油墨管理難？是你做錯了！試試這種方法
時間：2022-03-29 來源：
近年來，煙包印刷呈現出多品種、小批量等離散型精益制造的形態。在產品印刷過程中，由于工藝、設備及材料的限制，印刷工序增多，物料狀態復雜，尤其是油墨材料批次更為復雜，使印刷企業膠印車間現場管理的難度遠高于一般制造企業。
一般情況下，企業利用ERP系統（企業資源計劃系統）對材料進行批次化管理，在對原材料狀態管理要求不高的場景下，這種方式可以降低生產管理難度，實現精益管理和高效率生產。近年來，隨著企業內部質量要求的提高，煙草行業對質量追溯體系的建立和升級需求日益迫切。
質量追溯是以質量管理為目的的產品追溯，是質量追蹤和質量溯源兩個概念的綜合，其中追蹤是指從供應鏈上游向下游進行的質量跟蹤，一旦上游發現質量問題，能夠快速定位質量問題的影響范圍；溯源是指從供應鏈下游向上游進行質量溯源，一旦下游發現質量問題，能夠快速尋找質量問題的根源。
本文通過在膠印環節引入物聯網（主要是RFID和二維碼標簽），通過膠印油墨線邊庫數字化管理，降低車間工人記錄工作量，提升ERP系統中油墨使用記錄的準確性，同時將批次管理和余墨利用加以結合，使余墨利用率更加高效、準確。
在油墨管理過程中，尤其是膠印的專色墨管理，需要先從ERP系統原料倉庫領用配方所用的原墨到車間現場，調墨人員按比例調配，形成對應產品專色墨，再拿到相應機臺進行使用。由于油墨產品具有特殊性，不能小批量分批從ERP系統中出庫，因此，在調配過程中會產生多余原墨，在使用后也會產生多余專色墨，如何有效管理原墨和專色墨的出入庫成為一個難題。
為符合煙草行業批次管理要求，確保從原料進廠到出廠交付各環節實現“五清六分批”。現有油墨管理流程是通過ERP系統領用油墨，然后通過手工記錄每次油墨用量，在當月月底，將油墨用量匯總之后，通過配方核算每個原墨用量。最后將計算出來的原墨用量逐條記錄到ERP系統中，完成出庫扣減。這種人工統計的方式不僅繁瑣而且容易出錯，影響統計數據的準確性，不利于油墨線邊庫的高效管理。另外，剩余專色墨缺乏成分標簽，也無法對油墨批次進行有效質量追溯和有效期追溯，不能再次利用，造成了資源浪費，甚至帶來環境污染。
印刷中工單BOM（材料清單）物料領用是基于打樣工單相應印件的估算，而實際情況由于滾筒壓力、印刷速度、干燥性能、季節氣溫等不同條件的影響，為了保證最終印刷效果一致，最終的油墨消耗量存在或多或少的變動。
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先將專色墨配方進行編碼管理，并增加二維碼來記錄專色墨編碼，再通過RFID射頻識別技術，在出入倉庫門口時，利用集成工業數字電子秤直接記錄領用機臺、領用重量和產品所印批次、油墨批次、專色墨號等信息，同時將信息同步綁定對應的專色墨RFID標簽，方便在油墨退庫時，能追溯到原油墨批次進行退庫操作，如原路返回、下機墨、報廢墨等，實現無紙化管理。
同時簡化配墨人員和領墨人員的錄入操作，針對ERP系統的倉庫進銷存管理下對專色墨二級庫進行管理。還可設計專用數據接口和報表來對接ERP、MES等外部系統，實現油墨精準化記錄。具體流程和說明見圖1。
圖1 油墨消耗算法流程設計圖
步驟1：根據生產工單從原料倉庫中提取生產所需的原墨產品到車間線邊庫。車間線邊庫系統與公司ERP系統聯結，自動記錄原墨批次、數量等信息。
步驟2：配墨員根據生產工單上產品所對應專色墨名稱，從油墨配方模塊獲取專色墨配方，根據專色墨配方按比例調配油墨。由油墨線邊庫管理系統指令生成調配專色墨所需的原墨批次號、數量，并根據原墨批次、數量等信息，自動生成專色墨的批次號；另根據下機墨儲存記錄模塊，對現有專色下機墨配方進行自動匹配，如有同產品同型號專色墨，則提示優先使用下機同種墨，無同種類下機墨，則自動計算尋找配方相似度85%以上下機墨，并指導進行下機專色墨改色使用，同時自動減少批次專色墨調配數量，以便下機墨再調色材料能夠在產品生產結束前上機驗證使用。
步驟3：配墨員將調配好的專色墨進行編碼，存入油墨信息管理子系統中進行油墨庫存；油墨庫存中的原墨庫存根據配方核減，打印專色墨二維碼貼于調配好的專色墨上，并放置在貨架上待用。
步驟4：線邊庫油墨庫存中多余的原墨庫存留在車間線邊庫中等待下次配色用，或者退回原墨倉庫。
步驟5：配送人領取專色墨，使用電子秤邊的掃描槍刷二維碼并獲得油墨RFID標簽，油墨RFID標簽記錄了專色墨的名稱、編號、數量、存放位置、領用機臺、油墨批次和產品所印批次的信息。系統進一步完善后，計劃線邊庫管理系統與生產MES系統相聯結，在機臺使用油墨前，進行掃碼控制，以便更精確地追溯到油墨加入的時間點。
步驟6：油墨工在執行退還油墨程序時，需在電子秤上刷二維碼識別專色墨編碼，記錄退還重量，并記錄到油墨 RFID 標簽中；若專色墨還能再次利用的，入車間線邊庫待下次使用，并自動標記為下機墨；若專色墨報廢則進行報廢處理，不入庫；若領用是原墨則可以退回原料倉庫。
步驟7：油墨每次出入庫自動生成出入庫報表，系統根據出入庫數量自動更新庫存報表，管理員可根據需要自動導出對應的報表。
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首先，配方全部數字化，通過重構產品配方組合，完善全部基礎配方對應表，將各原墨和產品的流轉過程按照最小顆粒度細化，形成一對多契合產品配方表，同時吻合各產品工藝。
其次，重構領用和出庫動線流程，將領用扣減通過行動路線和日常操作過程進行綁定，在優化了油墨線邊庫格局的同時，實現了數據的錄入。
進一步規劃線邊庫的功能，原料區、專墨區、余墨區、待生產區等功能塊的定義和維護。
最后，領用容器的規范，針對不同批量油墨領用實行不同的容器，以便于系統能夠自動扣減油墨桶重量，Y桶算法見下，x為容量。
在引入物聯網到線邊庫進行數字化管理后，制單員、調墨員、領用員不同程度地簡化了基礎數據的錄入工作，在一次次優化流程后，工單中的油墨消耗數據得到精準記錄，解決之前記錄難的問題。
新構建的油墨管理子系統具有良好的人機交互，集成了油墨配方管理模型，支持多批次庫存追溯、同類成分余墨提醒、在庫余墨統計以及原墨換算等核心模塊。在系統中也用到了灰度算法，為下一步深度分析影響油墨工單波動提供了系統和數據基礎。
通過系統記錄的余墨批次信息，可以有效追溯油墨成分、制備時間、對應產品工單，并進行快速匹配，利用數字化信息更加細致管理專色墨的有效期。
同時，產品成分有了明確的質量批次記錄，經過審核后，新配方中利用剩余油墨減少了余墨存放空間，降低了成本且利于保護環境。
建設煙草行業質量追溯體系是提升印刷行業整體技術體系的重要組成部分。通過在膠印車間的油墨線邊庫中引入基于RFID和二維碼標簽來對油墨的用量、質量追溯進行數字化管理，提升產品的批次管理和可追溯性是一種數字化的材料管理創新，也是印刷現場管理的一種創新。
