Цифровые системы сквозного управления производственными процессами (workflow) Выпуск печатной продукции из ремесла превратился в промышленное производство

В настоящее время, как и в других отраслях, все большее значение для полиграфии приобретает компьютеризация и автоматизация. В последние годы на допечатной ступени произошло значительное наполнение производства компьютерами и автоматизированными системами. Слияние допечатных процессов и печати, а также автоматизация в печати и интеграция соответствующих рабочих процессов достигли определенного уровня. Но на других производственных ступенях, например, при послепечатной обработке, применение компьютеров все еще не является естественным и находится в начале своего развития.

Полная компьютеризация и интеграция производства печатной продукции неизбежны. Однако для этого имеются два препятствия: частью еще несовместимые системы и интерфейсы, а также ограниченное наличие автоматизированных машин, способных управляться электроникой и компьютерами, в особенности в области послепечатной обработки. При интеграции допечатных процессов, печати и послепечатной обработки центральное значение имеют стандартизированные форматы данных, так как они облегчают использование единого для них интерфейса, необходимого для обеспечения интегрированного управления всеми технологическими процессами и реализации «рабочего потока» Workflow.

Планирование и управление производством являются составными частями единого сквозного управления всеми производственными процессами. На рис. 2.41 изображена подача бумажных поддонов в печатном цехе как составной элемент логистики материалопотока. Планирование производства при изготовлении печатной продукции осуществляют по принципу «против течения», т.е. от послепечатной обработки продукции к печати и далее к допечатной ступени. Лучше всего это продемонстрировать на следующем примере. Малая типография листового офсета получила заказ на изготовление каталога. В типографии в допечатном производстве имеется система «Компьютер – печатная форма», 2-красочная машина формата 52х36 см, а также 2-красочная машина формата 74х52 см и 4-красочная машина формата 74х52 см. Отделение послепечатной обработки оборудовано резальной машиной, фальцевальной машиной, подборочной машиной, ВШРА с 4 станциями и триммером,а также машиной для клеевого скрепления. Заказчик по изготовлению брошюры представил задание:

• прошитый корешок;

• формат: DIN А4;

• объем: 32 страницы;

• бумага: бумага для иллюстрационной печати, мелованная, глянцевая, 150 г/м2 ;

• печать: 2-красочная, черная и голубая как декоративная краска, страницы 1,2,31 и 32 – 4-красочная печать CMYK;

• макет с изображениями и графикой представлен заказчиком;

• тираж 1000 экземпляров.

Так как максимальный формат печати составляет 74х52 см, на листе может разместиться 8 страниц DIN А4. С учетом припусков необходим формат 62х45 см, объем составляет 32 страницы и таким образом получается четыре 8-страничные тетради. Печать и послепечатная обработка при тираже 1000 экземпляров требуют дополнительных 150 листов на одну тетрадь. Итак, необходимо 1150х4 = 4600 листов бумаги для иллюстрационной печати, мелованной, глянцевой, 150 г/м2, форматом 62х45 см.

Производственный процесс планируется по следующим этапам:

• Послепечатная обработка. Так как в задании обозначено «прошитый корешок», технологический процесс предопределен, фальцевальная машина оснащена двухсгибными перпендикулярными фальцами с форматом 62х45 см. Подборка четырех тетрадей по 1000 листов осуществляется четырьмя станциями ВШРА, формат DIN А4; а также шитье, подрезка 1000 экземпляров и упаковка 1000 экземпляров.

• Печать. В соответствии с форматом бумаги при-

меняются машины формата 74х52 см; четыре наружные страницы – 4-красочные, все остальные – 2-красочные. Так как речь идет о брошюре с прошитым корешком, получается одна 4/4-красочная листовая тетрадь (лист 1) и три 2/2-красочные листовые тетради (листы 2, 3, 4). С учетом дополнительной бумаги получается следующее количество оттисков на тетрадь: 1150 оттисков высококачественной печати + 1150 оттисков с оборота всего 2300 оттисков.

Технологический процесс в печати:

– четырехкрасочная машина – 1150 оттисков

– замена печатной формы – 1150 оттисков

– двухкрасочная машина – 1150 оттисков

– 5 замен печатной формы – 5х1150 оттисков

Рисунок 2.41 - Транспортировка материала в печатном цехе для обеспечения листовых печатных машин поддонами с бумагой

• Допечатная ступень. Полосы спускаются по схеме для шитья корешка и монтируются цифровым способом по 8 страниц на лист с учетом трехсторонней подрезки. Для послепечатной обработки добавляются метки для фальцовки и обрезки, для печати – приводочные кресты и шкалы контроля печати. Экспонирование форм производится с учетом индивидуальных характеристик растискивания обеих используемых печатных машин. На основе требований к качеству, предъявляемых заказчиком, печать выполняется на мелованной бумаге, линиатура растра – 72 линии на см. Формные пластины выбираются в соответствии с размером, необходимым для печатной машины.

Планирование «против течения» ставит условие, что заказ может обрабатываться на допечатной ступени только тогда, когда уже определен технологический процесс для используемого оборудования с учетом его данных. В массиве данных для экспонирования форм задается вся информация, которая может потребоваться в печати и при дальнейшей обработке. Эти данные необходимы для автоматического управления или предварительной наладки машины. Дополнительная информация для автоматизированного управления может быть получена из данных компьютерной подготовки заказа. Для рассматриваемого случая из массива данных для экспонирования форм можно взять следующую информацию, касающуюся продукта:

• для печати: формат бумаги, количество листовых сигнатур для печати оттисков с оборотом, количество и вид красок, профиль краски (зональная подача краски на печатном листе). Из области подготовки к выполнению заказа добавляется: загрузка машины, размер тиража, сверхкомплект, вид материала;

• для послепечатной обработки: формат бумаги, количество листовых сигнатур, схема фальцовки, вид переплета, подрезка. Дополнительные данные: загрузка машины, размер тиража, сверхкомплект, вид материала, вид упаковки, пересылка. В качестве стандартного формата для извлечения и передачи производственных данных утвердился формат СIР3/РРF (PPF – формат обмена данных Print Production Format). Этот формат разработан консорциумом фирм полиграфической промышленности. СIР3 обозначает Cooperation for Integration of Prepress, Press and Postpress или «Сотрудничество в интеграции допечати, печати и последующей обработке печатной продукции». Каждая печатная и послепечатная машина, которая имеет интерфейс формата СIР3, посредством массива данных PPF может автоматически подготавливаться для любого заказа. Печатные машины с интерфейсом формата СIР3 уже предлагаются производителями, и эта технология начинает внедряться в область послепечатной обработки. В результате создается типография с оборудованием, объединенным сетью передачи данных и управления без вмешательства человека. Таким образом ускоряется прохождение и исполнение заказа.

Область цифровой обработки информации (Premedia)

Посредством современных методов на допечатной ступени заказ на печать может быть описан в цифровой форме в содержательном и функциональном плане. На основании набора данных непосредственно может изготавливаться полнополосная фотоформа или печатная форма. Точно так же на стадии печати и послепечатной обработки имеющаяся цифровая информация может использоваться для управления производством конечного продукта – печатных изданий. Сегодня они могут производиться на основе «цифрового оригинала» (или «цифрового образа»), содержащего всю информацию о заказе от содержательного до технологических аспектов.

Посредством «электронных медиа» информация может передаваться, например, используя CD, DVD-ROM или Интернет, заказчику, который с помощью таких устройств, как монитор или дисплей, может ее прочитать и рассмотреть.

«Цифровые образы» (Digital Master) для печатных или электронных средств информации в значительной степени идентичны. Это привело не только к сквозному управлению производственными процессами Worklow, в котором часть производственных операций выполняется над цифровыми даны ми, но и к созданию «области» и нового понятия Premedia. «Цифровой образ» инвариантен по отношению к будущему материальному носителю, может размножаться и распространяться как печатное либо как электронное издание (рис. 2.43). Применяют в этом случае термин «Cross Media Publishing» (CMP), который можно перевести как издательскую подготовку, независимую в отноше- нии средства информации. Таким образом, «цифровой образ» может быть реализован в печатном издании, записан на CD-ROM, распространен через Интернет, воспроизведен на телеэкране и т.д. Основной предпосылкой для работоспособной системы СМР является обеспечение последовательности и целостности процессов. Все данные должны быть представлены в цифровом виде и быть доступными через сеть. На рис. 2.43 также показано, что исходный «цифровой образ» включает данные по допечатным, печатным и послепечатным процессам. Из рисунка следует, что возможно полностью осуществить технологический процесс на основе Workflow. Сочетание электронных средств информации (например, CD-ROM) и печатных средств (например, книга) является мультимедийным продуктом, который может производиться предприятием.

Рисунок 2.42 - -Оборудование в цифровом производственном потоке (Workflow) для изготовления печатной продукции при наличии интерфейса CIP3/PPF (к приведенному в тексте примеру обработки печатного заказа)

Рисунок 2.43 - Область Премедиа в производственном потоке Workflow для изготовления печатных и электронных средств информации

Использование различных конечных носителей информации (например, книга + CD-ROM) называется также изданием со смешанными носителями или Mixed Media Publishing (ММР). Такие издания можно выпускать, комбинируя размещение отдельных частей информации с учетом наиболее приемлемого носителя. Ценность публикации повышается не через искусственное соединение различных форм представления информации (текст, звук, анимация и пр.), а, скорее, за счет сочетания наиболее приемлемых ее носителей (например, CD-ROM, Интернет и печать).

Обзор способов печати

Современная печать основана на открытиях и изобретениях в области физики, химии, инженерных наук и информатики. Компьютерная техника и информационные технологии особенно активно оказывают влияние на полиграфию и процессы печати в последние годы, и эта тенденция в дальнейшем будет усиливаться.

Определения важнейших печатно-технических терминов:

• Печать – процесс многократного воспроизведения информации (иллюстраций, графики, текста) путем нанесения печатной краски с помощью носителя изображения (например, печатной формы) на запечатываемый материал;

• Носитель изображения (например, печатная форма или битовая карта, управляющая соплами струйной печати) служит для воспроизведения иллюстраций и текста при печати, содержит всю информацию, необходимую для нанесения краски;

• Печатная форма – материальный объект, с помощью которого краска переносится на запечатываемую подложку или промежуточный носитель для воспроизведения текста, графики. С одной печатной формы обычно изготавливают большое количество оттисков.

• Печатное изображение – информация, содержащая совокупность всех печатающих элементов изображения, воспроизводимого в результате печати;

• Печатающий элемент – участок, который передает или воспринимает краску (например, начертание литеры, линия, растровая точка или ячейка) на любой стадии представления того, что должно быть воспроизведено в печати;

• Печатная краска – цветное вещество, которое при печати наносится на запечатываемый материал;

• Подложка – материал, который воспринимает изображение, передаваемое печатной формой;

• Печатная машина – устройство, на котором осуществляется процесс печати;

• Печатный процесс служит для размножения/репродуцирования информации, полученной и обработанной в соответствии с определенным регламентом.

На рис. 3.1 представлены отдельные этапы производства печатной продукции. Печатная стадия (машина) выделена как центральное производственное звено, находящееся между допечатными и послепечатными процессами. Производство печатной продукции можно представить как систему обработки информации, внутри которой она претерпевает изменения и имеет разные носители, как слайд, негатив на пленке, цифровой файл, пленка, печатная форма, оттиск, печатный лист, конечный продукт. Вид используемого носителя информации зависит от применяемого способа печати.

Рисунок 3.1 - Процесс производства и потоки материалов и информации при изготовлении печатной продукции

На рис. 3.2 представлены существующие способы печати. Различают традиционные способы с печатной формой и так называемые бесконтактные способы (NIP – Non-Impact-Printing), которые не нуждаются в «материальных» печатных формах. Способы печати с печатных форм – это, например, плоская (офсетная), глубокая, высокая и трафаретная печать. Бесконтактные способы – это главным образом электрофотография и струйная печать (электрофотография в точном смысле не является бесконтактной, она отнесена к ней в данной книге в силу малого давления при печати).

Как изображено на рис. 3.2, все способы печати имеют одну цель: перенести информацию на материал (например, бумагу – листовую или рулонную). Для выполнения этой задачи необходимы допечатная фаза целенаправленной подготовки к печати, так же как и послепечатная, завершающая создание печатной продукции.