上2015年以前購買的印刷機,出于人工成本、設(shè)備購買成本的考慮,大多都沒有選購橡皮布的自動清洗裝置。印刷生產(chǎn)過程中,橡皮布上難免會堆積紙毛產(chǎn)生臟點,嚴(yán)重影響了產(chǎn)品質(zhì)量。一旦出現(xiàn)問題必須停機進(jìn)行清洗。而對于機臺的操作者來說,最累最臟的操作就莫過于手工清洗橡皮布了。
自2014年開始,裕同集團(tuán)陸續(xù)開始給老設(shè)備加裝自動清洗系統(tǒng)。配備自動清洗裝置不僅可以有效減輕印廠對操作員工能力和體力的依賴,更為重要的是還可以大大縮短清洗過程的時間,提高生產(chǎn)效率。采用橡皮滾筒或壓印滾筒自動清洗裝置,每清洗一次所需時間約為1min,而手工擦洗約需6min。以在單張紙對開六色膠印機上安裝自動清洗系統(tǒng)為例,根據(jù)我們統(tǒng)計,每天兩個班次大約可節(jié)省輔助時間約90min。針對現(xiàn)在越來越多的短版活,還可以節(jié)省更多的清洗時間。另外,自動清洗橡皮布裝置采用預(yù)先浸泡清洗劑的無紡布,既節(jié)約了成本,又符合國家環(huán)保要求。據(jù)統(tǒng)計,自動清洗與人工擦洗相比,抹布成本可節(jié)約90%以上。
此外,自動清洗系統(tǒng)還可以避免印刷生產(chǎn)中的安全隱患,讓裕同集團(tuán)在與同行的競爭中,在工作強度以及生產(chǎn)效率上都占據(jù)了優(yōu)勢。按照6~7萬元/人·年的人工成本進(jìn)行保守測算,投入自動清洗橡皮布的設(shè)備成本一年左右即可收回。
3.切紙聯(lián)動系統(tǒng)
對于印刷工人來說,除了設(shè)備的人工清洗,最苦最累的另一項操作便是裝紙了。搬裝紙不但勞動強度大、效率低,而且手工搬紙還極易由于操作不當(dāng),導(dǎo)致擦傷弄壞紙張表面,造成印刷品質(zhì)量不佳,產(chǎn)生過多的損耗。此外,如果是全開機的搬裝紙,還需要兩個人才能完成操作,不但時效性差,人力成本也很高。
為此,我們在切紙機上加裝了自動的上下料聯(lián)動系統(tǒng),裁切完成的紙張可直接送到印刷機的飛達(dá),不需要再次抖紙、裝紙便可進(jìn)行印刷,不僅大大減輕了工人的勞動強度,提升了生產(chǎn)效率,還減少了紙張的損耗。
目前,裕同集團(tuán)所有的印刷車間均完成了此項改造,初步統(tǒng)計顯示,白料的損耗有效減少達(dá)5%。
提升生產(chǎn)技能
1.專色解決方案
為了提升產(chǎn)品的視覺效果,吸引消費者的購買欲望,越來越多的設(shè)計者采用大面積的色塊圖案來提升包裝的檔次,專色的應(yīng)用也得到越來越多印刷買家的認(rèn)可和追求。對于印刷廠而言,如何減少上機測試顏色,建立一個內(nèi)部的油墨數(shù)據(jù)庫,線下即可把客戶想要的顏色展現(xiàn)出來,并根據(jù)反饋及時做出修正,為機臺的產(chǎn)能和損耗做出貢獻(xiàn),是每一個印刷廠所期盼的。于是,專色配色系統(tǒng)應(yīng)運而生。
完成油墨數(shù)據(jù)錄入后的配色系統(tǒng),僅需數(shù)秒時間即可從數(shù)據(jù)庫里調(diào)出專色的配方,線下利用展色儀進(jìn)行展色,可做出對顏色的預(yù)判,通過色彩儀器測量顏色的LAB值,并與目標(biāo)值數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,根據(jù)差異方向,微調(diào)配方修正數(shù)據(jù),直到達(dá)標(biāo)。配色系統(tǒng)大大提升了專色的配方生成效率,并可實現(xiàn)預(yù)判顏色的準(zhǔn)確性,大幅減少了上機印刷的次數(shù)和時間,是值得推廣的專色解決方案。
2.建立色彩管理流程
盡管我們使用了CIP3、閉環(huán)技術(shù)、自動清洗系統(tǒng)等手段,縮短了準(zhǔn)備時間,大大提升了效率。但是,在上機印刷追色過程中,我們?nèi)匀唤?jīng)常會遇到印品與客戶的簽稿顏色相差甚遠(yuǎn)的情況,導(dǎo)致需要重新出版,校正顏色,造成反復(fù)上機追色的困境,極大地浪費了機臺的產(chǎn)能時間。
為此,工廠端需要充分地運用色彩管理技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)數(shù)碼打樣和對印刷機的標(biāo)準(zhǔn)化校正等手段,建立一個高效的印前印刷流程,對于效率提升和穩(wěn)定的生產(chǎn)品質(zhì)來說都是必須的。
在裕同集團(tuán)的生產(chǎn)車間,如圖3所示,我們運用了G7校準(zhǔn)方法、G7 PC流程管控、Ugra PSO流程管控、GMI流程管控、數(shù)字打印技術(shù)、印前文檔自動校對技術(shù)、軟屏幕打樣技術(shù)、專色油墨解決方案、在線過程掃描、CIP4油墨數(shù)據(jù)預(yù)置技術(shù)、自動閉環(huán)一鍵生產(chǎn)技術(shù)、數(shù)碼印刷技術(shù)等業(yè)內(nèi)先進(jìn)的技術(shù)手段。通過高效的、可預(yù)知的、成熟的色彩管理與數(shù)字流程,有效增強了專業(yè)設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)的能力,更好地實現(xiàn)了“所見即所得”,避免了反復(fù)上機追色造成的不必要浪費。
圖3 建立一個高效的印前印刷流程,對于效率提升和穩(wěn)定的生產(chǎn)品質(zhì)來說都是必須的
3.物料整合(油墨、水油)
包裝印刷是一個較為復(fù)雜多樣化的工序工藝過程,客戶對包裝的要求也是參差不齊,五花八門。為此,我們通常會采買各種不同技術(shù)參數(shù)的輔料來投入生產(chǎn),對于印刷效率來說,影響最大的莫過于油墨和水油。
油墨從應(yīng)用上可分為四色油墨、專色基墨、含鹵素油墨、底鹵油墨、礦物油型油墨、植物油型油墨、大豆油型油墨,耐曬油墨、低遷移油墨、快干型油墨、啞粉紙專用油墨、高光油墨、高濃度油墨、廣色域油墨……水油的應(yīng)用則更為廣泛,包括光啞度、耐磨、耐折、觸感、可燙金、逆向、UV底油、普通底油、連線、離線、防爆色……
以上的機臺物料,在生產(chǎn)中如果根據(jù)工單要求,頻繁地做出更換,油墨清洗和水油清洗帶來的時間浪費是極大的。因此,最好的辦法是能夠把以上這兩種物料從技術(shù)上進(jìn)行最大程度的整合。如果能整合為適合生產(chǎn)的通用型物料,便可大大縮減在機臺生產(chǎn)過程中的物料更換時間,為機臺的產(chǎn)出做出貢獻(xiàn)。
結(jié) 語
影響印刷機臺效率的因素很多,及時發(fā)現(xiàn)問題,制定有效的解決對策;通過合理的技術(shù)改造,提高設(shè)備利用率;引進(jìn)行業(yè)內(nèi)先進(jìn)做法,提升生產(chǎn)技能;充分調(diào)動員工的積極性,合理排產(chǎn),印刷效率就能穩(wěn)步得到提升。
除此之外,做好以下幾點對設(shè)備的效率提升非常的重要:
1)建立設(shè)備準(zhǔn)入資源池,每一個工序的設(shè)備選擇盡量不要超過三個品牌,這樣集中統(tǒng)一采買,大大有利于設(shè)備的管理、維護(hù)、排產(chǎn),從而有利于生產(chǎn)效率的提升。
2)狠抓機修的專業(yè)能力,建立設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)制度(嚴(yán)格執(zhí)行日保養(yǎng)、周保養(yǎng)、月保養(yǎng)、年保養(yǎng)),優(yōu)化好設(shè)備性能和狀態(tài)。
3)每個制造型企業(yè)基本都會遇到生產(chǎn)的淡季,我們可以利用這一“寶貴”時間,把設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)、年度檢修等工作做到位,讓設(shè)備恢復(fù)至最佳的運作狀態(tài),為旺季的到來做足準(zhǔn)備。
4)組建一支勇于拼搏、士氣高漲的高效團(tuán)隊,根據(jù)業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)制定一套以人為本而又行之有效的激勵超產(chǎn)機制,尤為關(guān)鍵。
5)為了進(jìn)一步激發(fā)機臺產(chǎn)能,可以進(jìn)一步制定年度評優(yōu),比如效率十大機臺獎、單班產(chǎn)能最高獎、版數(shù)最高獎等,充分激發(fā)機臺多勞多得的士氣。
從近兩年的生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計對比(如表3所示)可以看出,裕同集團(tuán)的校班時間、維修時間、異常停機時間均有大幅的減少,車頭數(shù)產(chǎn)出增加了21%,版數(shù)也相應(yīng)地提升了10%,效率的提升十分顯著。
表3 2019—2020年裕同集團(tuán)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計對比
實踐證明,企業(yè)培養(yǎng)一支專業(yè)的設(shè)備管理團(tuán)隊,其意義不僅是致力于建立高效的良性循環(huán)改善機制,開展持續(xù)優(yōu)化,推動精益生產(chǎn)管理,更重要的是,可以讓我們傳統(tǒng)的包裝印刷行業(yè)能夠朝著規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、自動化、數(shù)據(jù)化、智能化的方向努力,只有這樣才能讓企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。
(本文作者單位為裕同集團(tuán) 梁勇軍 蘇小燕 )