印刷包装数字化车间从何入手
2020年5月26日，由中国印刷科学技术研究院、科印传媒主办，科印网承办、阿里巴巴作为战略支持的2020中国印刷业互联网创新节·云端峰会在线上成功拉开帷幕。会上，上海小羚羊软件有限公司创始人、总经理兼技术总监朱财喜以《印刷业数字化建设的起点与目标》为题进行了分享，以下为演讲整理。
今天给大家分享的话题是印刷数字化建设的起点与目标。我将从4个层面来阐述，第一，数字化战略目标的定义;第二，实现目标的整体规划;第三，全面集成，实现目标;第四，帮助客户，赢得市场。
首先回顾一下印刷行业的市场，整个印刷行业从10年前的增量市场慢慢发展到现在的存量市场，这两者有非常大的区别。在增量市场上，整个经济总量在高速发展，每个印刷企业都能够从中抢占红利，所以说“大家各自安好”。而现在不一样，整个市场在萎缩，比如在疫情期间，竞争力强的企业就会率先抢得市场份额，而竞争力弱的就会体现出异常。
那么究竟什么才是企业的核心竞争力呢?我们看一下工业化进程，整个工业从1.0发展到4.0，其实这也是印刷企业核心竞争力的提升和迭代。而我们现在正处于2.0和3.0的混合体，大量的企业正在将2.0的设备换成3.0的设备，还有10%的企业已经开始从单机智能跨入智能工厂，这也是工业3.0走向工业4.0的阶段，那么如何稳步实现工业4.0，这就是今天主要分享的主题。
01 何为战略目标?
何为数字化战略目标?我们认为数字化战略目标就是智能工厂，而智能工厂的建设可以理解为一个造人的过程，我们未来的智慧工厂一定是个超级巨人，这个超级巨人有自己的大脑，而大脑就是我们的MES系统，它可以分析、接收数据，发出指令。而数字车间就是中枢神经和五官，自动收集设备生产过程中的各种参数，发给大脑决策做出判断。MES系统可以指挥“手”进行自动上下料，也可以指挥“脚”进行自动搬运和自动存取。
当明白制造超级巨人的理论和概念后，接下来就要一步步实施。基础阶段就是ERP阶段，提升阶段就是搭建数字车间，进入MES系统，然后进入全面集成阶段——全面集成自动化设备，然后就到了收获阶段，它可以进行大数据分析和经营决策。到达这个阶段后，就会自然而然胜出了，因为企业已经率先实现了工业4.0。
02 新一代印刷ERP的特点
与传统的ERP相比，新一代ERP特点有三个方面不一样，第一发展方向，第二拓展边界，第三技术框架。
发展方向由我要做发展到要我做，主要是功能上的变化，从统计发展到管控。我要做是以“人”为主，而要我做是以“系统”为主。
拓展边界指随着5G和智能手机的兴起，手机端的使用越来越多，未来的ERP一定是PC+手机双版本。新一代的ERP边界从传统边界向电商平台、客户服务平台、MES系统、供应链平台等扩张。
技术框架主要是由以前的C/S架构，发展到配置型B/S架构。它的特性：无需安装、支持移动端和工业自动化，支持多语言及二次开发平台，并且跨平台、跨区域部署。
03 数字车间如何建成
数字车间是整个智能工厂的神经网络，如何完成各种设备数字化改造并实现互联互通，是不可逃避的基础建设问题。目前还没有可以参考的成功案例，因此我们采用引进全球最成熟的工业自动化体系，做本地化改造，然后再去找场景落实。
我们在全球范围内的六大自动化技术框架中进行选择，最后选定了德国西门子。因为工业4.0本身就是由德国工程院和西门子进行推动的，它是标准的制定者。西门子的产品非常成熟和稳定，并且可以把不同年代、不同厂商和不同国家的设备进行易购。
然后开始数字车间的本地化之路。首先找到了自动化行业中最厉害的那批人——曾在西门子工作12年，已经培养出工业4.0的职业习惯，负责过宝马公司数字化车间项目。此后，再找到最有可能数字化的生产场景，负责人有强烈的数字化管理意识，带着必胜的信念，严格按4.0标准实施项目，18个月填了100多个坑。
工业4.0标准是数据决策，全厂智能，驱动设备。在实施过程中我们发现了一些问题，如：地线不标准、计数不准、智能终端显示乱码、欧洲标准、亚洲标准、中国标准不统一、高速机与低速机兼容问题、同样的温感、水箱中与空气中反应不一样......
但为什么我们摸索的本土标准碰不到这些坑呢?
是因为选择的路线不一样，我们从立项开始就着眼于全球，按照最高的标准去实施。经过反复摸索，我们将所有的设备都连接起来，实现车间设备互联互通。在生产过程中实时透明，由中控数字中心实时显示数据。
04 新时期印刷MES的特点
与传统MES相比，新一代MES需要更高的要求才能完成智能工厂的目标。数据获取会从现有的外加感应器发展到从设备获取，从单一技术发展到与生产相关的计数，如PH、温度、酒精浓度、电导率等。
数据获取逐步过渡到控制设备，主要是增加产线控制系统：接收数据、分析数据、发送指令、控制设备。
有了数字车间后，我们的管理就变得非常简单。任何一个工单均可以还原当时的生产现场，精确到每秒钟，可以查询这个工单当时生产的调机时间、调机次数、调机数量、生产时间、生产数量和生产异常。我们的管理目标是找出红色出现的原因，消除红色(如图)，使得整个车间的生产效率就会提高。
当“人”已造好，只是缺胳膊少腿，那么就即将进入全面集成阶段，也是最容易的阶段。当企业走到这个阶段，说明你的智慧工厂已经到达了里程碑。非常幸运的是，我们的第一个项目完成后就被评为“杭州市数字车间示范企业”，被市场认可。
全面集成不是简单累加而是精心设计的统一入口，HMI智能终端交互界面包括设备数据、AGV备料、自动上料、自动下料等多个交互界面。最后接入人机交互、自动物流和智能仓储。
05 智能工厂可执行的实施步骤
以落地和投入使用为目标，因厂制宜，从ERP的基础阶段，到数字车间的联通，MES系统的升级，最终到设备的全面集成，分阶段分步骤完成智能工厂的建设和升级，是一条已经被时间证明的可行之路。
实践证明，可行的路没有什么风险，风险我们已经扛过去了，帮助客户赢得市场是我们共同的目标。2020年4月，杭州市部分工业企业及数字化改造意向企业的负责人和技术负责人，四十余人莅临亚铭威印刷包装有限公司参观考察，作为示范企业，亚铭威数字化建设受到当地政府重视和充分肯定。
雅昌POD智能制造项目，从调研到实施，小羚羊与雅昌POD项目组始终保持高效的沟通和高度的配合，在双方充分信任及对待技术同样严谨的基础上，雅昌POD智能制造系统圆满上线。
以数据驱动生产全面提升，实现智能工厂，这是我们的目标。我是以上两个项目的亲历者，希望能够用我们的经历更多帮助到大家，也欢迎大家进一步交流。
