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2013,印刷业正上演“数字”巨作

中国新闻出版报 更新日期:2013-01-24

新年伊始,3D打印技术领跑A股市场、工业机器人正在向印刷业大举进军、基于网络的机械数字化技术再现失传的古老印刷设备……也许以前印刷行业一直被认为是一个再传统不过的行业,而以上这些代表着印刷业“昨天、今天、明天”的全新元素,似乎更多在电

影中上演的“科幻”场景,当与印刷业“混搭”在一起时多少感觉有些不协调。但是当下,如果谁还固守着以前陈旧的想法那就大错特错了,印刷人正经历着这一切,印刷技术也已然走到了科技变革的边缘,无论您是否相信,这一切正在真真切切地迎面而来。

当下聚焦 3D打印技术

  消费者手托采用3D技术打印出的真人模型。资料图片

  继去年年底日本首家3D打印照相馆开业,我国印刷界紧跟步伐。西安、北京两家3D打印照相馆接连开张,引来众多媒体争相报道。无独有偶,日前,A股市场,在国家对3D打印市场扶持的利好政策刺激下,3D打印概念股一片飘红,集体涨停板。

这绝非偶然,3D打印技术正突破印业领域局限,刺激着大众的眼球、吸引着投资进入,成为令人瞩目的大众消费。目前最为突出的应用领域当属个性化照相领域、专业医疗领域、建筑领域、航天领域、动漫领域乃至军事领域。未来随着3D打印技术的成熟和设备的普及,还将依托云数据服务,实现任意地点、任意产品不受时空限制的打印服务。

目前3D打印更多的还只适用于个性化单件产品的生产中。日本及我国3D打印照相馆就是个性化打印的一个印证,平面二维照片已经不能满足消费者需求,通过激光扫描后打印的3D形象新颖独特,消费者大呼过瘾。建筑行业用其打印展示沙盘、航空领域打印飞机模型都是小批量单件产品的应用范畴。此外,记者还亲眼目睹为动画作品打印出的3D人物形象。

3D打印技术在医疗领域的研究应用一直走在前列,例如:打印牙齿、打印人体器官,更为神奇的是,还可以打印1:1的人体。以往在科幻小说中描写的,带上特殊眼镜即可对人体进行完全透视并进行各器官解析的场景,今天,因为3D打印的出现,这将不再只是幻想。数字化人体就是军事领域中3D打印的重要应用。每位军人在出征前将身体的全部信息记录在一张芯片中,战场上一旦受伤,医护人员将通过芯片实现对受伤器官的快速修复。印刷业内相关专家接受《中国新闻出版报》记者采访时介绍,目前国内军医大学已有研究人员正在对此课题进行研究,将人体每个器官进行数字化建模,然后将3D打印作为输出终端。

记者采访了一位在机械制造领域内浸润多年的专家后得知,实则3D打印机器并非新近才出现,其学名为快速原型机,早在多年前就已经在其他行业有所应用。在制造原理上,3D打印技术一改过去大多数机械制造中采用的去除式制造方式,而是采用增长式制造模式,与减去材料正好相反。如同若干张形状不同的纸张,经过一张张叠加,最后形成产品。又如同燕子筑窝,层层累加后造就温暖小窝。3D打印亦然,先经计算机数字化建模后,用树脂原材料经过激光层层铸烧,想要的产品就诞生了。而这正是印刷原理的精髓所在。明白了这个原理,很多人纠结的3D打印到底是不是印刷这个问题就迎刃而解了。

虽然前途光明,但专家表示,就目前来看,2013年3D打印技术的应用还不能突破上文提到的领域,仍只处于原理展示和简单应用阶段,距离实现使用产品本身还很遥远,要想实现大规模应用尚需时日。成本过高、批量生产没有优势是一个原因。另外,打印前的前端设计及数字化建模过程也是发展瓶颈之一。

追本溯源 近代印刷机械复原技术

  展会上古代印刷机体验区总是吸引无数观众驻足。左志红 摄

  今天,印刷生产及故障虚拟操作软件成为潮流,不用消耗原材料、不用为错误操作埋单、还积累了操作经验,正风靡全世界。记者近日获悉,又一项印刷机械数字化软件正在酝酿之中,即世界首例全球古代及近代印刷机械制造数据库项目。该项目由北京印刷学院及中国印刷博物馆联合发起,并于2012年已获得北京市教委批准立项,于2013年正式启动。

据项目负责人之一的北京印刷学院老师齐元胜向记者介绍,这个科研项目属于古代印刷探源技术之一,目的是将包括制版、印刷、印后等环节在内的全球古代及近代印刷设备及仪器都进行数字化建模,模块中包含设备图片、重要部件结构、零部件等数据,从而形成数字模型库。并以此为基础建立可实现全球共享并实时查询的全球性网站。

尤为吸引眼球的是,将印刷机械进行网上虚拟展示的同时,该项目组还将打造一款针对活字印刷技术的人机交互平台,这将成为世界印刷业首创。届时无须出门,任何人都可在网上体验一回现代印刷机出现前古人活字印刷的全过程,过一把“复古”瘾。

不仅如此,据记者了解,针对古代印刷探源技术的研究,北京印刷学院已有所突破,制造还原出了数台古代印刷机,陈列在中国印刷博物馆等场所用于收藏和展示之用。该项目已在2011年获得全国百佳印刷创新成果奖。

在这个人们将目光投射在巅峰前沿技术的时代,研究古代印刷机械对于现代印刷业的发展有着怎样的实际意义呢?齐元胜说:“研究古代印刷机械复原技术,对现代印刷业有着重要的追本溯源的意义,是对祖先留下的宝贵财富的挖掘,便于制造业从源头上进行创新。而且现代印刷机械与近代乃至古代印刷机械相比在机构原理上并未有太大改变,都是对原有机器的延续和发展,只不过控制技术越来越先进而已。”

将古近代印刷机械数字化,这将打破印刷机械“点状”发展的旧有发展模式,激发并建立我国印刷机械制造业长线可持续发展的新模式,这对于彰显我国作为印刷发明大国的悠久历史,对于我国乃至世界印刷机械制造业的传承创新都具有开创性的意义。

    绝对畅想 印刷机器人

     机器人在印刷业中应用将主要以机械手等简单的种类为主,所做的工作也以搬纸等简单劳动为主。资料图片

    印刷业也需要机器人?是的,印刷业一直被视为劳动密集型产业,提升自动化水平一直是近年发展的主要方向,尤其在人力成本飙升的当下,减少用工人数也是企业优化管理的一个重要方面。用机器人代替人工做简单的工作,成本降低、操作标准一致,欧洲一些国家已有较为普遍的应用。如此说来,机器人对我国印刷业的介入势在必行。

    业内专家为记者算了一笔账,如若每个人工每月工资为3000元,购买一台简单的机器人价格为30万元的话,等同于10个劳动力不到一年的人力成本。这对企业来说,诱惑力非常大。当企业发现采用机器人的成本可以接受时就会毫不犹豫地选择机器人,这种需求正在逐渐扩散。

    记者不禁发问,这不是机器人和人“抢饭碗”吗?专家表示,确实如此,然而这是必然的市场化竞争过程,提升自动化与解决劳动力就业本身是一对矛盾体。目前,机器人在汽车领域已有较大范围的应用,确实影响了一部分劳动力的就业。

    不过专家笑着说,其实对于印刷行业来说现在还无须过于担心。机器人只是自动执行工作的机器装置的总称,种类繁多,有简单与复杂之分。有将物品从此处拿到彼处进行简单操作的机械手,也有流水线上进行搬运的机器人,还有应用于医疗领域的微型机器人、纳米机器人,更有高端的安装了泪腺有“情感”的类人机器人,听到悲伤语句后会“流泪”。

    近年,机器人在印刷业中应用将主要以机械手等简单的机器人为主,所做的工作也以搬纸等简单劳动为主。据悉,目前已有印刷类院校开始着手研究专门针对印刷行业的机器人。