贝加莱工业自动化(中国)有限公司

技术传播经理宋华振

印刷工业：打印机是一个典型的

数字化系统吗?

宋华振：是的，打印机是个非常典型的数字化系统。以一台喷墨打印机为例，它不仅拥有完整的机电系统，其本身还是一个数字化连接系统。

首先，打印机是一个完整的机电系统，包括纸张的精准送入机构、喷墨打印头、烘干装置、翻转打印机构、纸张输出装置。它可以配置的包括纸张的尺寸(如 A3/A4/A5)、打印模式(单色 / 彩色、增强)、横向 / 纵向打印、正反面打印、打印页数选择，都是由相应的机构配合才能实现。

其次，打印机本身是一个数字化连接系统，它包括了应用软件，像每个计算机上的软件如Word、PDF、CAD/CAE 等都有打印功能，可以通过 Wi-Fi、以太网、USB 等多种物理方式连接打印机，而软件(应用层)和会话表示、网络层等本身就是一个典型的 ISO/OSI 参考架构下的系统。

尽管不同品牌的打印机有着不同的应用软件，但都有一个统一的接口，打印时用户仅需在软件中配置自己的打印需求。不管什么品牌的打印机，都可以为用户提供打印服务，也可以通过网络，甚至通过 Web 直接打印。打印机的这个规范，使得应用层和设备层实现了“关注点分离”，只要遵循统一的规范，每个应用都可以使用不同品牌的打印机来完成作业。

所以，我们说，打印机是一个典型的数字化系统，能够实现我们今天所讲的各种数字化应用。而印刷机要比普通的打印机更大且价格更为昂贵，其高端的数字印刷系统价值甚至可达千万级。

印刷工业：印刷这个行业看上去十分传统，它对社会的贡献主要体现在哪些方面?

宋华振：印刷是知识与文明的载体，它的发展是整个社会文明推进的基础动力。印刷技术的发展对于文化的传播至关重要。在古代的中国，读书对于平民来说是一件很难想象的事情，科研也不是人人都能参与的。而欧洲历史上的那些科学家，也是大多来自有钱有闲的阶层。据推算，现今一本普通的书籍，如果放在宋朝，其价值将高达   2000 元人民币左右，按照等值购买力来算，这不是一个小数目。显然，只有书的价格便宜了，才能将知识传播到社会的各个角落，广大人民才可能读到书。

印刷机的出现，加速了知识的传播，促进了文化的多样性，推动了西方的文艺复兴，对西方的宗教改革产生了深远影响。印刷机迅速在欧洲各地普及，成为传播知识的关键工具，后来又经历了“轮转印刷”，即采用手摇转动滚筒，大大提高了送纸、印刷、出纸的速度，然后陆续涌现出多色印刷、卷筒纸连续印刷机。随着印刷技术的不断进步，书刊的成本大幅下降，读书逐渐成为全民的一种生活方式。

印刷工业：您如何看待“印刷已成为一种夕阳行业”这一观点?

宋华振：我记得全国印刷机械标准化技术委员会秘书长彭明老师曾经讲过这样一句话，“作为一个行业，印刷是夕阳的，但作为一项技术，它并未没落”。我认为，印刷即使作为一个行业，也不能说它没落了。因为，在   2018年以前，最大的印刷市场是书刊报纸这类传统的纸制品市场，但自 2018   年后，包装印刷成为了印刷的第一大市场，可印制的材料变得多种多样。以软包装材料为例，你会发现，在商品包装越来越精美的背后，是印刷技术与各种复合材料、微发泡工艺相结合的成果。

我认为，彭明老师所说的“印刷作为一项技术”这句话十分关键。他说：“印刷就是满版的涂布，涂布就是不均匀的印刷。”作为一项技术，涂布在锂电池的电极制造、电池隔膜的后道处理、光伏钙钛矿电池的生产、氢燃料电池质子交换膜等新兴的能源领域都有应用，还有像现在的消费电子也更多采用柔性混合电子。显然，当作为一项技术的时候，印刷并没有没落，而是在各种领域发挥着更大且重要的作用。

印刷工业：为什么说印刷技术充满着高科技?

宋华振：俗话讲“失之毫厘，差之千里”。在机械系统里，速度是一个非常重要的指标。随着速度的不断提升，机械系统里就会产生各种机械的“不对称”“质量分布不均”“变惯量的机械系统”“摩擦力”“材料的弹性模量”等问题。这些问题会给材料工艺参数带来较大的影响，例如印刷速度提升了，油墨的附着力、烘干的温度都会随之发生变化，且不是简单的线性变化。

就印刷技术而言，涉及的因素很多，在此重要讲述以下几方面：

首先就是色彩问题。印刷的核心就是在于对“色彩”的控制，这本身就是一个专业领域。大家都了解，我们在电脑屏幕上看到的颜色与现实中的油墨和印刷出来的成品颜色，完全不是一回事。比如，喷墨打印机喷出的墨滴滴到纸上，按照正常的油墨混合得到的应该是蓝色，但油墨通过折射后到呈现在人眼中的颜色会出现偏差，这就需要做一些色彩的“补偿”，以使得我们眼里看到的颜色是自己想要的。

然后就是“油墨”。这种材料的复杂性，在于它要考虑机器的速度、材料的吸附、油墨的扩散、烘干的变形……它的颗粒必须是非常精细的，这又是一个专业领域。我们擅长控制的比如最为核心的“套色”，其复杂性则在于“材料复杂性”，纸张本身就有上千种，软包装印刷的塑料薄膜也有上千个品种，这些材料被一个个压印辊给压变形，再被烘干加热变形，在   600m/min 的高速下，还要确保 ±0.02mm的颜色套印精度。仔细想想，这个系统复杂不复杂?

从机械速度来看，目前最快的是报纸印刷，通常可以达到 1200m/min   的速度。高端的机器肯定是高速的，因为，高速机械系统如何控制工艺稳定、生产出良品，这里面充满了高科技。相对于现在很多的新兴产业，如光伏、锂电，就机械系统的速度、精度、良品率等来说，都没有传统的印刷机械速度高。而机械速度越高，其对于机电检测、传动控制的响应能力的要求会更高，且“高”得可能不是一点点。

印刷技术是高科技，我之所以认同这一观点，原因十分简单，这些行业的印刷技术经历了百年的迭代，已经非常成熟。它的每个细节都被研究过，横跨材料(油墨、纸张 /   薄膜)、机械、控制、数字化……这里让我联想到，今天所谓的数字化，如 IT 和 OT   融合，其实在很多行业还只是“两张皮”，并没有得到深化。但是，在印刷行业的“JDF- 作业定义格式”这个规约里，当产品的作业单被发送给机器的控制器，它的XML   文件是可以被解析执行的，这才是真正的“IT与 OT”的融合。而且，在油墨的“AI 学习”上，印刷行业也有了一定的进展。

印刷工业：数字印刷，并不会完全替代传统印刷，是这样的吗?

宋华振：在最近 10 多年里，印刷行业最大的发展是“数字印刷技术”，它的最大优势是对“小批量订单”的处理能力，可以实现“1   本起印”的极限个性化。数字印刷和卷筒纸机械系统结合，就能产生“大规模定制”，比如，印刷品的整体部分是基准，可以通过卷筒纸快速印刷，而其中的“个性化部分”，例如印刷不同的二维码、日期或者个性化的图案等，是可以实现大批量与个性化的平衡的。

数字印刷的优点很多，但是在印刷品质、速度方面，传统印刷则优势明显，尤其是大批量的印刷品，凹印的速度、色彩品质、单位成本都是数字印刷所无法比拟的。因此，这个世界的运行法则并不一定是“你死我活”，而是各自拥有更好的生存空间，从而共同构成了一个多元化的世界。