Przyszłość opakowań jest cyfrowa
22 maj 2020 09:14

Współczesny rynek opakowań zmienia się dynamicznie. Do zmian przyczyniają się nowe modele sprzedaży, wielokanałowe łańcuchy dostaw, koncepcje zrównoważonego rozwoju i oczekiwania klientów poszukujących unikalnych, spersonalizowanych produktów. Stosowanie innowacyjnych technologii i materiałów wydaje się niezbędne, by sprostać stale rosnącym wymaganiom oraz nadążyć za zmianami.

Druk cyfrowy to bez wątpienia jedna z przełomowych technologii w świecie opakowań. Jest też technologią, w której w ostatnich latach firma Nestlé ulokowała swoje inwestycje, kierując rozwój w stronę specyficznych potrzeb branży opakowań spożywczych. Transformacja cyfrowa staje się faktem w wielu sektorach rynku, nawet w tak wymagającym obszarze, jakim są opakowania do żywności. Długo uważano, że restrykcyjne normy czy wysokie nakłady charakterystyczne dla tej branży są w tym przypadku wymiernymi przeszkodami blokującymi zastosowanie druku cyfrowego. 

Specjaliści Nestlé są przekonani o kluczowym znaczeniu i roli druku cyfrowego w procesie produkcyjnym. Postrzegają go jako długoterminowy trend, nie tylko przejściową modę, widząc w nim ważny krok w przekształcaniu całego przemysłu przetwórczego. Przedsiębiorstwa świadczące usługi druku cyfrowego rozwijają się dynamicznie, choć branża wciąż pozostaje rozdrobniona. Konsolidacja rynku w nadchodzących latach napędzana potrzebą dostosowania się do nowych technologii wydaje się bardzo prawdopodobna. W miarę rozwoju technologii i spadku cen rosną możliwości wykorzystania nowych technologii druku, zarówno w małej, jak i dużej skali. Ale napotkamy także niewystępujące wcześniej wymagania i bariery do pokonania. Warto wziąć tu pod uwagę dwa aspekty, które wydają się szczególnie istotne, a wręcz krytyczne dla skutecznego wdrożenia druku cyfrowego – są to zrównoważony rozwój i zarządzanie danymi.

Zrównoważony rozwój

Pierwszy obszar dotyczy potrzeby wspierania ekologicznej produkcji ze szczególnym uwzględnieniem procesów drukowania. W trosce o środowisko firma Nestlé zobowiązała się do korzystania wyłącznie z opakowań nadających się do recyklingu lub wielokrotnego użytku – deklaracja taka obowiązuje do 2025 r. Aby umożliwić realizację zobowiązania, powołano dedykowaną jednostkę badawczą (Nestlé Institute of Packaging Sciences), w której badane są alternatywne materiały opakowaniowe. Już w tej chwili pracujący w instytucie specjaliści przewidują, że z uwagi na właściwości barierowe wiele obecnie używanych materiałów będzie trzeba zastąpić nowymi. Stanowi to wyzwanie dla powiązanych procesów drukowania i będzie skutkowało znacznymi ograniczeniami. 

Atramenty do druku cyfrowego poczyniły ogromny postęp w zakresie wymaganej zgodności z normami dla produktów pozostających w kontakcie z żywnością, nie ustają też prace nad ich stałym ulepszaniem. Jednak w przypadku nowych materiałów opakowaniowych niektóre systemy drukowania (połączenie procesu drukowania, atramentu i procesu wykańczania) będą musiały zostać dostosowane, aby spełnić surowe wymagania branżowe. Tego rodzaju restrykcje mogą też wpływać na zasady ponownego użycia materiału, jego recykling lub możliwości kompostowania. Czy dzisiejsze atramenty i procesy wykończeniowe są gotowe na tak radykalne zmiany? W sytuacji, gdy zrównoważony rozwój staje się głównym kryterium decyzyjnym, zostało nam tylko kilka lat na adaptacje procesów. Wydaje się, że z tej drogi nie ma odwrotu, a przemysł poligraficzny musi się dostosować do trendu przyjaznego dla środowiska.

Zarządzanie danymi

Drugi aspekt leżący u podstaw wdrożenia druku cyfrowego dotyczy zmienności wydruków i elastyczności procesów. Zadania drukowania są coraz bardziej związane z zarządzaniem danymi, ponieważ każdy egzemplarz realizowanego zlecenia potencjalnie może być unikalny, posiadać własne – zmienne dane, którymi trzeba elastycznie zarządzać w ramach sprawnego procesu drukowania. 

Kastomizacja to modny temat, który pojawia się w wielu prezentacjach, artykułach medialnych i literaturze na temat druku cyfrowego. Co dokładnie znaczy? Zazwyczaj rozumiana jest jako możliwość dostosowania wydruku na ostatnim etapie produkcyjnym, co samo w sobie oznacza przeniesienie drukowanego opakowania z tradycyjnego sztywnego łańcucha dostaw do łańcucha, w którym różne podmioty mogą drukować poszczególne warstwy grafiki w jednej lub kilku lokalizacjach. Tym samym przechodzimy od sytuacji, w której procesy druku i wykańczania są zlecane na zewnątrz, w kierunku wyboru różnorodnych opcji łańcucha dostaw. Na tym etapie pojawia się wachlarz możliwości – rozmaite modele biznesowe i drogi wprowadzania produktu na rynek, od w pełni outsourcingowych aż po w pełni zinternalizowane, z szeregiem wariantów pośrednich. 

Aby to osiągnąć, ​​dane przypisane do każdego zadania, proces drukowania oraz konwersji muszą być płynnie połączone w zintegrowany przepływ pracy w ramach całego łańcucha dostaw. Ta integracja i łączność zachodzą w dwóch wymiarach – poziomym i pionowym. Pozioma integracja obejmuje stopniową cyfryzację maszyn i procesów konwersji, usprawnienia w zakresie dopasowania i spójności kolorów. Digitalizacja już się pojawiła w przypadku grafiki i przygotowania do druku; ma miejsce na etapie drukowania i będzie stopniowo obejmować etapy zdobienia, cięcia, składania, klejenia, a także bardziej szczegółowe etapy obróbki po druku. 

Natomiast integracja pionowa dotyczy danych do drukowania i obróbki. Zapewnia, że właściwe dane wyjściowe są uzyskiwane z odpowiednich danych wprowadzanych na wejściu. Zarówno statyczne, jak i zmienne dane graficzne muszą być agregowane dynamicznie wraz z danymi specyficznymi dla produkcji pochodzącymi z konkretnego zlecenia, co ostatecznie sprawia, że ​​każde opakowanie jest unikalne (jeśli jest to wymogiem). Na pierwszy rzut oka taki stopień integracji i łączności w celu uzyskania partii może wydawać się futurystyczny i zdecydowanie zbyt ambitny, ale w rzeczywistości wszystkie niezbędne elementy technologii już istnieją. Cyfrowe interfejsy zgrywają dynamiczne grafiki do maszyny drukującej. Systemy zarządzania produkcją wysyłają informacje o zleceniu do różnych zasobów linii produkcyjnej, a dedykowane serwery zapewniają dodatkowe funkcje, przy czym dla każdego rodzaju danych istnieje dedykowany i dobrze zoptymalizowany kanał. Standardy łączności dojrzewają – są optymalizowane w celu zapewnienia zarówno poziomej, jak i pionowej komunikacji między wszystkimi modułami środowiska produkcyjnego. Wszystkie kanały, które obecnie działają niezależnie, mogą być łączone, aby w razie potrzeby odpowiednio zgrać dane, a na końcu wyprodukować każdy unikalny element opakowania. 

Dane są motorem napędzającym dzisiejsze gospodarki. Zdolność tworzenia, gromadzenia, obsługi, łączenia, wydobywania, analizowania, przetwarzania i przesyłania danych to paliwo dla najbardziej wydajnych firm. Drukowanie nie polega już na dokładnym dopasowaniu kolorów i wydajności procesu – chodzi raczej o przekazywanie konsumentom informacji, które zostały fizycznie podane na opakowaniu. Taka zmiana paradygmatu jest możliwa dzięki połączeniu drukowania cyfrowego i przepływu danych. To z kolei stanowi warunek konieczny dla personalizacji, swego rodzaju „świętego Graala” cyfrowej transformacji towarów konsumpcyjnych w opakowaniach jednostkowych produkowanych w fabrykach przyszłości. Z niecierpliwością czekamy na tego rodzaju innowacje, których pewnie nie zabraknie na targach drupa 2021.

Alvise Cavallari, Nestlé R&D

Opracowanie: BZ