包装印刷产业智能制造发展与案例分析（二）

文/杨闫（实习生）、毕得

清华大学互联网产业研究院

随着全球制造业推进“工业 4.0”，历经新一轮变革和调整，产业升级、技术进步、体制创新推动全球包装印刷产业进入发展新阶段，新一轮科技革命正在积聚力量，人工智能、大数据、物联网、5G 通信、工业互联网、云计算和边缘计算等高新技术催生的大量新兴产业，给包装印刷产业创新融合带来新的发展机遇，包装印刷产业从过去的加工型产业转变成文化振兴产业、高新技术产业，新技术、新工艺和新材料的开发应用越来越广泛，智能制造已成业内共识。

实施智能制造的难点和重点在于：我国现有包装印刷规模以上企业的占比不足 5%，大量中小企业受用工成本增长、原材料价格提高、订单利润下降、消费市场升级和融资渠道受限等综合因素的影响，企业智能化转型升级心有余而力不足。即便是一些中大型企业，其对智能制造仍停留在概念认识和观望阶段，对实施智能制造的路径、方法及技术实现策略模糊不清，因而导致智能制造的实施难度大、研发资金投入高昂、预期收益不明确，严重影响企业的智能化发展进程。

包装印刷企业科学规划智能制造架构设计、搭建协同控制自动化智能化生产线、升级互联互通的标准化信息系统、实现生产设备与管理信息系统的匹配融合、运用工业互联网信息技术推进企业智能化转型，是今后必须解决的关键问题，任重而道远，需要制定明确的目标，做好周密的思考和准备，并且有计划逐步实施应用。

安徽新华股份有限公司于 2019 年开展“智慧云印”工业互联网平台项目建设，实现公司在标准化大数据环境下的智能印刷、绿色印刷和精品印刷。

新华股份建设“慧核”工业互联网平台，定位于为印刷产业、印刷企业服务。通过工业互联网平台把企业现有的各种管理系统、设备应用、流程管理等数据汇聚进入数据仓库。“慧核”工业互联网平台通过基础共性平台管理驾驶舱对数据进行融合、分析、加工，以各种图表的透明可视化和应用 APP，帮助用户实现日常经营管理、设备效能管控、质量状态监测、生产实时监管，对标实现异常诊断、标准化生产，赋能赋智助力降本提质增效。“慧核”工业互联网平台的“智慧云印”通过对企业生产全过程、全流程、全要素的数据上云融合，实现生产管理的数字化、可视化、标准化，实现数据驱动高质量生产与管控。

“慧核”工业互联网平台通过采用感知层、IaaS、PaaS、SaaS 四层架构，对采集的数据进行分析，帮助企业分析各类设备或产品的状态，实现对异常状态的预警或报警，从而实现预测性维护，避免非计划停机。此外，还有助于帮助企业改进产品性能、降低能耗、保障安全。

新华股份推进“5G+MEC 智慧云印工业互联网融合应用”项目。该项目利用 5G 网络传输速度快、稳定性强、安全性高的特点，在原有厂区生产车间数字化基础上，利用 MEC 边缘计算技术，在设备产线通过加装边缘计算系统，对接设备 PLC，实现与自动化生产线、设备数据采集系统、智能检测设备等数据的互联互通，同时将采集数据作为大数据接入企业 MES 和 ERP，实现对于制造过程的有效监控，设备自动化、生产透明化、管理移动化，打通制造环节的生产价值链条。

 （1）生产效率提升 20%。5G 技术融合印刷检测技术、二维码溯源、色彩管理、设备直连的应用，提升企业管理的数字化、流程化和标准化。

 （2）综合效益提升 10%。公司综合运营成本降低 10%，生产周期缩短 12%，产品交货及时率大幅度提高，产品按期交货率达 96%，上涨 5 个百分点。加快信息化建设、信息共享、可视化导航，打破壁垒实现透明化，使业务协同、风险控制、管理决策、资源协调能力得到提升，生产效率大幅提升。印前电子文件检索时间缩短至原来的 1/9，准确率达到 100%。印刷侯纸等版时间缩短 90%，生产工序转换时间缩短 70%。质量水平稳定提升，质量投诉率大幅下降，尤其教材退换货率降到百万分之 0.5 以下，近乎“零”投诉。

益好定制是世纪开元智印互联科技公司下的工业互联网服务平台。益好定制依托世纪开元“互联网+印刷”领域的优势，深耕小批量个性定制领域，整合印刷企业及其上下游供应商、分销商企业资源，链接社会设计师团队及个人资源，携手合力打造的基于印刷电商、面向全行业的综合性服务平台。

益好定制以 C2B 和 S2b2C 模式为主导，应用侧重于通过资源匹配，为中小微企业赋能，将领先企业的产业资源与中小微企业的需求整合。该平台着力解决印刷产业大规模个性化定制的行业难点，通过解决供应链不贯通、物流效率低、物料供需不平衡、生产成本高、库存风险不可控等问题，实现个性化产品的定制生产。

随着制造业分工的逐步精细化，协同生产已成为主流。很多印刷定制产品生产者已不再是单个企业，而是众多企业所构成的“供应链体系”。为完成定制产品生产经营活动，世纪开元不仅需要保证内部生产线，如生产决策、车间运转、库存的高效畅通，还需要与外部相配合，如上游原材料、多样化产品供应商，下游中小微企业、物流、终端用户等。产业生态系统内成员之间联系越来越紧密与频繁，当成员之间没有形成高效协同机制时，便会严重影响企业生产效率。

益好定制印刷工业互联网平台建立供应链协同体系，平台的供应链智能分单系统、智能设计定制服务系统，将用户需求、销售情况等信息反馈至上游供应商，实现供应链数据的贯通，助力供应链上下游企业向智能化、数字化转型升级。

益好定制印刷工业互联网平台具备大规模定制核心优势，破解印刷产业存在起订数量高、设计成本高、产品种类单一、数字化能力弱、产业供应待优化等难题，为小微企业实现小批量印刷定制降低了门槛。

益好定制印刷工业互联网平台为了掌握定制需求，实现按需生产，推动供应链协调助力制造业智能升级，整合了设计师、印刷厂商、物流企业等产业资源通过线上对接，为线下图文店及广告公司提供 SaaS 化工具、增值服务，帮助 B 端共同服务终端消费者。

益好定制印刷工业互联网平台将印刷产业下游的图文店、广告公司的门店管理、微商城营销、在线智能设计以及外协下单等功能实现一体化，从营销、产品、技术、品牌等各方面为门店运营提供赋能，有效帮助客户降低了成本，提升了商品流通效率。

益好定制印刷工业互联网平台连接生态相关方，包括终端用户（消费者）、设计师、图文店和广告公司、印刷厂商、上下游供应商，已形成开放的、边界不断扩大的印刷产业生态闭环，并对各方提供价值服务，通过产业互联，实现印刷产业生态圈闭环。

益好定制印刷工业互联网平台搭建的柔性供应链体系，能够实现消费需求与生产供应的自动匹配，通过工厂互联满足用户个性化定制需求的最佳体验，按需定产实现零库存，有效促进了资源的最大化利用。平台通过发挥供应链协同效应，能够同时满足 3600 万个用户的个性化定制需求，优化设计资源促进 40 万个设计师再就业，解决 150 余家印刷厂商和 1000 余家图文店订单来源，实现 700 余套工业设备的互联，解决印刷产业大规模个性化定制的难点和痛点，形成商业新模式，提升企业运营的新价值。

益好定制提供智能营销系统、创意设计师平台等方式，实现服务提升；印刷生产方式从“大货生产+代工工厂”过渡到“大规模个性定制印刷+互联工厂”；图文店从直营门店过渡到多渠道用户交互体验的智慧门店；商业形态从标准化、批量化生产过渡到个性化定制生产。

益好定制将终端用户、供应协作商、中小图文店和广告公司、设计人才汇集，基于全国印刷产业和企业转型升级的共性需求、瓶颈问题和关键环节，平台以“互联网+”产业为理念，利用云计算、大数据、互联网、移动互联网等先进技术，聚集网络资源及信息数据，整合第三方资源，以服务企业为核心，创新产业服务模式，为企业提供便捷、有效、低成本的信息化软件服务产品、解决方案和综合性产业服务。

益好定制印刷工业互联网平台通过采集新零售智慧门店运行数据，分析线下个人和中小微企业的用户信息数据，通过平台后端的供应链商家协作管理系统，根据用户对产品的质量、数量、重量等个性需求，自动实现订单再生产、供应环节的最优分配。益好定制利用内部网络的协同打通，实现发片、排版、生产等环节全链路的内部协同化管理。

世纪开元不断优化升级众包设计师平台，赋予设计师接单权限，为设计师提供在家就业、创业的机会。不仅解决了海量订单的设计问题，还探索出众包设计师盈利模式。日均数十万碎片化订单的处理，借助数字化订单管理系统，实现从自动接入订单、生产管理至发货的全链路管控。最后订单由自建的智能化数字化工厂及外协生产商大规模地生产并尽快地交付给用户。实现了用户在交互、定制、设计、采购、生产、物流、服务等环节的全流程参与，在整个过程中，用户是消费者、设计者、生产者三者合一的结合体。

为了集中展示印刷产业智能化成果，“科印传媒”和“杭州科雷”组织发起“智能印刷示范园”展示。“智能印刷示范园”以智能化的装备和自动控制技术为依托，与 ERP 和 MES 等信息系统无缝集成，现场模拟订单核价、订单下发、智能排程、印前制版、印前自动化集成、智能印刷、后道装订、自动堆积打捆、实时报工、进程动态监控、AGV 小车智能物流等生产全过程。

ERP与MES集成。ERP系统完成从核价到订单确认，到生产计划、物流以及进销存和账款；MES系统完成订单导入、计划排程、机台生产任务无纸化分发、生产进程信息实时数据反馈、生产异常情况自动预警、机台数据实时采集，实现经营和生产过程中的信息透明、互联互通和实时监控。

通过APS系统对生产中任务和待生产任务自动计算，结合图形化看板给出最合理的计划排程方案，实现产能平衡和准时交货。内置的交期预警系统会根据时间的消耗自动发出警示，提醒管理人员对可能延误的订单应急干预。

以电子看板形式，将业务订单、企业资源、设备运行状况、负载、生产进程、生产技术要素以及效率参数OEE等信息集成显示，生产指令和应变协调处理指令无纸化即时下达。

印前自动化系统将MES系统、印前数字化流程、CTP和EZcolor智能印刷系统进行了无缝集成。同时对印刷企业的各类电子文件进行系统的管理，让生产所需要的各类文件自动流转，减少员工工作量，减少差错。

参考资料：

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