包裝機(jī)械行業(yè)研究范文

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包裝機(jī)械行業(yè)研究

篇1

關(guān)鍵詞:自動化技術(shù);包裝機(jī)械;應(yīng)用

中圖分類號:F426文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1672-3791(2015)11(a)-0087-03

1我國包裝機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀與存在的問題

1.1我國包裝機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀

我國包裝機(jī)械的起步是在20世紀(jì)的70年代,當(dāng)時我國的機(jī)械研究所在參考日本包裝機(jī)械的基礎(chǔ)上創(chuàng)造了我國的第一臺包裝機(jī)械。到如今,已經(jīng)經(jīng)過了將近40年的發(fā)展,取得了傲人的成就。包裝機(jī)械企業(yè)在我國民營和股份制的居多,占到了總數(shù)的80%以上,國有的包裝企業(yè)卻寥寥無幾。所以,雖然包裝機(jī)械已經(jīng)成為我國機(jī)械工業(yè)中的支柱產(chǎn)業(yè),卻仍然沒有太多的自主科技。改革開放以來,我國包裝機(jī)械的品種已經(jīng)有超過1350種,但是大部分都不能直接投入到生產(chǎn)中,還處在測試和改善的階段,完全無法滿足市場的需求。和發(fā)達(dá)的國家相比,我國的包裝機(jī)械行業(yè)還有一定的差距,需要繼續(xù)完善和改革。

1.2我國包裝機(jī)械行業(yè)存在的問題

我國包裝機(jī)械行業(yè)存在很多問題,一些尖端的包裝機(jī)械還是從德國和日本等國進(jìn)口。具體而言,我國包裝機(jī)械行業(yè)存在的問題主要有以下幾種。

(1)創(chuàng)新不足。我國包裝機(jī)械設(shè)計人員的素質(zhì)不高。我國包裝機(jī)械的起步較晚,雖然發(fā)展得較快,但是并沒有掌握真正頂端的科技。設(shè)計人員應(yīng)用的設(shè)計理論和參考的設(shè)計規(guī)范比較陳舊,滿足不了包裝機(jī)械設(shè)計創(chuàng)新的需求。而且,科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)結(jié)合不夠緊密。我國關(guān)于包裝機(jī)械設(shè)計的研究并不少,但很少能夠應(yīng)用在實際的生產(chǎn)中。因此,我國包裝機(jī)械設(shè)計的相關(guān)研究無法及時地在生產(chǎn)中實踐,驗證其可行性。最后,我國包裝機(jī)械行業(yè)的資源配置不合理。我國對包裝機(jī)械的宏觀調(diào)控?zé)o法和包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展的速度相匹配,而且國有的包裝機(jī)械企業(yè)幾乎沒有,無法發(fā)揮社會主義集中力量辦大事的優(yōu)勢。上述的幾種原因,導(dǎo)致了我國包裝機(jī)械行業(yè)的創(chuàng)新不足,阻礙包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。

(2)包裝機(jī)械設(shè)計的方法不足。我國包裝機(jī)械的模型模仿性質(zhì)高,設(shè)計時,往往是根據(jù)任務(wù)設(shè)計書的特征,尋找同類型的樣機(jī),在此基礎(chǔ)上設(shè)計自己的包裝機(jī)械。整個設(shè)計中創(chuàng)新的程度較低,參數(shù)模仿的痕跡很明顯。再者,我國包裝機(jī)械的性能指標(biāo)不夠自主。我國包裝機(jī)械在確定設(shè)計任務(wù)后,機(jī)械設(shè)備的技能指標(biāo)和技術(shù)性能的數(shù)據(jù)在很大程度上是仿造樣機(jī)的參數(shù)。因此,設(shè)計的包裝機(jī)械性能和樣機(jī)相比無太多進(jìn)步之處。綜合上述的原因,我國包裝機(jī)械行業(yè)要想發(fā)展,必須提高自主創(chuàng)新的能力,提高包裝機(jī)械制造企業(yè)的內(nèi)部管理,引入先進(jìn)的技術(shù),以此來給包裝機(jī)械行業(yè)注入新的活力,促進(jìn)我國包裝機(jī)械的行業(yè)的發(fā)展。根據(jù)時代的需求和科學(xué)技術(shù)水平,將自動化技術(shù)引入到包裝機(jī)械行業(yè)是一個很好的方法,可以使包裝機(jī)械最大化地滿足市場的需求,在下文中將具體分析自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用。

2包裝機(jī)械中自動化技術(shù)的應(yīng)用

計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展影響了多個行業(yè),表現(xiàn)在機(jī)械行業(yè),最明顯的就是促進(jìn)了其自動化的發(fā)展。通過計算機(jī)技術(shù),可以實現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)本身信息的反饋和負(fù)反饋,從而滿足機(jī)械設(shè)備的自動化生產(chǎn),降低了人力在生產(chǎn)中的作用。包裝機(jī)械并不是獨立的個體,從自動包裝到檢測是一整條的生產(chǎn)線。所以,自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用,也需要從不同的設(shè)備和元件分析。就以目前的情況而言,自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

2.1包裝機(jī)械的傳動系統(tǒng)

傳動系統(tǒng)可以將未包裝的物品運(yùn)送到包裝機(jī)械中,然后將包裝好的物品傳送到指定的位置。所以,傳動系統(tǒng)是整個包裝機(jī)械實現(xiàn)連續(xù)工作的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的包裝機(jī)械,是通過控制電機(jī)來控制包裝機(jī)械的生產(chǎn)速度。但是在PLC和變頻器出現(xiàn)后,包裝機(jī)械的傳動系統(tǒng)將PLC和變頻器應(yīng)用在其中,實現(xiàn)了傳動系統(tǒng)的自動化。當(dāng)前較為先進(jìn)的變頻器集合了計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)等,它可以根據(jù)設(shè)備檢測到的信號主動調(diào)節(jié)速度和精度,極大提升了動作響應(yīng)的速度和運(yùn)行的效率。基于上述的幾種優(yōu)點,包裝機(jī)械的傳動系統(tǒng)在應(yīng)用了變頻器后取得了一定的發(fā)展,所以其使用的范圍愈發(fā)廣泛。目前,包裝機(jī)械行業(yè)應(yīng)用的變頻器主要的品牌有西門子和施耐德等,我國還沒有較為成功的自主變頻器品牌。

2.2包裝機(jī)械的顯示器

包裝機(jī)械在應(yīng)用自動化技術(shù)后,會有很多的模擬信號,這些模擬信號在被接手后會顯示在顯示器上,人們可以根據(jù)信號的特點來判斷包裝機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),然后直接在界面上進(jìn)行相應(yīng)的操作,這種信號再反饋給包裝機(jī)械,改變其生產(chǎn)的各種狀態(tài)。目前的包裝機(jī)械還是以文本顯示器為主,少數(shù)較為先進(jìn)的包裝機(jī)械采用了觸摸屏的形式。顯示器是人為控制生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),當(dāng)包裝機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問題后,信號會最先反映在顯示器上,然后就可以實現(xiàn)人為調(diào)節(jié)的操作。也就是說,顯示器也同時相當(dāng)于控制器,是人與包裝機(jī)械之間的信號轉(zhuǎn)換器。目前,這種人機(jī)操作界面的顯示器生產(chǎn)商主要是西門子和三菱等企業(yè),我國也有一些品牌的人機(jī)操作界面顯示器,但是和德國與日本等發(fā)達(dá)國家還存在一定的差距。

2.3包裝機(jī)械的控制系統(tǒng)

包裝機(jī)械的自動化控制系統(tǒng)主要是通過PLC系統(tǒng)實現(xiàn),PLC可以將人們編寫的程序語言邏輯化地反映在包裝機(jī)械的生產(chǎn)中。而且,PLC控制系統(tǒng)還有可靠性強(qiáng)、設(shè)計較靈活和操作簡單等優(yōu)點。根據(jù)包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展,PLC的應(yīng)用極大提高了包裝機(jī)械的自動化程度,滿足了生產(chǎn)對包裝機(jī)械的需求。所以,PLC在包裝機(jī)械中的應(yīng)用愈加廣泛,兩者相互促進(jìn)。生產(chǎn)飲料包裝和方便食品包裝的包裝機(jī)械大多采用PLC的控制系統(tǒng),變頻器和PLC共同支撐起了整個包裝機(jī)械的自動化生產(chǎn)。以目前的情況而言,在未來的幾年中,PLC還將是主流的包裝機(jī)械控制系統(tǒng)。包裝機(jī)械的PLC系統(tǒng)主要由三菱、西門子和施耐德等企業(yè)生產(chǎn),基于PLC的優(yōu)點分析,它在包裝機(jī)械中的應(yīng)用會越來越廣泛,促進(jìn)包裝機(jī)械行業(yè)的自動化發(fā)展。

2.4包裝機(jī)械中的模塊化設(shè)計

模塊化設(shè)計是包裝機(jī)械為了應(yīng)對包裝機(jī)械生產(chǎn)較為單一的情況,同時,模塊化設(shè)計是一種用功能決定包裝機(jī)械設(shè)計的手段,它可以最大化滿足客戶的需求,應(yīng)對市場的變化。這種設(shè)計也減緩了包裝機(jī)械更新?lián)Q代的速度,用類似半智能化的設(shè)計手段來促進(jìn)包裝機(jī)械的發(fā)展。通過包裝機(jī)械的模塊化設(shè)計,包裝機(jī)械在生產(chǎn)中有了更多的選擇,包裝機(jī)械的控制系統(tǒng)可以根據(jù)實際的生產(chǎn)需求切換到不同的模塊,實現(xiàn)包裝機(jī)械生產(chǎn)的自動化。將模塊化設(shè)計這種自動化的手段應(yīng)用在包裝機(jī)械中的優(yōu)點有很多,首先,可以建設(shè)包裝機(jī)械的設(shè)計環(huán)節(jié)。包裝機(jī)械的設(shè)計是一個復(fù)雜的過程,需要從多個需求入手,然后分別設(shè)計相應(yīng)的功能,最后綜合機(jī)械設(shè)計的原則和指標(biāo),完成包裝機(jī)械的整個設(shè)計。但是模塊化的設(shè)計卻可以極大程度地簡化包裝機(jī)械的設(shè)計過程,原本的模塊是固定的,只要根據(jù)功能需求選擇相應(yīng)的模塊,然后綜合在一起,就可以基本完成整個設(shè)計。其次,產(chǎn)品柔性程度高。模塊設(shè)計和機(jī)械設(shè)計不同,它可以獨立存在,隨時將最新的技術(shù)應(yīng)用在自身。因此,模塊化設(shè)計的更新?lián)Q代是極快的。在此基礎(chǔ)上,生產(chǎn)商可以通過模塊設(shè)計。再者,成本較低。模塊化的包裝機(jī)械在設(shè)計和制造的過程中都可以通過選用相應(yīng)的模塊來完成,再加上設(shè)計的柔性較高,可以實現(xiàn)小批量的生產(chǎn),降低了包裝機(jī)械的設(shè)計制造成本。由上述分析可以得出,模塊化設(shè)計這種自動化技術(shù)在包裝機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用,直接面向市場,在提高包裝機(jī)械自動化程度的基礎(chǔ)上,還很有利于包裝機(jī)械行業(yè)的發(fā)展。

2.5包裝機(jī)械中的檢測系統(tǒng)

包裝機(jī)械生產(chǎn)并不能夠包裝生產(chǎn)的有效性達(dá)到100%,所以還是會有廢品的出現(xiàn)。企業(yè)通過包裝機(jī)械生產(chǎn)的產(chǎn)品也有不合格的,要通過檢測系統(tǒng)檢測包裝出的產(chǎn)品是否合格,然后將不合格的產(chǎn)品挑出來。目前,包裝機(jī)械的檢測系統(tǒng)都是自動化進(jìn)行的,首先傳動系統(tǒng)將包裝的成品運(yùn)送到檢測的指定位置,然后通過探傷等檢測手段,檢驗產(chǎn)品的合格性。若產(chǎn)品合格,傳動系統(tǒng)將成品運(yùn)送到下一個環(huán)節(jié),若不合格,將用機(jī)械手臂把不合格的產(chǎn)品挑選出來。整個過程都是自動化地進(jìn)行,無需投入太多的人力。傳統(tǒng)的包裝機(jī)械生產(chǎn)成品檢驗是通過人力完成,效率很低,而且有極大的錯誤率,企業(yè)不僅需要投入大量的資金,還無法保證產(chǎn)品的質(zhì)量。自動化檢測應(yīng)用在包裝機(jī)械行業(yè)后,改善了整個包裝機(jī)械成品檢驗的過程,提高了檢驗的可靠性,也提高了生產(chǎn)的效率,降低了企業(yè)的投入。自動檢測技術(shù)其實是傳感器和計算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)合,檢測到的信號通過傳感器率先反饋給計算機(jī)系統(tǒng),然后計算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)收到的信號做出邏輯判斷,發(fā)出不同的指令,指揮機(jī)械的運(yùn)作。上述的幾種都是自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用,包裝機(jī)械作為配套的設(shè)備,若想滿足市場的需求,必須繼續(xù)再度提高自身的自動化水平,盡量將自動化技術(shù)應(yīng)用在每一個可能的設(shè)備和環(huán)節(jié)中。

3我國包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展對自動化的要求

3.1包裝機(jī)械自動化發(fā)展趨勢

包裝機(jī)械行業(yè)還在快速的發(fā)展中,各種新的思想和技術(shù)都在不斷地應(yīng)用在包裝機(jī)械中。具體而言,包裝機(jī)械自動化發(fā)展的趨勢主要體現(xiàn)在以下幾點上。

(1)生產(chǎn)效率的不斷提高。包裝機(jī)械生產(chǎn)產(chǎn)品的效率越高,生產(chǎn)成本就越低,這是企業(yè)一直追求的目標(biāo)。所以,自動化在包裝機(jī)械中應(yīng)用的趨勢是不斷提高其生產(chǎn)的效率。

(2)適應(yīng)產(chǎn)品的變化。商品的包裝變化性很強(qiáng),所以要求包裝機(jī)械有很強(qiáng)的柔性,能夠適應(yīng)包裝物品的變化。換言之,當(dāng)商品的要求發(fā)生變化時,不用相應(yīng)地更換包裝機(jī)械的生產(chǎn)線,只需做出相應(yīng)的調(diào)整即可。

(3)故障少,易排除。自動化技術(shù)的應(yīng)用可以提升計算機(jī)系統(tǒng)在包裝機(jī)械中的作用,方便故障的診斷和排除。包裝機(jī)械自動化發(fā)展的趨勢要求輸入指令后計算機(jī)系統(tǒng)能自主地檢測其中的故障,也可以通過遠(yuǎn)程診斷排除設(shè)備的故障。

(4)有一定的自動識別能力。包裝機(jī)械的生產(chǎn)效率要提高,必須具備一定的自動識別功能,該功能通過傳感器和邏輯程序?qū)崿F(xiàn),如上文分析的PLC系統(tǒng)主要就是為了滿足包裝機(jī)械的自動識別要求。增加自動識別能力后,包裝機(jī)械的整個生產(chǎn)就可以在一定的范圍內(nèi)成為獨立的個體,滿足生產(chǎn)的各種需求。

(5)污染少。當(dāng)前發(fā)展的經(jīng)濟(jì)是可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì),要求生產(chǎn)中產(chǎn)生盡可能少的污染和垃圾,同時還要求在同等消耗的前提下生產(chǎn)盡可能多的產(chǎn)品。因此,包裝機(jī)械自動化發(fā)展的趨勢也包括著減少環(huán)境污染的要求。

3.2包裝機(jī)械發(fā)展對自動化的要求

包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展的趨勢是向著生產(chǎn)的高效率、柔性強(qiáng)、故障易排除、有自動識別能力和污染少的方向。所以,相應(yīng)的包裝機(jī)械發(fā)展對自動化技術(shù)也有了一定的要求,具體如下。

(1)傳感器技術(shù)。傳感器技術(shù)是收集和接受信號的基礎(chǔ),也是實現(xiàn)及其內(nèi)部自主控制的基礎(chǔ)。因此,要提高包裝機(jī)械行業(yè)的自動化程度,必須加強(qiáng)傳感器在其中的應(yīng)用。

(2)物流自動化技術(shù)。物流自動化技術(shù)是整個包裝生產(chǎn)線傳動的基礎(chǔ),因此物流自動化可以將包裝生產(chǎn)連成一個整體,大幅度節(jié)省人力和物力的輸出。基于此,必須加強(qiáng)物流自動化技術(shù)在包裝機(jī)械中的應(yīng)用,提高其自動化的程度。

(3)安全檢測技術(shù)。檢測技術(shù)是傳遞信號的基礎(chǔ),檢測設(shè)備通過各種手段將檢測到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為信號傳遞給傳感器,再通過計算機(jī)的處理形成新的指令,指揮包裝機(jī)械的生產(chǎn)動作。因此,安全檢測技術(shù)在包裝機(jī)械的自動化中也是必不可少的一部分。

4結(jié)語

隨著時代的發(fā)展,機(jī)械行業(yè)的要求也來越高。在包裝機(jī)械行業(yè),其更新?lián)Q代的速度較快,對機(jī)械設(shè)備的柔性要求很高。因此,要滿足市場的需求,必須加快包裝機(jī)械自動化程度的發(fā)展。我國包裝機(jī)械行業(yè)的起步較晚,要趕上發(fā)達(dá)國家的步伐,必須將智能化的概念引入到包裝機(jī)械中,應(yīng)用機(jī)電一體和自動化等技術(shù),實現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高和智能化的生產(chǎn)。文中研究的包裝機(jī)械自動化只是包裝機(jī)械自動化發(fā)展的一部分,還有更多的技術(shù)值得我們研究。相信隨著科技的發(fā)展,包裝機(jī)械必將滿足所有的市場需求。

參考文獻(xiàn)

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篇2

關(guān)鍵詞:包裝機(jī)械;發(fā)展現(xiàn)狀;自動化;發(fā)展前景

一、我國包裝機(jī)械行業(yè)的現(xiàn)狀

中國包裝機(jī)械起步較晚,起于上個世紀(jì)70年代,北京市商業(yè)機(jī)械研究所在研究了日本的包裝機(jī)械后,制造了中國第一臺包裝機(jī)。包裝機(jī)械經(jīng)過20多年的發(fā)展,已成為機(jī)械工業(yè)中十大行業(yè)之一,為我國包裝工業(yè)快速發(fā)展提供了有效的保障。

我國食品包裝機(jī)械大部分以單機(jī)控制為主,應(yīng)用PLC和工控機(jī)、DCS及現(xiàn)場總線技術(shù)不到設(shè)備總數(shù)的10%。食品和包裝生產(chǎn)線的傳動以機(jī)械傳動為主,控制技術(shù)和驅(qū)動技術(shù)的綜合應(yīng)用水平低,系統(tǒng)不能達(dá)到最優(yōu)化設(shè)計。由于生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)水平不高,傳感和檢測技術(shù)、定位控制、在線監(jiān)測等得不到充分應(yīng)用,與國外先進(jìn)控制技術(shù)有較大的差距。食品和包裝機(jī)械高中低檔產(chǎn)品自動化水平差距大。中高檔食品和包裝機(jī)械中自動化產(chǎn)品平均約占銷售額的8%~12%,普遍應(yīng)用PLC、變頻器、合資低壓電器產(chǎn)品,部分應(yīng)用人機(jī)界面。低檔食品和包裝機(jī)械中,自動化產(chǎn)品平均約占銷售額的3%~5%,大部分還是應(yīng)用繼電器控制,沒采用變頻器,應(yīng)用國產(chǎn)低壓電器產(chǎn)品,基本不應(yīng)用人機(jī)界面。

總之,最近的十年時間中國包裝機(jī)械的技術(shù)水平上有較大的提高,但是和發(fā)達(dá)國家相比,還存在一定的差距。所以要想加快包裝機(jī)械發(fā)展速度,趕超世界先進(jìn)水平,我國必須采取強(qiáng)有力的措施,可以從以下幾個方面來做:

(1)要堅持自主創(chuàng)新,走產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的道

路。由于我國研發(fā)經(jīng)費非常少,所以可以在大學(xué)知識研發(fā)應(yīng)用的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)科研機(jī)構(gòu)技術(shù)開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化與工程成套,并與企業(yè)規(guī)?;a(chǎn)制造相結(jié)合的產(chǎn)學(xué)研一體化的技術(shù)創(chuàng)新。

(2)重大關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)、消化吸收、再創(chuàng)新。我國目前的技術(shù)絕大部分是仿制國外的,真正自主研發(fā)的只有5%~10%,還太少。我們要在空白領(lǐng)域和重大關(guān)鍵技術(shù)方面通過引進(jìn),消化與吸收,然后再創(chuàng)新,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。

(3)提高企業(yè)內(nèi)部的信息化管理,顧及到上下游的需求和安全。制造本身是一個系統(tǒng)工程,要建立以市場信息為先導(dǎo)、原料信息、加工信息、銷售與物流信息等一體的完整的產(chǎn)業(yè)信息體系,實現(xiàn)各產(chǎn)業(yè)鏈之間信息的有效反饋和銜接。

二、傳動系統(tǒng)

傳動產(chǎn)品在包裝機(jī)械上的使用主要是為了調(diào)整主工藝速度和控制電機(jī)在生產(chǎn)過程速度的期性變化。在現(xiàn)代包裝機(jī)械自動化中,變頻器充當(dāng)了極為重要的角色,它是計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,具有調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高、動態(tài)響應(yīng)快、運(yùn)行效率高、功率因數(shù)高、操作方便、節(jié)能效果顯著等一系列的優(yōu)點。由于變頻器具有上述優(yōu)點,因而在大型包裝機(jī)和包裝生產(chǎn)線上得到了廣泛地應(yīng)用。應(yīng)用在包裝機(jī)械行業(yè)的變頻器品牌主要有臺達(dá)和施耐德、富士、安川、SEW、西門子等。

三、人機(jī)界面

包裝機(jī)械的HMI以文本顯示器為主,通常與PLC或者單片機(jī)配合使用,用以設(shè)定生產(chǎn)工藝參數(shù),監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),記錄設(shè)備生產(chǎn)歷史。少數(shù)高端機(jī)械使用了觸摸屏。人機(jī)界面廠家主要有DIGITAL、HITECH、三菱、OMRON、西門子和EASYVIEW。

四、運(yùn)動控制

運(yùn)動控制產(chǎn)品在包裝機(jī)上的應(yīng)用主要是實現(xiàn)精確的位置控制和嚴(yán)格的速度同步,主要通過伺服電機(jī)來實現(xiàn),伺服電機(jī)具有自動調(diào)整、響應(yīng)速度快、低振動等優(yōu)點,故廣泛應(yīng)用于裝卸,輸送,打標(biāo),碼垛,卸垛等工序。如臺達(dá)ASDA-A2高性能伺服控制器的送標(biāo)、切標(biāo)系統(tǒng),使套標(biāo)速度達(dá)到600~800瓶/min,可以滿足果汁飲料、啤酒等快速消費品生產(chǎn)需求。伺服控制器應(yīng)用主要有松下、臺達(dá)、富士、三菱等進(jìn)口及合資企業(yè)產(chǎn)品。

五、控制系統(tǒng)

PLC控制系統(tǒng)具有可靠性高、程序設(shè)計方便靈活、抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定等諸多優(yōu)點,包裝機(jī)械的大部分控制系統(tǒng)選擇使用了PLC控制系統(tǒng)。調(diào)查顯示PLC系統(tǒng)在5年以內(nèi)將是包裝機(jī)械的主流控制系統(tǒng)。PLC、變頻器和人機(jī)界面的應(yīng)用主要集中在啤酒和飲料包裝設(shè)備、方便食品生產(chǎn)線、全自動包裝機(jī)、瓦楞紙板(箱)生產(chǎn)設(shè)備、乳品包裝設(shè)備上,應(yīng)用在食品包裝機(jī)械市場的PLC主要有三菱、OMRON、西門子、施耐德和臺達(dá)等品牌。

綜上所述,包裝行業(yè)雖屬于配套行業(yè),但涉及國民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域,特別是食品與飲料行業(yè),更是依賴于包裝行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和配套服務(wù),因此,我們努力積極推動包裝業(yè)走上快速健康發(fā)展的自動化道路。我國包裝機(jī)械發(fā)展對自動化的要求自動化改變著包裝機(jī)械行業(yè)的制造方法及其產(chǎn)品的傳輸方式,實現(xiàn)自動控制的包裝系統(tǒng)能夠極大地提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,有效減輕職工的勞動強(qiáng)度并降低能源和資源的消耗。

食品原料在加工時不僅收獲主要產(chǎn)品,還收獲附加產(chǎn)品,如玉米加工,產(chǎn)品除了玉米淀粉外,還有玉米油、色拉油、人造黃油、葡萄糖、玉米蛋白及飼料等。另外還進(jìn)行污水處理。生產(chǎn)全過程均為自動化,沒有廢棄物、沒有污染,其他產(chǎn)品的價值已大大超過玉米淀粉的價值。為了適應(yīng)食品包裝機(jī)械對自動化趨勢發(fā)展的要求和日益提高的加工工藝,設(shè)計時將包裝機(jī)械的研發(fā)與計算機(jī)結(jié)合,實現(xiàn)機(jī)電一體化控制。從系統(tǒng)觀點出發(fā),運(yùn)用過程控制原理,將機(jī)械、電子與信息、檢測等有關(guān)技術(shù)進(jìn)行有機(jī)組合,實現(xiàn)整體最佳化。具體來說,主要涉及到以下幾種自動化技術(shù):

(1)現(xiàn)場總線技術(shù)現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用首先“解放”了大部分的硬件,其次簡化了安裝環(huán)節(jié);可以將現(xiàn)場總線技術(shù)與ERP系統(tǒng)集成,這樣管理層就可以通過ERP系統(tǒng)十分便利地調(diào)取、分析運(yùn)行數(shù)據(jù),了解生產(chǎn)的實時情況,監(jiān)測車間的運(yùn)行情況?,F(xiàn)場總線技術(shù)在國內(nèi)的大型食品加工企業(yè)應(yīng)用較為普遍,這為整個生產(chǎn)線的無人化操作以及傳動、檢測等工序的無縫銜接提供了可能。

(2)傳感器技術(shù)在包裝機(jī)械與食品加工行業(yè)中,傳感器的應(yīng)用場合繁多,對食品飲料存儲罐的監(jiān)控,對食品飲料的灌裝封裝、混合及加工、冷卻及加溫、清潔、包裝等工序都要用到傳感器。

(3)物流自動化技術(shù)物流自動化使得整個產(chǎn)品加工與包裝生產(chǎn)線得到完善,形成一個完整的產(chǎn)品加工鏈。物流自動化技術(shù)最直接的體現(xiàn)就是使得人力得到節(jié)省。

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【關(guān)鍵詞】食品包裝機(jī)械 控制 自動化

食品包裝機(jī)械主要就是指能夠?qū)崿F(xiàn)食品包裝過程的機(jī)械,主要包括充填、封口等一些主要的步驟,同時還包括食品包裝的計量與蓋印等重要的步驟。食品包裝機(jī)械是一個很復(fù)雜的過程,所以本文就是針對食品包裝機(jī)械自動化來進(jìn)行分析的。

1 食品包裝機(jī)械的特點

1.1 種類多、更新快

在當(dāng)今社會上食品包裝機(jī)械的種類十分多,已經(jīng)有2000多種了,這其中還沒有包含那些輔的機(jī)械等在內(nèi)。隨著社會的發(fā)展,社會中產(chǎn)品也在不斷增加,進(jìn)一步導(dǎo)致包裝工藝與材料更新速度十分快,并且向著高科技方面發(fā)展。

1.2 食品包裝機(jī)械復(fù)雜

食品包裝機(jī)械的內(nèi)部結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,這樣在一定程度上就要求動作一定要精準(zhǔn),速度快。同時,影響其結(jié)構(gòu)性能的因素也很多,如包裝的尺寸、容器質(zhì)量等。對于包裝的設(shè)計也有很高的要求,如精度、耐磨性等方面。

2 食品包裝機(jī)械實現(xiàn)自動化控制的必要性

食品包裝機(jī)械行業(yè)發(fā)展也有20多年了,但是相對于食品工業(yè)來說它還是一個新的行業(yè)。就我國目前的情況來看,我國的食品包裝企業(yè)生產(chǎn)力很低,多數(shù)的食品包裝機(jī)械企業(yè)還是利用單機(jī)生產(chǎn),這樣就會導(dǎo)致生產(chǎn)的效率低,耗能高,穩(wěn)定性差,同時使用的自動化技術(shù)也很少。最近幾年科技發(fā)展十分迅速,不斷有科技在各行各業(yè)中應(yīng)用,就我國的基本情況來看,食品包裝行業(yè)基礎(chǔ)很弱,科研情況也不是很好,這樣從某種程度上說就會導(dǎo)致食品和包裝行業(yè)發(fā)展滯后。

隨著社會的發(fā)展,人們生活水平的提高,這樣就會促進(jìn)食品行業(yè)發(fā)展的空間不斷增大。同時,為了能夠滿足人們的消費需求,人們對食品包裝機(jī)械提出了更多的要求。

第一,食品包裝機(jī)械的生產(chǎn)效率應(yīng)該要越來越高。第二,食品包裝應(yīng)該要具有良好的靈活性,這樣就可以根據(jù)包裝物品種類的不同來改變使用的材料,這樣在一定程度上就有利于實現(xiàn)食品包裝的規(guī)格化。第三,對于食品包裝機(jī)械中所出現(xiàn)的故障應(yīng)該要很快地進(jìn)行排查與解決。第四,食品包裝機(jī)械應(yīng)該要具有自動識別功能,這樣對于包裝的產(chǎn)品可以自動進(jìn)行識別,減少誤差的出現(xiàn)。第五,食品包裝機(jī)械過程中應(yīng)該要實現(xiàn)綠色包裝,這樣就有利于減少環(huán)境的污染,低碳環(huán)保。第六,在生產(chǎn)過程應(yīng)該要注意安全與衛(wèi)生,保證食品的安全。

這樣我們可以看出,實現(xiàn)食品包裝機(jī)械自動化在一定程度上就可以保證食品包裝機(jī)械自動化朝著現(xiàn)代化方向前進(jìn),同時也會促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。

3 實現(xiàn)食品包裝機(jī)械自動化的途徑

實現(xiàn)食品包裝自動化在一定程度上有利于提高食品包裝行業(yè)的國內(nèi)外競爭力,對于提高我國食品包裝機(jī)械行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有重要的意義,是我國食品包裝行業(yè)在發(fā)展中重要的過程。

3.1 食品包裝機(jī)械的控制方式

食品生產(chǎn)到包裝的整個過程中應(yīng)該要有三種控制方式。第一,開環(huán)控制,對于那些質(zhì)量與包裝要求不是很高的就可以采用此種控制方式,其成本相對較低,可靠性能很高是其優(yōu)勢。第二,閉環(huán)控制,主要是利用食品包裝機(jī)械上的各種傳感器來檢測食品包裝設(shè)備的工作狀態(tài),這樣就有利于將檢測到的各種信息反饋到設(shè)備上,對于產(chǎn)品與包裝質(zhì)量要求很高的應(yīng)該要選擇這種控制方式。第三,半閉環(huán)控制,主要是通過食品包裝機(jī)械上的某一個傳感器來檢測工作狀態(tài),若是對于產(chǎn)品與包裝質(zhì)量要求很高的應(yīng)該要首選這種控制方式。

3.2 食品包裝機(jī)械上的控制器

自動化控制正在逐漸地應(yīng)用到食品包裝行業(yè)上,就當(dāng)前食品行業(yè)來說,若是在包裝機(jī)械采用控制器的話,就應(yīng)該考慮以下幾個方面。第一,要使用簡單的電器回路,這樣按下按鈕就可以進(jìn)行控制,簡單方便。第二,盡可能使用可以編程的控制器,因為強(qiáng)大的邏輯功能,可以對食品包裝機(jī)械進(jìn)行一定的控制,這樣有利于提高食品包裝機(jī)械的靈活性,提高食品包裝機(jī)械自動化的使用效率,更加方便了工人們的使用操作。第三,利用計算機(jī)進(jìn)行控制,利用計算機(jī)的程序進(jìn)行現(xiàn)在控制,對設(shè)備進(jìn)行控制。

3.3 食品包裝機(jī)械的驅(qū)動技術(shù)

食品包裝機(jī)械的動作十分復(fù)雜,程序很多,同時在設(shè)備中各個動作也應(yīng)該要保持一致。傳統(tǒng)的食品包裝機(jī)械一般都是使用一個主機(jī),其次在通過復(fù)雜的工序來完成各個動作,這樣就容易造成故障的出現(xiàn),而且設(shè)備維護(hù)起來也十分的困難。所以,將先進(jìn)的食品包裝機(jī)械技術(shù)應(yīng)用到食品包裝機(jī)械上,這樣就會使得整個設(shè)備在使用的時候非常簡單。

3.4 食品包裝機(jī)械上的傳感器

若想要實現(xiàn)食品包裝機(jī)械自動化,就應(yīng)該要在食品包裝機(jī)械安裝傳感器。比如說在食品飲料中的封裝、清潔等都是需要用到傳感器的。在食品包裝機(jī)械上的傳感器一般都會用到壓力傳感器、光電傳感器等。

4 食品包裝機(jī)械自動化的發(fā)展方向

4.1 食品包裝機(jī)械朝數(shù)控化方向發(fā)展

若是能夠?qū)?shù)控機(jī)床的經(jīng)驗教訓(xùn)應(yīng)用到食品包裝機(jī)械上的話,在一定程度就可以采用數(shù)字控制利用程序來控制食品包裝的過程,進(jìn)一步提高設(shè)備的適應(yīng)度,增強(qiáng)設(shè)備的使用價值。

4.2 食品包裝機(jī)械朝信息一體化方向發(fā)展

目前,CAD技術(shù)在工程行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用,同時若是能夠?qū)AD技術(shù)應(yīng)用到食品包裝行業(yè)上的話,在一定程度上就可以減少設(shè)備設(shè)計的周期,同時在設(shè)計中也應(yīng)該要充分考慮到人機(jī)工程學(xué),這樣才會考慮到人工在操作起來的時候是否方便簡單。為了能夠滿足綠色環(huán)保要求,應(yīng)該要將設(shè)計出來的結(jié)果應(yīng)用到CAF,將軟件的功能與結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。在產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中可以將CAM技術(shù)應(yīng)用到其中,這樣就可以進(jìn)行零件的加工與數(shù)控加工代碼的生成。食品包裝機(jī)械設(shè)備應(yīng)該要從市場需求等方面開始調(diào)研,這樣到最后的維修等過程中都可以統(tǒng)一歸納到CIMS中去。

4.3 食品包裝機(jī)械監(jiān)控與診斷朝智能化方向發(fā)展

為了能夠進(jìn)一步提高食品包裝機(jī)械自動化的程度,增強(qiáng)食品包裝設(shè)備的使用效率,應(yīng)該要建立食品包裝機(jī)械的監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng),這樣就應(yīng)該在日常工作中收集各種故障。針對所收集到故障的原因、現(xiàn)象、位置等來建立故障診斷系統(tǒng),對食品包裝設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,在發(fā)現(xiàn)問題的時候就可以第一時間來進(jìn)行解決。企業(yè)利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也是可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控與設(shè)備故障診斷的。這樣在一定程度上就可以減少工人在其中的參與力度,可以減少人工參與過程中而產(chǎn)生的污染食品的現(xiàn)象,保證產(chǎn)品的質(zhì)量衛(wèi)生。同時,就目前科技發(fā)展來看,可以利用商用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備開發(fā)商就可以進(jìn)行遠(yuǎn)程的監(jiān)控,提高自身產(chǎn)品在市場上的監(jiān)控。

結(jié)語

就我國目前情況來看,食品包裝機(jī)械的發(fā)展中背后大量的技術(shù)都是來源于國外。所以,在日后的發(fā)展中應(yīng)該要提高食品包裝機(jī)械的技術(shù)。在發(fā)展的過程中應(yīng)該要提升驅(qū)動技術(shù)與數(shù)控技術(shù),將數(shù)字技術(shù)融入到設(shè)備的開發(fā)與研究中,這樣才可以進(jìn)一步提升食品包裝機(jī)械自動化、綠色化等。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞:現(xiàn)代機(jī)械 包裝機(jī)械

我國的包裝機(jī)械行業(yè)起步于20世紀(jì)70年代,在80年代末和90年代中得到迅速發(fā)展。已成為機(jī)械工業(yè)中的10大行業(yè)之一,無論是產(chǎn)量,還是品種上,都取得了令人矚目的成就,為我國包裝工業(yè)的快速發(fā)展提供了有力的保障。目前,我國已成為世界包裝機(jī)械工業(yè)生產(chǎn)和消費大國之一。但在包裝機(jī)械設(shè)計領(lǐng)域,絕大多數(shù)設(shè)計人員仍沿用傳統(tǒng)的設(shè)計方法。隨著科學(xué)的不斷發(fā)展以及市場競爭的加劇,客戶的需求也越來越高。體現(xiàn)在以下幾個方面:為了滿貨期和降低生產(chǎn)成本的需要以及包裝機(jī)械和生產(chǎn)機(jī)械相銜接必須提高生產(chǎn)效率;為了更好地適應(yīng)新變化的需要,包裝機(jī)械要具有高的柔性和靈活性;當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時,能進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷服務(wù);利于環(huán)境保護(hù)、噪聲、粉塵和廢棄物少;設(shè)備購置投資盡可能少,價格要盡可能低。而傳統(tǒng)的設(shè)計方法根本無法滿足這些要求。

1、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法

為了尋求保證設(shè)計質(zhì)量、加快設(shè)計速度、避免和減少設(shè)計失誤的方法和措施,并適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求,使設(shè)計工作現(xiàn)代化,引發(fā)了現(xiàn)代設(shè)計方法的研究。現(xiàn)代設(shè)計方法的特點是動態(tài)的、科學(xué)的、計算機(jī)化的方法。它將那些在科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用的所有科學(xué)方法論應(yīng)用到工程設(shè)計中?,F(xiàn)代設(shè)計方法實質(zhì)上是科學(xué)方法論在設(shè)計中的應(yīng)用。冠以“現(xiàn)代”二字是為了引起重視,其實有些方法也并非是現(xiàn)代的。可歸納為下列具有普遍意義的方法:信息論方法、系統(tǒng)論方法、控制論方法、優(yōu)化論方法、對應(yīng)論方法、智能論方法、壽命論方法、離散論方法、模糊論方法、突變論方法、藝術(shù)論方法。把以上現(xiàn)代設(shè)計方法應(yīng)用到機(jī)械設(shè)計中來,則稱其為現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法。

2、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計方法在包裝機(jī)械設(shè)計中的應(yīng)用

首先在設(shè)計理念上要借鑒先進(jìn)國家的經(jīng)驗,以用戶的需求為設(shè)計的目標(biāo),并結(jié)合柔性設(shè)計、模塊化設(shè)計的理念,一機(jī)多基本一樣,但設(shè)計階段側(cè)重點不同如:總體設(shè)計時,要全面考慮整個包裝機(jī)系統(tǒng)的布局、運(yùn)動協(xié)調(diào)性、造型設(shè)計、人-機(jī)環(huán)境以及裝箱運(yùn)輸?shù)取DK化設(shè)計是一種先進(jìn)的設(shè)計方法,它的核心思想是將系統(tǒng)根據(jù)功能分為若干模塊,將包裝機(jī)中同一功能的單元設(shè)計成具有不同性能、可以互換的模塊,通過模塊的不同組合,使包裝機(jī)多功能化、系列化。采用這種方法的優(yōu)點是:(1)使包裝機(jī)更新?lián)Q代速度加快。因為新機(jī)型的替代,往往是局部改進(jìn)。將先進(jìn)技術(shù)引進(jìn)相應(yīng)的模塊,比較容易實現(xiàn)局部改進(jìn);(2)縮短設(shè)計周期。當(dāng)用戶提出要求后,只需更換模塊,或設(shè)計制造部分模塊,即可得到新的機(jī)型,滿足用戶需求;(3)降低成本,便于維修;(4)性能穩(wěn)定可靠。另外現(xiàn)代包裝機(jī)設(shè)計應(yīng)該滿足“綠色設(shè)計”,即人性化設(shè)計的要求。它是面向質(zhì)量設(shè)計、裝配設(shè)計、制造設(shè)計、維修設(shè)計、可靠性設(shè)計的綜合設(shè)計。我國人口眾多,人均消費水平比發(fā)達(dá)國家低,而且城鄉(xiāng)差異較大,包裝系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)以價廉物美為主,不能盲目追求高精尖。要考慮到可靠性、安全性、環(huán)保性、低噪音等各方面的因素。充分體現(xiàn)原理優(yōu)化、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、制造優(yōu)化、造型優(yōu)化。

3、包裝機(jī)械可靠性的設(shè)計方法

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關(guān)鍵詞機(jī)械 設(shè)備 自動化 包裝 工程 監(jiān)控

引言

自動化是人類社會和科技進(jìn)步的結(jié)晶,是生產(chǎn)率發(fā)展的必然趨勢。機(jī)械設(shè)備的自動化技術(shù)是保證獲得最高生產(chǎn)率、最優(yōu)產(chǎn)品質(zhì)量和最低成本的最好手段。機(jī)械設(shè)備的自動化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展體現(xiàn)國家的科技水平。實現(xiàn)機(jī)械設(shè)備制造自動化技術(shù)的意義在于其技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果顯著。機(jī)械設(shè)備制造自動化所帶來的優(yōu)點主要有:提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)率、縮短生產(chǎn)周期、促進(jìn)產(chǎn)品更新、降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益、減輕工人勞動強(qiáng)度、改善勞動環(huán)境、帶動相關(guān)技術(shù)的發(fā)展.。

1、包裝機(jī)械設(shè)備自動化技術(shù)

包裝機(jī)械設(shè)備按復(fù)雜程度可分為:簡單、半自動和全自動三大類。而全自動包裝生產(chǎn)線設(shè)備主要由二大部分組成:全自動包裝設(shè)備和全自動碼垛設(shè)備。

1.1全自動包裝設(shè)備

全自動包裝機(jī)由自動上袋系統(tǒng)、包裝秤(視需要可設(shè)計為單秤或多秤)、平臺、整形設(shè)備、拆邊機(jī)、批號及生產(chǎn)日期打印機(jī)、輸送機(jī)(含倒袋輸送機(jī)、立袋輸送機(jī)和平袋輸送機(jī)),還可設(shè)置收塵裝置等組成。自動上袋系統(tǒng)是全自動包裝和半自動包裝的主要區(qū)別。自動上袋系統(tǒng)對包裝袋的質(zhì)量要求比較嚴(yán)格,當(dāng)包裝袋涂膜不符要求時,自動上袋系統(tǒng)的故障率隨包裝袋質(zhì)量下降而上升。如果非出口產(chǎn)品、貴重產(chǎn)品及對產(chǎn)品包裝有嚴(yán)格要求的物品包裝,從降低包裝袋的成本和包裝機(jī)的價格著想,建議采用半自動包裝機(jī)。自動包裝機(jī),每小時可包裝500kg的物品500袋,最大可達(dá)800袋到1200袋;稱重精度達(dá)0.2,最高可達(dá)0.1。

1.2全自動碼垛系統(tǒng)

全自動碼垛系統(tǒng)由碼包機(jī)、垛型加固機(jī)、物品姿態(tài)控制裝置、輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部分組成。全自動碼垛系統(tǒng)有高架式和低架式兩種形式。高架式碼垛機(jī)的班產(chǎn)量大于低架式碼垛機(jī)的班產(chǎn)量。碼垛按每層五袋,每袋40-50kg,每垛40袋計算,則每小時可碼垛600袋,最高可達(dá)每小時碼垛1200袋。全自動碼垛機(jī)配叉車儲運(yùn),則有裝車機(jī)動靈活,運(yùn)輸、碼垛、拆垛、搬移等任務(wù)都可實現(xiàn)機(jī)械化操作。使作業(yè)時間大為縮短,作業(yè)勞動強(qiáng)度大大減輕。一條全自動包裝碼垛生產(chǎn)線,建議操作人員2-3人為好。

對于年產(chǎn)量大于10萬噸的企業(yè),采用全自動包裝碼垛,可以產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益;年產(chǎn)量在5萬噸至10萬噸的企業(yè),也有明顯的經(jīng)濟(jì)和社會效益;年產(chǎn)量在5000噸以上的企業(yè),建議采用半自動包裝碼垛生產(chǎn)線,也可獲得大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

1.3 全自動包裝碼垛生產(chǎn)線

全自動包裝碼垛生產(chǎn)線的特點:

(1) 自動化過程已逐步實現(xiàn)。包裝材料或包裝容器的自動整理、輸入以及產(chǎn)品的輸出;單機(jī)及機(jī)組和生產(chǎn)線的自動協(xié)調(diào)工作和故障的自動處理;對包裝質(zhì)量的在線自動檢測和自動剔除不合格品;為適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)包裝設(shè)備的實際需要,可實現(xiàn)柔性化自動包裝碼垛。

(2) 包裝碼垛設(shè)備成套性較強(qiáng)。包裝設(shè)備多為連續(xù)作業(yè)的單機(jī)聯(lián)動線和機(jī)組,成套性較強(qiáng),其成套方式有:把具有不同功能的單機(jī)或機(jī)組與輔助設(shè)備配套成龍為連續(xù)作業(yè);設(shè)計制造具有多種功能的作業(yè)線,現(xiàn)代化生產(chǎn)中包裝機(jī)械不僅將制袋、充袋、封口、稱量、碼垛、運(yùn)輸?shù)裙δ芙M合在一起,而且將清洗滅菌、計量、貼標(biāo)、打印、檢測和傳遞輸送等功能也結(jié)合起來組成成套作業(yè)。

(3) 可靠性較高。全自動包裝線系統(tǒng)功能多,工位多,機(jī)構(gòu)復(fù)雜,要求運(yùn)動準(zhǔn)確,動作迅速、協(xié)調(diào),工作可靠。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中包裝設(shè)備已是生產(chǎn)流水線上的關(guān)鍵設(shè)備。為此采用了必要的檢測和監(jiān)控措施,對故障及時顯示或報警,針對常見故障和誤操作,設(shè)置安全防護(hù)措施,使設(shè)備即使在意外情況下也不致?lián)p壞。在報警發(fā)出后,由操作人員干預(yù),使設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

(4)較強(qiáng)的通用性。包裝設(shè)備的通用化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化,更有利于實現(xiàn)包裝自動化。工業(yè)包裝線及裝備的構(gòu)成應(yīng)該模塊化。每一個特定用戶在物料的性質(zhì)、稱量精度、生產(chǎn)率以至碼包、封口方式等方向都可能有不同的需要,但是有很多動作是相同或相似的,只是尺寸大小不一樣,糧食類谷物自動包裝與化肥、礦物顆粒自動包裝以及小包裝的動作也有相似之處。因此,可以將包裝裝備的組件設(shè)計成通用化。國外,有的國家包裝機(jī)械的通用化程度已達(dá)百分之70到90。

1.4 半自動包裝系統(tǒng)

由于產(chǎn)量及其他原因,由人工完成如供袋和封口作業(yè),有時不要求進(jìn)行在線整治、質(zhì)量復(fù)核、檢測、打印和垛型加固等作業(yè),這時系統(tǒng)也稱為半自動包裝系統(tǒng)。

2、包裝線對自動化裝備的需要

2.1包裝線對自動化裝備的需要

很久以來,包裝生產(chǎn)線只到把物料包裝好為止,尤其是25kg 以上的重袋包裝更是如此,至于后續(xù)的搬運(yùn)工作則完全由搬運(yùn)工人來完成。造成這樣局面有多方面的原因,但主要是我國生產(chǎn)力水平較低,勞動力便宜,資金缺乏,科研人才少,管理落后等。包裝行業(yè)存在的問題要想進(jìn)一步發(fā)展以及參與國際競爭還必須找出自身缺點和不足,縱觀20余年的發(fā)展過性,不難發(fā)現(xiàn)我國包裝機(jī)械行業(yè)中存在某些明顯的不足,概言之有以下幾點:

(1)低水平產(chǎn)品重復(fù)生產(chǎn)多。如小型自動封口機(jī)、真空包裝機(jī)、小型灌裝機(jī)、小食品生產(chǎn)設(shè)備等。這些設(shè)備技術(shù)難度小、成本低、起步快。因此,不少企業(yè)選中它做“入門”產(chǎn)品,以此積累資金再展鴻圖。這樣,就造成產(chǎn)品不可避免地重復(fù),產(chǎn)品積壓賣不出去,自然又影響設(shè)備的更新,最終使得生產(chǎn)水平難以提高。

(2)高技術(shù)含量的產(chǎn)品尚未有人生產(chǎn)。如高壓殺菌設(shè)備,連實驗室階段也未進(jìn)入;又如多層共擠設(shè)備,其共擠頭也是從美國購來配套的。

(3)自主開發(fā)能力較弱。一方面是我們企業(yè)起步較晚,還未摸清市場的規(guī)律;另一方面是科技力量薄弱,高科技人才資源不足,掌握先進(jìn)的設(shè)計、應(yīng)用CAD的人還不多,許多企業(yè)是看好別人已生產(chǎn)的產(chǎn)品市場不錯,買來圖紙依樣畫葫蘆,結(jié)果不理想。有的企業(yè)照搬國外產(chǎn)品測仿,達(dá)到了樣機(jī)水平則稱為“國際先進(jìn)水平”,實際上是早已淘汰的產(chǎn)品。如均度機(jī),人家已有適應(yīng)高溫、高壓、高粘度物料的,均質(zhì)粒度可達(dá)1um, 的設(shè)備問世,我們還拿3um的普通設(shè)備標(biāo)上國際先進(jìn)水平。這樣固步自封影響了產(chǎn)品的開發(fā),即使有新產(chǎn)品,其檔次也不高。又如,由于目前科技迅猛發(fā)展,超細(xì)粉狀或準(zhǔn)納米級粉狀的包裝流動性很差,應(yīng)該研究提高流動性的機(jī)構(gòu),以滿足自動生產(chǎn)線的要求。

2.2包裝自動化的需要

為了改變包裝行業(yè)現(xiàn)狀,對包裝裝備的自動化有以下要求或者發(fā)展趨勢:

(1) 機(jī)電儀綜合技術(shù)是包裝碼垛生產(chǎn)線的發(fā)展主流。自動化程度是衡量包裝機(jī)械技術(shù)水平的重要標(biāo)志。其內(nèi)容包括工藝過程、工藝參數(shù)、物料流動、產(chǎn)品質(zhì)量、運(yùn)行故障、安全防范等的自動控制和包裝物、包裝袋或容器、包裝產(chǎn)品、包裝過程的自動檢測兩個方面。由于大量采用了微電子、遠(yuǎn)紅外、傳感等高新技術(shù),特別是微型計算機(jī)的應(yīng)用,使水平迅速提高,從而減少了人工操作,提高了包裝質(zhì)量。

(2) 在促進(jìn)單機(jī)高速化的同時,注意提高系統(tǒng)的效率。高速化是提高包裝機(jī)械生產(chǎn)效率的主要途徑,為此,不斷提高包裝速度已成為總的發(fā)展趨勢,其主要途徑是在提高自動化水平的同時不斷改進(jìn)結(jié)構(gòu)。還將更多的注意力投向提高整個包裝系統(tǒng)的生產(chǎn)效率,使高速化向深層發(fā)展,使包裝系統(tǒng)更加經(jīng)濟(jì)合理。

(3) 在發(fā)展專用機(jī)的同時,積極開發(fā)通用機(jī)型。對于某些形狀、尺寸基本固定,生產(chǎn)批量較大的包裝物,為了提高生產(chǎn)效率,簡化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),便于專業(yè)化生產(chǎn),往往有各種相應(yīng)的專用設(shè)備進(jìn)行包裝。但由于多品種小批量的商品市場需求以及中、小型用戶的發(fā)展,多功能通用包裝機(jī)械發(fā)展十分迅速,其適應(yīng)范圍也愈來愈廣。這類包裝機(jī)械的特點是單件小批生產(chǎn),甚至同種設(shè)備因客戶要求不同也可能有一些變化。有些企業(yè)為追求效益只希望生產(chǎn)少數(shù)兒個品種,最好是一次投一批料生產(chǎn)多臺,企業(yè)要求各異,設(shè)備亦可設(shè)計成模塊化的,功能可以加減,控制亦可以簡繁,這樣也便于把設(shè)備做精、做好。要提高標(biāo)準(zhǔn)化水平,發(fā)展“積木式”包裝機(jī)械和生產(chǎn)線。為縮短包裝機(jī)械制造周期,降低生產(chǎn)成本,便于自動化生產(chǎn)及方便用戶使用和維修,整機(jī)和部機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化將逐步深化。通過不同傳動裝置及執(zhí)行機(jī)構(gòu)等的組合,便于產(chǎn)生不同的效果。

結(jié)束語

機(jī)械設(shè)備的自動化技術(shù)是人類長期的社會實踐中不斷追求的主要目標(biāo)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,自動化制造水平也越來越高。采用自動化技術(shù),不僅可以大大降低勞動強(qiáng)度,而且可以提高產(chǎn)品質(zhì)量,改善制造系統(tǒng)適應(yīng)市場變化的能力,從而提高企業(yè)的市場競爭力。

參考文獻(xiàn)

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篇6

【關(guān)鍵詞】機(jī)械工程;自動化;發(fā)展研究

機(jī)械工程中自動化技術(shù)的推廣與應(yīng)用,不僅有效提高了機(jī)械加工生產(chǎn)工作效率和生產(chǎn)效益,而且保證了機(jī)械工程行業(yè)健康和穩(wěn)定的長效發(fā)展。目前來說,機(jī)械工程自動化在我國仍然還處于初級或者中級階段,距離國外機(jī)械自動化技術(shù)相差甚遠(yuǎn)?;诖耍ぷ髁Χ刃枰M(jìn)一步加大,以保證機(jī)械工程自動化技術(shù)能夠更好的適應(yīng)市場發(fā)展趨勢,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1、機(jī)械工程自動化技術(shù)現(xiàn)狀及相關(guān)影響因素

機(jī)械工程自動化技術(shù)一般在沒有外力干涉的環(huán)境下,機(jī)械裝置按照提前設(shè)置好的程度進(jìn)行自動操作或控制的過程,如今該技術(shù)已經(jīng)在機(jī)械領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,其不僅能夠各個環(huán)節(jié)工序的順利進(jìn)行,而且還能保證自動生產(chǎn)的質(zhì)量和效率,并且能夠通過加快生產(chǎn)投入物的流動速度來推動機(jī)械工程行業(yè)在我國的可持續(xù)發(fā)展。如今,機(jī)械工程自動化在我國尚處于剛性自動化和單自動化的初級階段。與國外已經(jīng)實現(xiàn)了機(jī)械自動化技術(shù)集成化、智能化和柔性化發(fā)展的工業(yè)發(fā)展國家仍然有相當(dāng)?shù)牟罹?。我國相?dāng)企業(yè)仍然應(yīng)用傳統(tǒng)管理模式于機(jī)械自動化生產(chǎn)的管理方面,國外發(fā)達(dá)國家事實上早已完成了對計算機(jī)各個環(huán)節(jié)的管控,而且對機(jī)械工程的工業(yè)組織與管理模式、機(jī)械生產(chǎn)模式進(jìn)行了不斷的升級和創(chuàng)新。綜上所述,我國機(jī)械自動化發(fā)展受控于相關(guān)技術(shù)的限制,而且相關(guān)專業(yè)人才比較匱乏,自動化技術(shù)的落后,自動化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域受到一定的限制,機(jī)械自動化技術(shù)管理有待改善、對自動化技術(shù)投入不足等影響我國機(jī)械自動化進(jìn)一步發(fā)展的因素,使得機(jī)械自動化在我國的發(fā)展仍然存在諸多不足。

具體來說,我國機(jī)械自動化的基本現(xiàn)狀表現(xiàn)在以下幾個方面:上世紀(jì)70年代,我國機(jī)械工程出現(xiàn)了較快的發(fā)展,毫無疑問的機(jī)械制造業(yè)作為工業(yè)的重要組成部分同時得到了高速、穩(wěn)步的發(fā)展。制造業(yè)在產(chǎn)品制造和引進(jìn)設(shè)備、新型產(chǎn)品和技術(shù)裝備的自主研發(fā)等方面均表現(xiàn)出了顯著的進(jìn)步,但在其發(fā)展歷程中相關(guān)問題不斷涌現(xiàn)。例如我國機(jī)械行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次比發(fā)達(dá)國家低。企業(yè)數(shù)目雖然眾多,但發(fā)展卻極不平衡。為了實現(xiàn)機(jī)械自動化,越來越多的努力在我國開展,但手工作業(yè)仍占據(jù)主要地位,生產(chǎn)出較為粗糙的產(chǎn)品,這在很大程度上影響了機(jī)械自動化技術(shù)。獨立的研發(fā)機(jī)械自動化技術(shù)的能力在我國尚不成熟,自主產(chǎn)品尚幾乎沒有。即使是“國產(chǎn)化”的大型電器品牌企業(yè),其實核心技術(shù)仍然接觸不到,與國外先進(jìn)技術(shù)水平距離仍然很遠(yuǎn)??偟膩碚f,中國尚屬于生產(chǎn)大國,但是對相關(guān)技術(shù)掌握還不足,計算機(jī)在機(jī)械行業(yè)未得到廣泛普及,并且計算機(jī)化尚未應(yīng)用于生產(chǎn)管理中。傳統(tǒng)的管理模式和生產(chǎn)方式拉大了與發(fā)達(dá)國家的差距。

2、機(jī)械工程自動化技術(shù)的應(yīng)用途徑

自動化加工、配置、檢測和反饋等屬于現(xiàn)階段機(jī)械自動化的功能,其實現(xiàn)了生產(chǎn)產(chǎn)品周期的縮短,產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和數(shù)量的提高,生產(chǎn)水平的提高,機(jī)械自動化技術(shù)在我國具有十分廣泛的應(yīng)用途徑,幾乎遍布所有領(lǐng)域,其主要有以下應(yīng)用途徑:

2.1農(nóng)業(yè)

作為世界上的人口大國,農(nóng)業(yè)的發(fā)展對于我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用,并且占據(jù)了資金投入的主要部分。在現(xiàn)階段,我國農(nóng)業(yè)機(jī)械行業(yè)的擁有量逐年升高,因此需要采取措施來提高農(nóng)業(yè)自動化水平和綜合機(jī)械化水平。并且,機(jī)械自動化技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面的意義已經(jīng)被越來越多的農(nóng)民群眾所認(rèn)識,農(nóng)產(chǎn)品的種植、生產(chǎn)、加工、儲藏和運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域均引進(jìn)了機(jī)械自動化技術(shù)。每年農(nóng)作物灌溉和收割中,農(nóng)業(yè)機(jī)械自動化技術(shù)也具有至關(guān)重要的作用,有效的提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,大大縮短了勞動時間和勞動成本,勞動力得到了節(jié)省?;诖耍詣踊瘷C(jī)械的購置和實用在農(nóng)民群眾中大大加強(qiáng),進(jìn)一步實現(xiàn)了機(jī)械自動化技術(shù)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中的促進(jìn)。

2.2工程

對于處于比較險峻地形的施工現(xiàn)場,基于其十分惡劣的工作條件,機(jī)械自動化技術(shù)是保證施工正常進(jìn)行的重要手段。例如,施工機(jī)械上所配備的自動識別系統(tǒng),不僅能夠?qū)ψ约旱奈恢眠M(jìn)行識別,而且還能對系統(tǒng)設(shè)計的路線進(jìn)行實施監(jiān)控,如果出現(xiàn)偏差,其具有自動復(fù)位的能力。而且,機(jī)械工程自動化技術(shù)的應(yīng)用,還能夠識別沙子、石頭等材料,大大降低了機(jī)械工作過程中的風(fēng)險,而且工程的施工質(zhì)量可以大大提高。無人化控制是迄今為止最高端的機(jī)械自動化技術(shù),無線電信號是機(jī)械接受指令的主要方式,資源和勞動力均得以節(jié)約,并且快速、安全、可靠。自動操控系統(tǒng)的開發(fā)與研制是今后工程機(jī)械自動化研究的主要內(nèi)容,其可以實現(xiàn)深水中無人自動化施工,而且還能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械間相關(guān)技術(shù)的研發(fā)。

2.3工業(yè)

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類的生活質(zhì)量和生活水平得到了明顯的提升,于此同時對食品工業(yè)行業(yè)提出了更高的要求。促進(jìn)勞動生產(chǎn)率的提高是機(jī)械自動化技術(shù)應(yīng)用于食品包裝行業(yè)的主要價值所在,是產(chǎn)品精確度得以提高,收益得以提高的重要保證。將包裝機(jī)械、電子信息和食品檢測等多中技術(shù)融為一體的現(xiàn)代包裝機(jī)械自動化,實現(xiàn)了機(jī)電一體自動化,包裝質(zhì)量和速度大大提高。

3、總結(jié)

我國機(jī)械自動化發(fā)展受控于相關(guān)技術(shù)人才的缺乏、自動化技術(shù)的落后、自動化技術(shù)使用領(lǐng)域受限、機(jī)械自動化管理不系統(tǒng)、自動化技術(shù)研究經(jīng)費不足等影響我國機(jī)械自動化進(jìn)一步發(fā)展的因素,使得機(jī)械自動化在我國的發(fā)展仍然存在諸多不足。機(jī)械自動化技術(shù)在我國農(nóng)業(yè)、工程和工業(yè)等均有廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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[2]王志軍.機(jī)械工程自動化技術(shù)發(fā)展研究分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,(33):120.

篇7

關(guān)鍵詞:陜西地區(qū) 制藥設(shè)備維修專業(yè) 專業(yè)設(shè)置 課程體系

目前,我國制藥行業(yè)發(fā)展勢頭良好,這對制藥設(shè)備也提出了新的要求。在調(diào)研陜西地區(qū)制藥企業(yè)的過程中,我們發(fā)現(xiàn)制藥企業(yè)普遍面臨設(shè)備維修人員知識陳舊、無法勝任先進(jìn)制藥設(shè)備維修工作的難題。這就給技工院校設(shè)置制藥設(shè)備維修專業(yè)帶來了契機(jī)。

一、制藥設(shè)備維修專業(yè)市場前景分析

首先,近20年來,尤其是近10年內(nèi),醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展較之傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)要快。隨著制藥企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和技術(shù)更新,制藥設(shè)備也都更新為自動化設(shè)備,維修費用逐年增長。目前,全國有將近6000家制藥企業(yè),僅陜西就有大大小小300多家制藥企業(yè),而真正懂制藥設(shè)備維修的人員可謂鳳毛麟角。經(jīng)筆者調(diào)研,目前制藥企業(yè)80%~90%的維修工都存在技能落后的問題。雖然制藥專業(yè)也不乏大學(xué)畢業(yè)生,但是大學(xué)生擅長理論,懂技能的人不多,又輕看維修工種。培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代制藥企業(yè)設(shè)備維修需求的高技能人才,研發(fā)新型設(shè)備維修管理系統(tǒng),對降低企業(yè)的維修成本、促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展有著非常重要的作用。所以制藥設(shè)備維修工還需要技工院校進(jìn)行培養(yǎng),開設(shè)此專業(yè)前景光明。

從國家專業(yè)名錄來看,高職院校和技工院校專業(yè)目錄里面都有制藥設(shè)備維修方向。如高職的專業(yè)稱為藥劑設(shè)備制造與維護(hù),技工院校一般開設(shè)的是化工機(jī)械的維修(制藥維修)專業(yè)方向。然而,這些學(xué)校幾乎都分布在華東和華南地區(qū),以廣東、上海居多,整個西北、中原地區(qū)開設(shè)此專業(yè)的院校并不多。尤其是目前陜西的技工院校大都未開設(shè)此專業(yè),所以利君、迪賽、楊森這些制藥企業(yè)只能招收機(jī)械設(shè)備維修專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生。但機(jī)械設(shè)備的維修與制藥設(shè)備的維修大有不同,維修人員大多完全靠經(jīng)驗積累開展工作。這也給陜西地區(qū)技工院校設(shè)置制藥設(shè)備維修專業(yè)提供了廣闊的市場。

二、專業(yè)設(shè)置思路

目前制藥企業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)集中化和規(guī)模化,制藥設(shè)備趨向于大型化、自動化、節(jié)能化和無人化。制藥企業(yè)對設(shè)備的需求主要有三點:一是安全可靠、結(jié)實耐用,使用、維修方便;二是環(huán)保節(jié)能,留有升級空間;三是材料使用貨真價實。

所以技工院校要針對制藥企業(yè)的需求,大量走訪制藥企業(yè),為開設(shè)此專業(yè)做好調(diào)研。如調(diào)研利君、迪賽、楊森、趙步長等大型企業(yè)和一些中小制藥企業(yè)。首先,要了解設(shè)備的特點、維修工崗位技能要求。其次,要專門了解制藥設(shè)備制造業(yè)。如山東新華制藥股份有限公司機(jī)械廠是世界最大的消毒設(shè)備制造廠,上海東富龍制藥設(shè)備制造有限公司主要生產(chǎn)真空冷凍干燥設(shè)備,長沙楚天科技有限公司主要生產(chǎn)醫(yī)藥包裝機(jī)械和藥品包裝機(jī)械。通過拜訪生產(chǎn)廠家,教師可以了解行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r,積累生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,還可以與企業(yè)開展合作,讓制造企業(yè)投入設(shè)備,將學(xué)校作為企業(yè)實訓(xùn)基地,為企業(yè)培養(yǎng)售后維修人員。

在專業(yè)人才培養(yǎng)方案上,學(xué)校應(yīng)嚴(yán)格按照示范校專業(yè)開發(fā)的流程來做,由行業(yè)調(diào)研形成培養(yǎng)規(guī)格,經(jīng)過崗位調(diào)研和分析,將工作領(lǐng)域的任務(wù)轉(zhuǎn)化為基于工作過程導(dǎo)向的課程體系,形成培養(yǎng)目標(biāo)。

從設(shè)備管理的變革趨勢來看,企業(yè)的維修方式已由事后維修、計劃預(yù)修制發(fā)展為狀態(tài)維修。狀態(tài)維修是指以設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)為基礎(chǔ)的維修體制,又名視情維修。根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測并提前維修,是現(xiàn)代維修的新方向。那么,技工院校就應(yīng)從這一趨勢出發(fā),重在培養(yǎng)“保障預(yù)見性維修人才”,保證企業(yè)設(shè)備運(yùn)行高速、流暢、無障礙。

除了培養(yǎng)制藥設(shè)備維修專業(yè)的學(xué)生外,學(xué)校還可以結(jié)合新型設(shè)備的特征、設(shè)備管理的新方向?qū)ζ髽I(yè)現(xiàn)有維修職工進(jìn)行再培訓(xùn)??梢杂腥N辦班思路:半年/1年班、2年班、3年班。

三、專業(yè)課程設(shè)置

通過對相關(guān)企業(yè)崗位的調(diào)研,確立了該專業(yè)的主要課程及各自所占的比重。制藥行業(yè)相關(guān)法律、法規(guī)及GMP(醫(yī)藥行業(yè)驗證規(guī)范),這是區(qū)別于其他行業(yè)的特點,占10%;制藥專業(yè)的相關(guān)知識,如固體、水蒸、凍干機(jī)(冷凍干燥-78℃)、中藥、西藥化學(xué)合成、免疫學(xué)、血液學(xué)等,占10%;上述不同專業(yè)在加工工藝上的不同,占30%;制藥設(shè)備、不同制劑設(shè)備的原理,占10%;各類工藝、流程、要求等,要求過程高效、流程無障礙,占20%;鉗工基本知識、鍋爐、配電,片劑、針劑凍干,占10%;機(jī)械類基礎(chǔ)知識,如機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)等,占10%。

筆者學(xué)校經(jīng)過市場調(diào)研,通過和制藥企業(yè)設(shè)備管理部門溝通,初步形成制藥設(shè)備維修專業(yè)課程體系,并待后期完善。

四、小結(jié)

隨著市場競爭的不斷加劇和先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)迫切需要具有專業(yè)知識和操作能力較強(qiáng)的高技能人才。而技工院校作為技能人才培養(yǎng)的搖籃,有著校企合作的先天優(yōu)勢,學(xué)院應(yīng)認(rèn)清形勢和市場前景,經(jīng)過認(rèn)真調(diào)研和師資轉(zhuǎn)型,并依托大型制藥企業(yè)作為校企合作單位,實現(xiàn)校企雙方發(fā)展的雙贏。

參考文獻(xiàn):

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[2]郁君平.設(shè)備管理[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2011.

篇8

作為機(jī)械企業(yè),江東廠可謂“先天不足”:企業(yè)所需要的原材料全都從廣州、福建、成都等地購買回來;產(chǎn)品成型后,又得靠車輛長途運(yùn)輸?shù)酵獾劁N售。“兩頭”在外,大大增加了生產(chǎn)運(yùn)行成本。每年,僅運(yùn)輸費一項,就比同行要高出400多萬元。有人因此而形象比喻:“江東、江東,只有喝碗稀粥!”

1996年,由于管理落后,設(shè)備陳舊,在群雄逐鹿的機(jī)械行業(yè),江東廠年銷售收入徘徊在2000萬元左右,陷入空前低谷。

經(jīng)歷市場洗禮的江東人明白,市場競爭演繹的是“大魚吃小魚,快魚吃慢魚”的游戲規(guī)則。與其坐以待斃,不如迅速“突圍”,他們從阻礙企業(yè)發(fā)展的體制入手,準(zhǔn)備大干一場。

2000年,經(jīng)萬州區(qū)人民政府批準(zhǔn),江東廠欲以1500萬元的總價,將所有資產(chǎn)全部賣給職工,讓企業(yè)從“國有”轉(zhuǎn)化為“私有”,以激發(fā)職工的創(chuàng)業(yè)熱情,扭轉(zhuǎn)困境。

消息傳出,廠里一片嘩然。職工們憂心忡忡:萬一企業(yè)破產(chǎn)了,自己的生老病死誰來管?于是,在職代會上,90%以上的職工不同意轉(zhuǎn)制買股,改革“胎死腹中”。

改制失敗,不僅給政府一次沉重的打擊,也讓企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層明白,要轉(zhuǎn)變職工們的思想觀念,絕非一朝一夕。

但是,舊有的體制不打破,企業(yè)只有死路一條。怎么辦?企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層再一次揮起了改革大旗。

與上一次不同的是,這次改革采取國家控股、職工自愿入股的方式進(jìn)行。在做好職工思想工作的前提下,2001年11月,江東機(jī)械廠再次進(jìn)行改制,職工共購買了5.8%的股份。

盡管如此,企業(yè)的發(fā)展依舊沒有大的起色,2002年,銷售收入勉強(qiáng)實現(xiàn)3000萬元,企業(yè)隨時都可能被市場經(jīng)濟(jì)的滾滾洪流淹沒。

2003年1月,改制后的江東機(jī)械公司整體搬遷到新廠區(qū)――萬州百安壩街道轄區(qū)。能否借此搬遷機(jī)遇,扭轉(zhuǎn)局面,沖出重圍?公司再一次被推到了風(fēng)口浪尖。

當(dāng)年6月,萬州區(qū)委、區(qū)政府對企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)班子進(jìn)行了調(diào)整,把剛滿35歲的負(fù)責(zé)營銷的副總經(jīng)理李永革提升為董事長、黨委書記。

李永革上任后,第一件事就是組織職工開展思想解放大討論。經(jīng)過充分討論,江東人形成了共識:要在搬遷中“求生”!

當(dāng)時,公司生產(chǎn)的熱壓機(jī)系列、液壓機(jī)系列、塑料模具架、食品包裝機(jī)械、汽車連桿等多個品種,都無骨干支柱產(chǎn)品。李永革利用搬遷的空隙,進(jìn)行深入的市場調(diào)研,果斷調(diào)整了產(chǎn)品結(jié)構(gòu),確立了大力發(fā)展液壓機(jī)械和汽車連桿兩大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路。與此同時,公司在銀行不貸款的情況下,自籌資金600多萬元,購進(jìn)了一批先進(jìn)的儀器設(shè)備,并對部分設(shè)備進(jìn)行了數(shù)控化改造,大大提高了企業(yè)生產(chǎn)能力。

機(jī)遇往往垂青有準(zhǔn)備的人。2003年5月,一條信息令李永革興奮不已:中國濟(jì)南鑄鍛研究所需要組裝3臺1000噸重的框架式大型液壓機(jī),正愁找不到廠家。這可是咸魚翻身的好機(jī)會。可公司組裝過的最重的液壓機(jī),也不過630噸,而且還不是框架式。怎么辦?李永革帶領(lǐng)技術(shù)人員到那家研究所洽談。對方到萬州進(jìn)行了幾次考察后,被李永革的信心和勇氣打動,簽下了訂單。

接到訂單后,李永革將各項指標(biāo)層層分解到各分廠。技術(shù)設(shè)計人員夜以繼日地工作,在成千上萬次模擬演示之后,技術(shù)人員深入車間同工人師傅們一起焊接。歷經(jīng)120多個日日夜夜,首臺機(jī)械組裝成功!

受此激勵,當(dāng)年10月,李永革又派出技術(shù)骨干到湖南參加衡陽特種變壓器廠液壓機(jī)生產(chǎn)招標(biāo)會。這次招標(biāo),難度非常大,首次要求在液壓機(jī)中安裝計算機(jī),實行數(shù)控化。此前,江東公司根本沒有生產(chǎn)過這種大型數(shù)控化液壓機(jī),甚至對其工作原理都不了解。在招標(biāo)會前,設(shè)計人員通過仔細(xì)分析,制作了一個很有創(chuàng)意的投標(biāo)方案,并壯起膽子報了價。意想不到的是,在6家競標(biāo)單位中,雖然江東公司的報價最高,但廠家卻偏偏選中了江東。

一陣喜悅后,技術(shù)人員又擔(dān)憂起來:從來沒有制造過這種產(chǎn)品,能做得出來嗎?

從湖南回來,公司立即組織精干力量攻關(guān)。盡管設(shè)計人員從來沒有設(shè)計過這種數(shù)控化的液壓機(jī),但沒有一個人退縮。僅查閱國內(nèi)外相關(guān)資料,攻關(guān)組就用了兩個月。攻關(guān)組反復(fù)探討設(shè)計原理和方案,經(jīng)常加班到深夜,對設(shè)計圖紙進(jìn)行了無數(shù)次修改和完善。

功夫不負(fù)有心人。經(jīng)過半年的攻關(guān),數(shù)控化的大型先進(jìn)液壓機(jī)終于問世!實驗數(shù)據(jù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。

篇9

【關(guān)鍵詞】 機(jī)械工業(yè); 企業(yè)信用評級; 指標(biāo)體系; 行業(yè)風(fēng)險

一、行業(yè)因素對信用評級的意義

宏觀經(jīng)濟(jì)因子是信用評級必須考慮的重要參數(shù),但多家信用評級機(jī)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn),我國現(xiàn)行企業(yè)信用評級主要采用定性分析的方法估計宏觀經(jīng)濟(jì)因子對信用風(fēng)險的影響,而未能精確度量。也就是說,我們?nèi)狈暧^經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和企業(yè)微觀行為間關(guān)系的研究,缺乏從宏觀到微觀傳導(dǎo)機(jī)制的精確研究,即中觀層面的行業(yè)風(fēng)險研究。若在信用評級過程中不考慮這些因素,會在一定程度上造成風(fēng)險計量的不準(zhǔn)確,進(jìn)而,很有必要考察外部行業(yè)風(fēng)險對不同行業(yè)的差異化影響。所以,筆者針對我國機(jī)械工業(yè)行業(yè)協(xié)會的信用評級指標(biāo)體系,探討在評級中增加行業(yè)風(fēng)險指標(biāo)的方法,使企業(yè)信用評價更具可信性。

二、外部行業(yè)風(fēng)險指標(biāo)的量化

(一)機(jī)械工業(yè)行業(yè)分類

中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會將我國機(jī)械工業(yè)分為13個子行業(yè)。但對企業(yè)行業(yè)運(yùn)行狀況分析時,信用評級的行業(yè)分類會不完全等同于傳統(tǒng)的行業(yè)分類。資信評級的行業(yè)分類是基于信用風(fēng)險分析因素的近似原則,即形成信用風(fēng)險的主要構(gòu)成因素相同,企業(yè)獲得收益的經(jīng)營內(nèi)容及經(jīng)營方式相近。所以筆者根據(jù)GBT4754-2002,對機(jī)械工業(yè)13個子行業(yè)重新歸類,使其能在中國經(jīng)濟(jì)網(wǎng)的行業(yè)景氣分類中,找到一一對應(yīng)的組別,算出合適的行業(yè)景氣指數(shù)。歸類結(jié)果為十個大行業(yè):家電產(chǎn)業(yè)、服裝、紡織制造業(yè)、化工產(chǎn)業(yè)、煤炭產(chǎn)業(yè)、石油產(chǎn)業(yè)、乳制品業(yè)、有色金屬產(chǎn)業(yè)、鋼鐵產(chǎn)業(yè)、水泥制造業(yè)以及裝備制造業(yè)。

(二)指標(biāo)的量化方法

針對外部風(fēng)險分析,可將行業(yè)市場結(jié)構(gòu)、競爭結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)周期以及生命周期分析歸為一類,作為行業(yè)整體的運(yùn)行狀況,探討市場這只看不見的手對行業(yè)的影響;而行業(yè)政策單獨作為一類,分析外界調(diào)控力量對行業(yè)的影響。所以,筆者把企業(yè)信用評級的外部行業(yè)風(fēng)險分為行業(yè)運(yùn)行狀況和行業(yè)相關(guān)政策,即定量和定性這兩個方面。

1.定量指標(biāo)量化方法

企業(yè)外部行業(yè)風(fēng)險的定量指標(biāo)為“行業(yè)運(yùn)行狀況”,筆者對此以“中國經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)預(yù)警指數(shù)”來反映。該指數(shù)是由經(jīng)濟(jì)日報社中經(jīng)產(chǎn)業(yè)景氣指數(shù)研究中心和國家統(tǒng)計局中國經(jīng)濟(jì)景氣監(jiān)測中心共同研究編制的,并按季。它以行業(yè)生產(chǎn)合成指數(shù)、出口額、產(chǎn)品出廠價格指數(shù)、從業(yè)人數(shù)、產(chǎn)成品資金、行業(yè)利潤總額、行業(yè)銷售收入、行業(yè)稅金總額、固定資產(chǎn)投資總額以及行業(yè)應(yīng)收賬款這10個行業(yè)先行指標(biāo)合成反映行業(yè)發(fā)展態(tài)勢。這些指標(biāo)能夠反映行業(yè)周期、市場競爭狀況、產(chǎn)品的季節(jié)性因素、市場的進(jìn)入與退出等情況。

量化的前提假設(shè):由于經(jīng)濟(jì)的周期性波動,經(jīng)濟(jì)過熱后經(jīng)濟(jì)泡沫膨脹,破裂后會造成經(jīng)濟(jì)過冷,二者相互連接、轉(zhuǎn)化。所以假設(shè)經(jīng)濟(jì)過熱與經(jīng)濟(jì)過冷均會對行業(yè)運(yùn)行造成負(fù)面影響。因此,將行業(yè)運(yùn)行的冷熱兩極的中心定為最優(yōu)經(jīng)濟(jì)狀態(tài),其中心對應(yīng)分值100即為行業(yè)運(yùn)行狀況這個指標(biāo)的系統(tǒng)分值滿分100分,并設(shè)行業(yè)實際測量分值為x,最終系統(tǒng)分值為X,max和min分別表示行業(yè)景氣指數(shù)測量分值在近8年中的最大值和最小值,則:

①當(dāng)x>100時,經(jīng)濟(jì)偏熱,X=100

-100*■;

②當(dāng)x=100時,經(jīng)濟(jì)最優(yōu),X=100;

③當(dāng)x

■。

2.定性指標(biāo)量化方法

企業(yè)外部行業(yè)風(fēng)險的定性分析指標(biāo)為“國家相關(guān)行業(yè)政策”,包括行業(yè)優(yōu)惠政策和行業(yè)限制政策,采用定性判斷方式量化,主要參照產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整目錄、機(jī)械工業(yè)十二五規(guī)劃等政府官方文件,并以相關(guān)證券網(wǎng)站的行業(yè)分析作為輔助。在行業(yè)的優(yōu)惠與限制政策相抵消后,把“凈優(yōu)惠政策”數(shù)大于等于3項、2項、1項、0項及以下分別歸類為優(yōu)、良、中、低、差5檔,按檔確定系統(tǒng)分值。公式如下:

行業(yè)“凈優(yōu)惠政策數(shù)量”x=行業(yè)優(yōu)惠政策數(shù)量-行業(yè)限制及淘汰政策數(shù)量

①當(dāng)x≥3時,系統(tǒng)分值為優(yōu),X∈(90,100);

②當(dāng)x=2時,系統(tǒng)分值為良,X∈(75,90);

③當(dāng)x=1時,系統(tǒng)分值為中,X∈(50,75);

④當(dāng)x=0時,系統(tǒng)分值為低,X∈(25,50);

⑤當(dāng)x

三、行業(yè)風(fēng)險指標(biāo)權(quán)重的確定

(一)層次分析法的應(yīng)用

1.專家調(diào)查

筆者采用層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重,綜合運(yùn)用問卷法和訪談法收集數(shù)據(jù),確定指標(biāo)間的兩兩比較矩陣。問卷調(diào)查的主體是中國機(jī)械工業(yè)企業(yè)管理協(xié)會下設(shè)的信用評級委員會及行業(yè)工作部。同時,為增強(qiáng)專家團(tuán)的評級效果,使判斷更專業(yè)化,筆者還調(diào)查了資信評級機(jī)構(gòu)、商業(yè)銀行、管理咨詢公司、資產(chǎn)評估公司、中國銀監(jiān)局以及相關(guān)機(jī)械類實體公司的管理人員。需要指出的是,在層次分析法中,外部行業(yè)風(fēng)險代表的是機(jī)械工業(yè)的一般水平,即大行業(yè)整體上受外部行業(yè)風(fēng)險影響的程度,它暫不區(qū)分各個子行業(yè),而將外部風(fēng)險影響定為中等時,與其他5項內(nèi)部指標(biāo)進(jìn)行比較,確定指標(biāo)比較判別矩陣。

2.確定權(quán)重

通過同級指標(biāo)兩兩比較,確定指標(biāo)比較判別矩陣a,根據(jù)等式aw=xw計算w和x,其中,x是比較判別矩陣a的最大特征值,而對應(yīng)的特征向量W在歸一化處理后,就是同一層次中各要素的相對權(quán)重。筆者采用軟件Matlab7.0對數(shù)據(jù)計算和檢驗,對每一份問卷計算出一份權(quán)重。對6個一級指標(biāo)的兩兩比較矩陣a,按以下公式計算:

“[x,y]=eig(a);eigenvalue=

diag(y);lamda=eigenvalue(1);CI=(la-mda-6)/5;CR=CI/1.24;w=x(:,1)/sum(x(:,1))”

通過實證調(diào)查,成功回收問卷40份,并對各份問卷的指標(biāo)權(quán)重計算算數(shù)平均數(shù)。統(tǒng)計計算后,評級體系中6個一級指標(biāo)權(quán)重分別為:外部行業(yè)風(fēng)險12%;企業(yè)綜合素質(zhì)14%;財務(wù)狀況23%;企業(yè)管理水平16%;企業(yè)競爭力要素18%;企業(yè)信用記錄17%。其中外部行業(yè)風(fēng)險的二級指標(biāo)權(quán)重分別為:行業(yè)運(yùn)行狀況47%、行業(yè)相關(guān)政策53%。

(二)模糊綜合法的應(yīng)用

由于不同行業(yè)對宏觀經(jīng)濟(jì)變動的敏感性不同,因此有必要區(qū)分外部行業(yè)風(fēng)險對機(jī)械工業(yè)不同子行業(yè)的不同影響。對此,筆者采用模糊綜合法對不同機(jī)械子行業(yè)“外部行業(yè)風(fēng)險”的權(quán)重進(jìn)行調(diào)整,統(tǒng)計資料亦來自上述問卷調(diào)查及訪談。針對每一個子行業(yè),均從行業(yè)運(yùn)行狀況和行業(yè)相關(guān)政策兩方面對外部行業(yè)風(fēng)險的影響進(jìn)行打分,1為最低影響,10為最高影響。

1.行業(yè)風(fēng)險隸屬度的計算

根據(jù)調(diào)查問卷,將影響程度劃為3檔:1—3分為較低影響;4—6分為一般影響,即層次分析法中確定的中等水平;7—10分為較高影響。經(jīng)統(tǒng)計分類,可把每個子行業(yè)受外部行業(yè)風(fēng)險的影響轉(zhuǎn)化為一個兩行三列的矩陣R,詳見表1,其中M為打分專家總數(shù),A、B、C、D、E、F分別為選擇該級別的專家人數(shù),且A+B+C=D+E+F=M。

采用模糊綜合評判法計算行業(yè)風(fēng)險隸屬度時,因素集U={行業(yè)運(yùn)行狀況,行業(yè)相關(guān)政策},評判集V={較低影響,中等影響,較高影響}。上文中,層次分析法已計算出行業(yè)運(yùn)行狀況和行業(yè)相關(guān)政策的相對權(quán)重,即因素集權(quán)重矩陣A:(0.47,0.53)。在此,將矩陣A左乘矩陣R,可得到隸屬度綜合矩陣Y:(c,d,e),即某一子行業(yè)的行業(yè)風(fēng)險隸屬度,其中c=0.47■+0.53■;d=0.47■+0.53■;e=0.47■+0.53■。這三個值分別表示該行業(yè)對于較低影響、一般影響(中等影響)和較高影響的隸屬程度,且c+d+e=1。

2.子行業(yè)風(fēng)險權(quán)重的調(diào)整

在上文中,層次分析法已算出機(jī)械工業(yè)行業(yè)平均的外部行業(yè)風(fēng)險權(quán)重為12%;同時又把子行業(yè)受外部行業(yè)風(fēng)險的影響分成低、中、高三個級別。對此,筆者把中等水平的外部風(fēng)險權(quán)重定為層次分析法計算出12%,并進(jìn)行第二次專家調(diào)查,量化低和高兩個級別對“外部行業(yè)風(fēng)險”指標(biāo)應(yīng)授予的權(quán)重。根據(jù)收回的調(diào)查問卷,對權(quán)重求算數(shù)平均數(shù),得出低、中、高這三個級別對應(yīng)的外部行業(yè)風(fēng)險權(quán)重分別為5%、12%和18%。然后,再以行業(yè)風(fēng)險隸屬度矩陣Y:(c,d,e)左乘行業(yè)風(fēng)險權(quán)重矩陣(5%,12%,18%)T,即可得出該子行業(yè)最終的外部行業(yè)風(fēng)險權(quán)重Wi=(5%×c)+(12%×d)+(18%×e)。

最后,5個內(nèi)部一級指標(biāo)的權(quán)重,要以層次分析法確定的權(quán)重為基礎(chǔ),把行業(yè)風(fēng)險權(quán)重的調(diào)整變化量平均分?jǐn)偅赐庖蛟黾拥膬?nèi)因減少;外因減少的內(nèi)因增加。按上述模糊綜合法調(diào)整分?jǐn)偤?,各子行業(yè)的指標(biāo)權(quán)重見表2。

結(jié) 論

企業(yè)外部行業(yè)因素對其信用風(fēng)險有重要影響,且不同行業(yè)受其影響的程度不同。所以,在對企業(yè)信用評級時,需考慮企業(yè)的外部行業(yè)風(fēng)險,在影響企業(yè)信用風(fēng)險的宏微觀因素間建立聯(lián)系,使企業(yè)信用評價指標(biāo)更具精確性與可信性。

通過分析表明,目前在對我國機(jī)械工業(yè)企業(yè)信用評級時,外部行業(yè)風(fēng)險指標(biāo)的平均權(quán)重為12%,其中行業(yè)運(yùn)行狀況占47%,行業(yè)相關(guān)政策占53%。受行業(yè)風(fēng)險影響較大的子行業(yè)有農(nóng)業(yè)機(jī)械、工程機(jī)械、石油化工通用機(jī)械、重型礦山機(jī)械、汽車工業(yè)以及民用機(jī)械工業(yè)。受行業(yè)風(fēng)險影響較小的子行業(yè)有儀器儀表、文化辦公設(shè)備、機(jī)械基礎(chǔ)件、食品包裝機(jī)械、內(nèi)燃機(jī)、機(jī)床工具以及電工電器行業(yè)。

企業(yè)財務(wù)狀況仍是機(jī)械行業(yè)企業(yè)信用評級中最重要的一級指標(biāo),平均權(quán)重為23%。

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篇10

印刷術(shù)和印刷的主要載體——紙張,都是我國古代的重要發(fā)明,中國為印刷技術(shù)和人類文明的發(fā)展和進(jìn)步作出了巨大貢獻(xiàn)。但近代以來,中國的印刷技術(shù)逐漸式微,西方新的印刷技術(shù)和設(shè)備逐步傳入我國。1895上海成立了李涌昌機(jī)器廠,這是中國最早的印刷機(jī)械修造廠(《中華印刷通史》P562),自此掀開了中國自己的民族印刷機(jī)械設(shè)備歷史的第一章。從1895年到1912年,上海又先后成立了公義昌機(jī)器廠、曹興昌機(jī)器廠等6家印刷機(jī)械修配廠。1907年,北京也成立了貽來牟鐵工廠,從事印刷機(jī)械修配業(yè)務(wù)。這些工廠雖然規(guī)模很小,但它們?yōu)橹袊∷C(jī)械設(shè)備的發(fā)展奠定了初步基礎(chǔ)。至1949年,中國的印刷機(jī)械廠已經(jīng)有65家,從業(yè)人員318人,年產(chǎn)印刷機(jī)械47噸。

從西方印刷設(shè)備傳入中國開始,中國的印刷設(shè)備經(jīng)歷了引進(jìn)、自制和創(chuàng)新發(fā)展的歷程。特別是自 20世紀(jì)50年代至今,中國的印刷、印刷設(shè)備和器材有了很大發(fā)展,目前中國印刷總產(chǎn)值已經(jīng)躍居世界第三位,中國印刷機(jī)械設(shè)備產(chǎn)值已經(jīng)進(jìn)入世界前四位。印刷設(shè)備從印前、印刷到印后加工設(shè)備品種基本齊全,大部分設(shè)備處于國際中檔實用水平,部分產(chǎn)品接近或達(dá)到世界先進(jìn)水平。一個較完整的印刷和印刷設(shè)備工業(yè)體系已經(jīng)形成。主要表現(xiàn)在:

①印前制版實現(xiàn)了由“熱排(鉛排)”向“冷

排”的轉(zhuǎn)變;由“模擬”向“模擬-數(shù)字”并逐

步向“全部數(shù)字化”轉(zhuǎn)變。設(shè)備實現(xiàn)了由單機(jī)向

DTP并進(jìn)一步向CTP的轉(zhuǎn)變。

②印刷和設(shè)備實現(xiàn)了從傳統(tǒng)的鉛印為主到以現(xiàn)代

膠印為主的轉(zhuǎn)變;最新的數(shù)字印刷及其設(shè)備也有

了很大發(fā)展。

③印刷設(shè)備水平實現(xiàn)了從低檔到中高檔、由單色

到多色的轉(zhuǎn)變。

④印刷設(shè)備實現(xiàn)了從基本依靠進(jìn)口到除部分高檔

設(shè)備外基本滿足國內(nèi)需求的轉(zhuǎn)變。

凸版印刷設(shè)備的發(fā)展與變遷

1041~1048年,我國的畢昇發(fā)明了活字印刷,1448年德國人谷登堡首創(chuàng)鉛合金活字,并逐步實現(xiàn)了鉛字排版、機(jī)械印刷。這就是我們常說的鉛印技術(shù),即最早的凸印技術(shù)。1807年英國人馬禮遜在中國廣州開始制作中文鉛合金活字。一般認(rèn)為,使用合金鉛活字,采用機(jī)械印刷的鉛印技術(shù)以此時間(1807年)作為傳入我國的開始(《中華印刷通史》P433)。

柔印技術(shù)則是后來將鉛版變成柔性的橡膠版和樹脂版技術(shù)發(fā)展的結(jié)果,柔印是當(dāng)前被廣泛使用的凸版印刷技術(shù)。

1.鉛印設(shè)備的發(fā)展與變遷

凸版印刷設(shè)備包括制版機(jī)械設(shè)備和印刷機(jī)械設(shè)備。凸版設(shè)備于1590年歐洲耶穌會士在澳門出版印刷拉丁文《日本派赴羅馬之使節(jié)》而傳入我國。最早傳入我國的鉛活字制版設(shè)備是手拍鑄字爐、腳踏鑄字爐、手搖鑄字爐,這些設(shè)備的效率由每小時鑄數(shù)十個字到七八百個字,顯然難以滿足印刷的需求。1912年以后,中國開始采用自動鑄字機(jī),其效率可達(dá)1.5萬字/時。凸版制版設(shè)備技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,便是鑄字和排版合一的排鑄機(jī)。我國最早使用的排鑄機(jī)是美國人發(fā)明的摩諾活版自動排鑄機(jī)和英國人發(fā)明的立諾自動排鑄機(jī)。

凸版印刷機(jī)最早是由西方傳教士帶入中國的手扳架,效率極低,每天只能印刷數(shù)百張。1872年,上海申報開始使用手搖輪轉(zhuǎn)機(jī)印刷,每小時可印數(shù)百張報紙。后來又出現(xiàn)牛拉、蒸氣動力、自來火動力的輪轉(zhuǎn)印刷機(jī),效率也有所提高。1906年中國始用英國發(fā)明的一回轉(zhuǎn)印刷機(jī)。1908年商務(wù)印書館引進(jìn)鉛印印刷機(jī)。1909年我國從日本引進(jìn)一回轉(zhuǎn)印刷機(jī)。1912年我國引進(jìn)雙輪轉(zhuǎn)印刷機(jī),速度達(dá)2000張/時;同年,上海申報館引進(jìn)二回轉(zhuǎn)印刷機(jī);英美煙草公司印刷廠引進(jìn)能同時套印四色的鉛版印刷機(jī)。1919年我國又引進(jìn)美國的二回轉(zhuǎn)平臺印刷機(jī);后來又引進(jìn)帶折頁裝置的卷筒紙雙面印刷機(jī)和彩色卷筒紙印刷機(jī)。

從19世紀(jì)初鉛印技術(shù)的傳入到20世紀(jì)70年代,我國一直是以鉛印技術(shù)為主,印刷設(shè)備也是以鉛印機(jī)及相關(guān)設(shè)備為主。主要印刷技術(shù)都是在鉛與火中進(jìn)行,也就是我國印刷工業(yè)“鉛與火”的時代。

在期間,1943年為應(yīng)對日軍“掃蕩”,我國的牛步峰等研制成功木質(zhì)輕便鉛印機(jī)。1952年上海精成機(jī)器廠試制出全國第一臺LB401型四版寬卷筒紙報紙鉛印印刷機(jī);同年,該廠又試制成功500噸壓紙型機(jī)及制版輔機(jī)。1952年北京將聯(lián)華、公益等22個鐵工廠合并成立北京人民機(jī)器廠。北京人民機(jī)器廠從成立至1966年,先后研制成功并批量生產(chǎn)對開手續(xù)紙平臺鉛印機(jī)、全張自動二回轉(zhuǎn)平臺鉛印刷機(jī)、全張單張紙單面輪轉(zhuǎn)鉛印機(jī)、全張單張紙雙面輪轉(zhuǎn)鉛印機(jī)、卷筒紙鉛印報紙印刷機(jī)以及與鉛印機(jī)配套的鑄版機(jī)、刮版機(jī)、鑄字機(jī)等,同時生產(chǎn)切紙機(jī)、三面切書機(jī)、訂書機(jī)、全張折頁機(jī)等印后設(shè)備。1957年,上海中鋼機(jī)器二廠試制成功SL201型卷筒紙書刊鉛印機(jī)。 1958年上海人民機(jī)器廠成立。上海人民機(jī)器廠的前身及成立后生產(chǎn)二回轉(zhuǎn)平臺鉛印機(jī)、卷筒紙鉛印報紙印刷機(jī)、卷筒紙鉛印書刊印刷機(jī)。

隨著技術(shù)的進(jìn)步,北京人民機(jī)器廠從1963年試制成功并批量生產(chǎn)膠印機(jī),我國的鉛印設(shè)備開始被膠印設(shè)備逐步替代,直至20世紀(jì)70年代末以后到90年代中期,鉛印設(shè)備逐步退出印刷的歷史舞臺。

2.柔印設(shè)備的發(fā)展與變遷

柔印屬于凸印的范疇,是在最古老的鉛版凸印基礎(chǔ)上,把硬質(zhì)的鉛版改為柔性的橡膠版或樹脂版。柔性版印刷從1905年誕生至今,已經(jīng)有100多年的歷史。最初柔印采用橡皮凸版印刷和苯胺油墨,稱為苯胺印刷。1952年10月22日,在第四屆國際包裝協(xié)會上通過決議,將苯胺印刷更名為柔性版印刷。

柔印一直發(fā)展緩慢,直到20世紀(jì)70年代后才得以快速發(fā)展,主要得益于技術(shù)的突破。1973年感光樹脂版發(fā)明;同時制版技術(shù)也有了很大發(fā)展;供墨系統(tǒng)的網(wǎng)紋輥傳墨技術(shù)的發(fā)明并不斷完善;水性油墨的使用解決了含苯油墨有毒及環(huán)境污染問題。這些都為柔印的快速發(fā)展創(chuàng)造了基本條件。

我國的柔性版印刷起步較晚,始于20世紀(jì)70年后期,最早采用的是層疊式柔印機(jī),印刷色塊、線條、文字和粗網(wǎng)線圖像。1979年上海外貿(mào)印刷廠引進(jìn)美國麥安迪機(jī)組式柔印機(jī)和杜邦公司的柔版制版設(shè)備。20世紀(jì)80年代初,我國從德國、意大利引進(jìn)衛(wèi)星式柔印機(jī)。上海第三印刷機(jī)械廠和陜西北人印刷機(jī)械有限公司分別于1989年和1996年,試制一臺衛(wèi)星式柔印機(jī),但并沒有批量投入生產(chǎn)。直到2007年西安航天華陽印刷包裝設(shè)備有限公司試制成功并批量投入生產(chǎn)衛(wèi)星式柔印機(jī)。國產(chǎn)機(jī)組式柔印機(jī)始于20世紀(jì)末,1998年西安黑牛機(jī)械有限公司生產(chǎn)的機(jī)組式柔印機(jī)在展會上亮相。目前,我國已經(jīng)能夠生產(chǎn)層疊式、衛(wèi)星式和機(jī)組式柔印機(jī),并可批量供應(yīng)市場。據(jù)相關(guān)調(diào)查,在2012年國內(nèi)機(jī)組式柔印機(jī)新的裝機(jī)量中,75.4%是國產(chǎn)設(shè)備。

平版印刷設(shè)備的發(fā)展與變遷

平版印刷包括石版印刷、珂羅版印刷和膠版印刷技術(shù)。其共同點是印刷圖文部分和非印刷部分幾乎處于同一平面。

1796年塞納菲爾德(Alois Senefelder)發(fā)明了石版印刷技術(shù)。最早的石版印刷于1832年前由西方傳教士帶入中國。彩色雕刻石版印刷于1904年開始在我國使用。照相石印于1859年發(fā)明,彩色照相石版印刷于1931年傳入我國。

珂羅版印刷于1869年前后由德國人發(fā)明,大約在清朝光緒初年傳入我國。

平版印刷設(shè)備的制版設(shè)備主要是照相機(jī)和曬版機(jī)。印刷機(jī)則有平壓平、圓壓平、圓壓圓3種印刷方式的印刷機(jī)。光緒初年,上海徐家匯土山灣印刷廠曾用引進(jìn)的石印發(fā)明人塞納菲爾德自己研制的手搖木制石印架印刷。后來又有手搖鐵制石印機(jī)、電動石印機(jī)等。

采用膠皮滾筒間接印刷的膠印技術(shù)是由美國人威廉·羅倍爾(Ira W.Rubel)和德國移民卡斯帕·赫爾曼(Caspar Hermann)兩位發(fā)明家發(fā)明的。他們同在1904年前后提出和實踐了通過一個膠皮滾筒進(jìn)行間接平印的膠印技術(shù)。1915年商務(wù)印書館購進(jìn)美國海立司平版印刷機(jī)(《中華印刷通史》P452),開始了我國的膠版印刷,至今已有98年的歷史。

20世紀(jì)70年代末,我國印刷和印刷設(shè)備仍然很落后,一般圖書從發(fā)稿到出書要1年左右,有的甚至要拖2~3年,如當(dāng)時的科學(xué)出版社平均出書周期是500天。一些新書出版發(fā)行時已經(jīng)成了舊書。完全無法滿足經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的需求,因此,中央明確要求必須盡快改變我國印刷技術(shù)落后的狀況,并明確提出在國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)下,由國家經(jīng)委牽頭解決。于是由范慕韓為組長的印刷技術(shù)裝備協(xié)調(diào)小組成立,統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和組織全國印刷及設(shè)備器材工作和科技攻關(guān)工作。印刷技術(shù)裝備協(xié)調(diào)小組經(jīng)過調(diào)查,瞄準(zhǔn)當(dāng)時國際先進(jìn)印刷技術(shù)水平,在1982年提出“激光照排、電子分色、膠版印刷、裝訂聯(lián)動”的16字發(fā)展方針。這個方針和發(fā)展規(guī)劃迅速被中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組批準(zhǔn),并作為專項補(bǔ)充列入國家“六五”計劃,從1986年起正式列入國家“七五”、“八五”、“九五”計劃。正是在黨和國家高度重視和16字發(fā)展方針的指引下,我國的印刷技術(shù)和印刷設(shè)備才真正進(jìn)入蓬勃發(fā)展時期。以王選為首的我國科技工作者對“漢字信息處理技術(shù)”的突破和漢字激光照排機(jī)的研制成功,為我國印刷技術(shù)甩掉“鉛與火”,進(jìn)入“光與電”邁出了最關(guān)鍵的一步。

1987年12月激光照排系統(tǒng)在《經(jīng)濟(jì)日報》鑒定,到1990年我國中央和省級報紙除《日報》外全部采用了國產(chǎn)激光照排系統(tǒng),1992年《日報》用藏、漢兩種文字編排的激光照排系統(tǒng)投入使用,1995年全國1500多家報社全部采用激光照排系統(tǒng)。在20世紀(jì)90年代中期,我國重點書刊印刷廠全部采用了國產(chǎn)的激光照排系統(tǒng),這標(biāo)志著我國印刷技術(shù)與設(shè)備的“鉛與火”時代的基本終結(jié),進(jìn)入了“光與電”的新時代。印刷設(shè)備是實現(xiàn)印刷工藝的裝備,因此,鉛與火印刷工藝的終結(jié),也就意味著與之相配套的鉛印印刷設(shè)備時代的終結(jié)和以膠印機(jī)為代表的印刷設(shè)備新時代的到來。

20世紀(jì)50年代,我國開始生產(chǎn)少量的手續(xù)紙膠印機(jī),速度為2500張/時。為減輕手工給紙勞動強(qiáng)度,20世紀(jì)50年代末60年代初,上海、北京一些印刷廠自己動手,把手工給紙改成自動給紙,時稱“土自動”,印刷速度提高到4000張/時。1963年北京人民機(jī)器廠研制成功我國第一臺自動對開雙色膠印機(jī),開啟自動高速單張紙膠印機(jī)新時代;隨后又于1974年研制成功了我國第一臺水平B-B式卷筒紙四色膠印機(jī)。1974年,上海人民機(jī)器廠生產(chǎn)出彩色報紙卷筒紙膠印機(jī),書寫了我國卷筒紙膠印機(jī)歷史的第一章。1981年北京人民機(jī)器廠生產(chǎn)出我國第一臺單張紙對開雙面單色膠印機(jī),奏響我國雙面膠印機(jī)的第一首凱歌。1985年臺灣新進(jìn)鐵工廠生產(chǎn)出我國第一臺四色膠印機(jī)。1986年北京人民機(jī)器廠研制成功我國大陸第一臺單張紙四色膠印機(jī)。1989年上海人民機(jī)器廠也開始生產(chǎn)單張紙四色膠印機(jī)。1995年,北人首次把中國對開四色膠印機(jī)的速度,提升到當(dāng)時具有世界先進(jìn)水平的15000張/時。從1981年北京人民機(jī)器廠主動停止鉛印機(jī)生產(chǎn),專門研發(fā)和生產(chǎn)膠印機(jī)開始,到單張紙多色膠印機(jī)批量提供市場,我國才真正開始大規(guī)模生產(chǎn)制造自主品牌的膠印機(jī),完成了我國印刷機(jī)從鉛印機(jī)為主向膠印機(jī)為主的轉(zhuǎn)變。目前,我國已經(jīng)可以生產(chǎn)從八開到全張及超大幅面的完整系列的單張紙多色膠印機(jī)和書刊、報紙、商用等各種卷筒紙膠印機(jī),批量供應(yīng)市場,并有部分膠印機(jī)出口。

凹版印刷設(shè)備的發(fā)展與變遷

凹版印刷技術(shù)分雕刻凹版和照相凹版。雕刻凹版產(chǎn)生于15世紀(jì)中葉,由意大利人發(fā)明。直到19世紀(jì)初,歐洲人才開始用雕刻凹版印刷名畫。機(jī)械雕刻凹版于1908年傳入我國,最早引進(jìn)的是美國的“萬能雕刻機(jī)”全套設(shè)備及打樣機(jī)和試印機(jī)等。該機(jī)首先印刷的是一元、五元、十元、百元4種大清銀行鈔券。1923年商務(wù)印書館購進(jìn)輪轉(zhuǎn)凹印機(jī)。照相凹印發(fā)明于1894年,1923年上海商務(wù)印書館請德國照相凹版技師海尼格來我國進(jìn)行照相凹版印刷。1925年上海商務(wù)印書館購買了彩色照相凹印設(shè)備。

20世紀(jì)50~60年代,我國相繼在北京、上海等大城市建立了凹版制版和印刷部門,當(dāng)時主要印刷《人民畫報》等。其中,黑白圖片用照相凹版(當(dāng)時稱“影寫版”)到50年代末開始部分彩色印刷。進(jìn)入20世紀(jì)60年代,凹印在有價證卷、包裝印刷和裝飾材料印刷上得到廣泛應(yīng)用。1981年我國從意大利引進(jìn)機(jī)組式凹印機(jī)。

20世紀(jì)70年代,我國自行研制和生產(chǎn)凹印設(shè)備。1974年,北京人民機(jī)器廠研制成功我國第一臺機(jī)組式紙張凹印機(jī);在20世紀(jì)70年代我國已經(jīng)能生產(chǎn)衛(wèi)星式和一回轉(zhuǎn)機(jī)型的軟包裝用凹印機(jī);1997年,陜西北人印刷機(jī)械有限公司研制成功我國第一臺機(jī)組式軟包裝用凹印機(jī);2003年,陜西北人印刷機(jī)械有限公司、中山松德包裝機(jī)械有限公司先后推出了速度300米/分的無軸傳動凹印機(jī)。目前,我國已經(jīng)能夠生產(chǎn)各種凹印機(jī)并批量供應(yīng)市場,產(chǎn)品綜合水平已經(jīng)接近甚至達(dá)到世界先進(jìn)水平。

網(wǎng)版印刷設(shè)備的發(fā)展與變遷

古代網(wǎng)版印刷起源于中國,距今已經(jīng)有2000多年的歷史。由于歷史的原因,網(wǎng)印及其設(shè)備在我國并沒有得到很好的發(fā)展,直到20世紀(jì)80年代,我國的網(wǎng)印和網(wǎng)印設(shè)備才得到快速發(fā)展。20世紀(jì)90年代我國已經(jīng)有網(wǎng)印設(shè)備生產(chǎn)廠家近20家。目前,我國網(wǎng)印設(shè)備生產(chǎn)廠家已經(jīng)有200多家,規(guī)模較大的有50多家,從業(yè)人員近萬人。產(chǎn)品品種達(dá)數(shù)十種,規(guī)格有數(shù)百種。2005年我國第一臺大幅面全自動四色網(wǎng)版印刷機(jī)在廣東研制成功。目前,我國已經(jīng)能夠生產(chǎn)中高檔的、門類基本齊全的、各類印刷及印前和印后網(wǎng)印設(shè)備。大部分產(chǎn)品可以替代進(jìn)口產(chǎn)品,滿足國內(nèi)市場需求,部分產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入國際市場。

印前設(shè)備的發(fā)展與變遷

印前設(shè)備主要包括印刷信息采集及處理設(shè)備和制版設(shè)備。

印前圖文信息采集及處理的發(fā)展,經(jīng)歷了文字和圖形/圖像分別處理到圖文合一處理的過程。目前基本上采用圖文合一處理技術(shù)。

印前制版技術(shù)經(jīng)歷了手工制版、機(jī)械制版、照相制版、電子分色制版、桌面出版系統(tǒng)和計算機(jī)直接制版的發(fā)展過程。電子分色制版前的4個階段都是文字和圖形/圖像分別處理的階段。而桌面出版系統(tǒng)和計算機(jī)直接制版的階段是圖文合一處理的階段。

1.文字處理及制版技術(shù)的發(fā)展

公元6~7世紀(jì),我國發(fā)明了雕刻木版印刷,雕刻木版是最早的印前處理和制版。1041~1048年我國畢昇發(fā)明了泥活字排版印刷;1297年王楨又發(fā)明了木活字和轉(zhuǎn)輪排字;1375~1400年朝鮮出現(xiàn)銅活字排版印刷;1448年德國人谷登堡發(fā)明了鉛合金活字排版印刷和木制凸版印刷機(jī)。

照相排字技術(shù)的基本思路產(chǎn)生于19世紀(jì)末20世紀(jì)初。照相排字機(jī)是用照相技術(shù)進(jìn)行排版的機(jī)械設(shè)備,最早出現(xiàn)在歐洲,20世紀(jì)初英國開始使用。1924~1926年間日本人石井茂吉和森澤信夫發(fā)明了日文照排機(jī)。1935年我國的柳溥慶和陳宏閣發(fā)明了第一臺中文手動照排機(jī),由于當(dāng)時的條件限制,沒有推廣(《中華印刷通史》P535),直到20世紀(jì)60年代初,上海勞動儀表廠才開始生產(chǎn)HUZ-1型手選式照相排字機(jī)。西文照排機(jī)則完成于1944~1951年,1951年P(guān)hoton 100西文照排機(jī)誕生。后來,經(jīng)過第二代機(jī)械照排機(jī)和第三代照排機(jī)的改進(jìn),1976年由英國Monotype公司首先推出的激光照排機(jī)Lasercomp,被稱為第四代照排機(jī),該機(jī)以數(shù)字技術(shù)和激光記錄技術(shù)為基礎(chǔ),文字代碼和排版命令經(jīng)過處理,通過“柵格圖像處理器”得到記錄曝光用的數(shù)字信息,并用其控制激光在膠片上曝光,形成制版用的膠片。在與西文第四代照排機(jī)研制的同時,我國于1974年8月以王選為首的科技人員開始完全獨立地研制中文第四代照排機(jī),并于1980年用其研發(fā)的樣機(jī)排出了第一本漢字書,在漢字激光照排技術(shù)方面取得杰出成就。“漢字信息處理與印刷技術(shù)革命”被評為20世紀(jì)我國重大工程技術(shù)成就之一。

2.圖形/圖像處理及制版技術(shù)的發(fā)展

在攝影技術(shù)發(fā)明之前,圖形/圖像處理和制版主要是雕刻和蝕刻繪畫技術(shù)。公元6~7世紀(jì)我國發(fā)明了木雕版印刷術(shù)。1798年德國人Alois Senefelder發(fā)明了石版印刷術(shù),又于1817年發(fā)明了鋅金屬平版,這些技術(shù)為平印和平版制版奠定了基礎(chǔ)。起源于歐洲的銅版雕刻和蝕刻繪畫產(chǎn)生于15世紀(jì),對凹版制版技術(shù)的發(fā)明產(chǎn)生了影響。1864~1879年,英國人Joseph W.Swan發(fā)明了明膠圖像轉(zhuǎn)移術(shù),捷克人Karel Klic發(fā)明了顆粒凹版印刷術(shù)。

1826年法國人J.N. Niepce發(fā)明了照相技術(shù),為制版技術(shù)的發(fā)展開辟了新途徑。1882~1885年,德國人George Meisenbach和美國人Ives發(fā)明了玻璃照相網(wǎng)屏,為具有階調(diào)層次圖像的照相加網(wǎng)制版開創(chuàng)了新天地。1893年美國人W.Kurtz等人采用三色分解法,制出了彩色印刷品,在圖像分色上進(jìn)行了成功的嘗試。1891~1893年間,英國Autotype公司發(fā)明的炭素紙成為照相凹版制版長期使用的技術(shù)手段。1940年,美國Kodak公司制成膠片照相網(wǎng)屏,成為長期使用的方便實用的照相制版技術(shù)。

1936~1937年美國開始研究圖像電子化掃描和處理技術(shù),1950年美國Kodak/Times推出的電子分色機(jī)投入使用。20世紀(jì)50年代德國和英國也分別研制了電子掃描凸版雕刻機(jī)和電分機(jī)。1963年德國Hell公司推出凹版電子雕刻機(jī)。在20世紀(jì)70~80年代圖像電子處理和制版設(shè)備逐步完成了數(shù)字化和自動化。

3.數(shù)字印前圖文合一處理及制版技術(shù)的發(fā)展

1978~1980年,英國、德國、以色列、日本推出以計算機(jī)圖形工作站為核心的“電子整頁拼版系統(tǒng)”,并將其和電子分色機(jī)連成一體,可以完成整個印刷頁面的圖文信息輸入、處理和激光記錄輸出。

以計算機(jī)圖形工作站為核心的“電子整頁拼版系統(tǒng)”和電子分色機(jī)連成一體,已經(jīng)可以實現(xiàn)印前圖文合一的數(shù)字化處理。但技術(shù)并沒有停止發(fā)展,1985年由美國Adobe、Apple和Aldus這3家公司聯(lián)合推出的“桌面出版系統(tǒng)DTPS(Desk Top Publishing System)”開創(chuàng)了以蘋果(Macintosh)和PC計算機(jī)為核心的數(shù)字印前處理及制版技術(shù)的新時代。該系統(tǒng)的核心技術(shù)有:操作系統(tǒng)的計算機(jī)具有用戶友好圖形操作界面、與設(shè)備無關(guān)并且開放的頁面描述語言(Adobe公司的PostScript)、數(shù)字化曲線輪廓字庫、圖文合一處理的排版軟件、柵格圖像處理器(RIP)、物美價廉的激光打印機(jī)。1985年Linotype公司將DTP系統(tǒng)與激光照排機(jī)相連,實現(xiàn)了數(shù)字化頁面的膠片輸出。后來,高精度彩色圖像掃描儀、激光照排機(jī)引入DTP系統(tǒng),實現(xiàn)了彩色圖像的輸入和輸出。到20世紀(jì)90年代初,彩色桌面系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到很高的效率和質(zhì)量水平。

我國的北大方正公司從20世紀(jì)90年代初開始研制彩色桌面系統(tǒng),到1994年,北大方正的彩色桌面系統(tǒng)已經(jīng)具有很高的水平,其質(zhì)量完全可以與電分機(jī)相媲美。

計算機(jī)直接制版(CTP)的概念在20世紀(jì)70~80年代已經(jīng)提出,經(jīng)過漫長的研發(fā),在1995年有多達(dá)40家以上的公司推出計算機(jī)直接制版機(jī),記錄版材以光敏和銀鹽為主。1997年加拿大Creo(現(xiàn)Kodak)公司推出紅外線激光熱敏成像計算機(jī)直接制版機(jī),并迅速得到發(fā)展。后來又出現(xiàn)了紫激光、熱燒蝕類的計算機(jī)直接制版機(jī)。

1995年,瑞士MDC公司推出金屬鋅版凹版激光雕刻機(jī)。1997~1998年,德國Hell公司推出8000點/秒的凹版電子雕刻機(jī),成倍提高了凹版雕刻機(jī)效率。1999年,瑞士MDC公司研制成功10000點/秒的壓電晶體驅(qū)動的電子雕刻機(jī)。隨后,Hell、MDC等多家公司又推出激光燒蝕掩膜凹版記錄機(jī)器。2004年Hell公司展出直接記錄銅凹版激光雕刻機(jī)樣機(jī)。

1995年中國香港引進(jìn)第一臺計算機(jī)直接制版機(jī)(CTP),1998年中國大陸引進(jìn)第一臺CTP。21世紀(jì)初中國開始自行研制CTP設(shè)備,2004年前后中國推出國產(chǎn)CTP設(shè)備。目前,國產(chǎn)CTP設(shè)備可以基本滿足國內(nèi)市場需求。近年來,在每年新增的CTP設(shè)備中,國產(chǎn)設(shè)備數(shù)量均超過進(jìn)口設(shè)備,國產(chǎn)CTP設(shè)備已經(jīng)進(jìn)入國際市場。

數(shù)字印刷設(shè)備的發(fā)展與變遷

數(shù)字印刷設(shè)備是20世紀(jì)八九十年代逐步發(fā)展起來的,主要分為噴墨數(shù)字印刷機(jī)和靜電成像數(shù)字印刷機(jī)兩大類。數(shù)字印刷設(shè)備應(yīng)該包括印刷設(shè)備、打樣設(shè)備及相配套的數(shù)字化工作流程等。數(shù)字印刷設(shè)備是我國“印刷機(jī)械行業(yè)‘十二五’發(fā)展規(guī)劃”中重點發(fā)展的設(shè)備之一。

1.噴墨數(shù)字印刷機(jī)

噴墨印刷應(yīng)用范圍十分廣泛,根據(jù)不同用途形成了不同的印刷設(shè)備,如噴墨印刷機(jī)、大幅面噴墨打印機(jī)(亦稱噴繪機(jī))、噴墨打樣機(jī)、噴墨制版機(jī)、噴墨印花機(jī)、3D打印機(jī)等。另外,我國的辦公用噴墨打印機(jī)也被廣泛采用。

20世紀(jì)90年代,我國的噴墨印刷機(jī)主要依靠進(jìn)口。20世紀(jì)90年代中后期開始研制國產(chǎn)噴墨印刷設(shè)備。經(jīng)過多年的努力,我國的噴墨印刷設(shè)備生產(chǎn)取得了重要進(jìn)展。目前我國生產(chǎn)的噴墨設(shè)備主要有:噴墨印刷機(jī)(商業(yè)、出版、包裝印刷)、大幅面噴墨打印機(jī)(廣告、燈箱打印)、辦公用噴墨打印機(jī)、噴墨印花機(jī)(布匹印花)、噴墨制版機(jī)(CTP)、3D打印機(jī)等。

我國最早開始研發(fā)的噴墨數(shù)字印刷設(shè)備是大幅面噴墨打印機(jī)(噴繪機(jī))。1998年深圳市潤天智圖像技術(shù)有限公司研制成功具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“彩神Flora-3204噴繪機(jī)”;2003年研制成功UV平板噴繪機(jī);此后又推出F1-180UV平卷通用型寬幅噴繪機(jī)。沈陽飛行船數(shù)碼噴印設(shè)備有限公司從1993年進(jìn)入噴繪制作市場,后來逐步發(fā)展生產(chǎn)制造自主設(shè)計噴繪機(jī),主要有飛圖同步雙面噴繪機(jī)、盤龍異步雙面高精噴繪機(jī)、天工UV平板噴繪機(jī)、滾筒式多功能數(shù)碼印刷機(jī)和高速滾筒數(shù)碼印花機(jī)。上述兩公司的產(chǎn)品暢銷國內(nèi)外。

我國北大方正集團(tuán)的方正電子等企業(yè)是我國噴墨數(shù)字印刷機(jī)的主要生產(chǎn)廠商。方正電子2005年開始研發(fā)噴墨印刷機(jī),在drupa 2008展會上展出了自主研發(fā)、有自主知識產(chǎn)權(quán)的噴墨數(shù)字印刷機(jī),2008年9月和11月方正電子正式方正桀鷹H300和方正桀鷹L1000噴墨印刷機(jī);2009年5月,方正桀鷹C4200寬幅彩色噴墨數(shù)字印刷機(jī)在China Print展會上展出。這3款數(shù)字印刷機(jī)均是我國最早開發(fā)和研制噴墨數(shù)字印刷機(jī),并取得了多項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的專利。目前,北大方正等企業(yè)已經(jīng)能夠生產(chǎn)商業(yè)、出版、包裝印刷所需要的多種噴墨數(shù)字印刷機(jī),并可以批量供應(yīng)市場,其技術(shù)水平達(dá)到了國際先進(jìn)水平。與噴墨數(shù)字印刷機(jī)配套的國產(chǎn)數(shù)字化工作流程、RIP等也有很大的發(fā)展。

我國噴墨數(shù)字印刷機(jī)雖然已經(jīng)有了較大進(jìn)展,但關(guān)鍵的噴頭全部依靠進(jìn)口,這是影響我國噴墨數(shù)字印刷機(jī)和噴墨數(shù)字印刷快速發(fā)展的主要因素。這需要印刷企業(yè)、印刷設(shè)備制造企業(yè)、印刷器材生產(chǎn)相關(guān)企業(yè)、大專院校和科研單位共同努力,攻關(guān)克難。只有在數(shù)字環(huán)境、印刷商業(yè)模式、噴墨印刷設(shè)備、噴墨印刷器材等相關(guān)方面有較大發(fā)展,我國的噴墨印刷才能走上快速發(fā)展之路。

2.靜電成像數(shù)字印刷機(jī)

在世界范圍內(nèi),靜電成像數(shù)字印刷技術(shù)仍然是數(shù)字印刷的主流技術(shù)。目前我國應(yīng)用的靜電成像數(shù)字印刷機(jī)全部依靠進(jìn)口。由于我國條件的限制,目前國產(chǎn)的靜電成像數(shù)字印刷機(jī)仍然沒有太大進(jìn)展。

印后設(shè)備的發(fā)展與變遷

印后設(shè)備包括裝訂設(shè)備、表面整飾設(shè)備和成型加工設(shè)備。印后設(shè)備長期以來處于比較落后的狀態(tài)。我國印后設(shè)備的大發(fā)展,基本上是在20世紀(jì)中后期。

我國印后設(shè)備的發(fā)展大體經(jīng)歷了3個階段:

①20世紀(jì)60年代中期以前。由于我國印刷業(yè)比較落后,50年代中期以前,我國印后工作基本是手工操作,如折頁、配頁、鎖線、鐵絲訂大都采用手工作業(yè)。只有少數(shù)的手動扳把切書機(jī)、手動燙金機(jī)、手動磨刀機(jī)等簡陋的小設(shè)備。50年代中期至60年代中期,由于書刊印刷的發(fā)展,促進(jìn)了印后裝訂機(jī)械的發(fā)展,小型、手動印后設(shè)備逐步向電動和大型單機(jī)設(shè)備發(fā)展。如當(dāng)時的北京人民機(jī)器廠就生產(chǎn)切紙機(jī)、三面切書機(jī)、訂書機(jī)、全張折頁機(jī)等印后設(shè)備。

②20世紀(jì)60年代后期至70年代末。這一階段我國書刊印刷有了比較充分的發(fā)展,包裝印刷也已得到初步發(fā)展,與此相適應(yīng),切紙機(jī)、折頁機(jī)、配頁機(jī)、鎖線機(jī)、包本機(jī)、三面切書機(jī)等半自動和自動化單機(jī)開始大量生產(chǎn)和使用。一些聯(lián)動生產(chǎn)線也開始生產(chǎn)和應(yīng)用,如北京人民機(jī)器廠1969年研制成功的DJ01平裝膠訂聯(lián)動機(jī),上海訂書機(jī)械廠研制的PDQ-O2型騎馬聯(lián)動裝訂機(jī)、JKZ-01型書籍精裝自動線,商丘印刷機(jī)械廠試制成功PRD-02型平裝無線膠訂聯(lián)動機(jī)、DPT-01型訂包燙聯(lián)動機(jī),新邵印刷機(jī)械廠試制成功塑料線鎖線折頁機(jī)等開始生產(chǎn)和應(yīng)用。