JP2005007769A

JP2005007769A - Printing system and printing machine control method

Info

Publication number: JP2005007769A
Application number: JP2003175256A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Nakamoto; 淳中元
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2003-06-19
Filing date: 2003-06-19
Publication date: 2005-01-13

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To learn optimum control depending on analysis results, by storing data obtained as to a printing machine and data obtained as to printed matter, and analyzing the stored data. <P>SOLUTION: At least pattern data and printing machine operation condition data for representing an operation condition of the printing machine, and color measurement data, which are obtained by measuring a color tone of the printed matter, are stored as printing machine/printed matter data in a database; and at each job termination, a control model for prescribing a parameter for controlling the printing machine is updated depending on the printing machine/printed matter data which is stored in the database, so that the printing machine can be optimally controlled. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷機に関する種々のデータを蓄積して解析し、その結果に応じて印刷機自体を制御することのできる印刷機システムに関し、特に、絵柄データ、色計測データ、及び印刷機運転状況データ等のデータを蓄積し、これら蓄積データを解析して解析結果に応じて学習を行う機能を備える、印刷システム及びその制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な印刷機においては、その運転状況を監視して印刷機に係る運転状況データを得られるようにしているものがあるが、このような運転状況データを活用して印刷機の運転状態を適切に管理するといったことは行われておらず、印刷物の色再現状態等を管理する際は、熟練オペレータの勘を頼りに行っている部分が極めて多かった。そのため熟練オペレータが不在のときは、印刷物品質にばらつきが生じる等の不具合が生じ、また、熟練オペレータの勘によって印刷機の運転状態を把握しなければならない結果、熟練オペレータに過度の負担を強いることにもなっていた。
【０００３】
従来の印刷工程は、まず例えば、文字原稿、図形、スキャナで取り込んだ白黒写真やカラー写真等を集版装置で編集し、印刷物の基本となるページのデータを作成した後、刷版出力データ作成装置によってこれらのページを面付けして見当合わせ用のトンボ、色調調節用のカラースケール、見当ズレを検出するマーク、ダブリを検出するマーク等を配置して刷版出力用データとし、刷版作成装置で、例えば、４色刷りの場合には、墨（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色に分解してそれぞれの色の網伏せした刷版を出力する。
【０００４】
そしてこの色別の刷版を、絵柄面積率計等を用いて画像部の面積を読取って画線率データ（絵柄データ）を作成し、印刷機のインキキー、湿し水ローラ、揺動ローラなどをプリセットするプリセット調節部にプリセットするととともに、各版を印刷機に取り付け、試し刷りを開始する。
【０００５】
その後、印刷した試し刷り（印刷サンプル）から見当ズレ、ダブリの有無等を確認、調整しつつ、ある程度安定した印刷が行われるようになった後、この印刷物を色調計測装置（色調管理装置）で計測して目標色調との差を検出し、インキキー、湿し水ローラ、揺動ローラ等を再調整し、その後本格的な印刷を進めていた。
【０００６】
そして、一定の枚数毎に印刷サンプルによって色調の計測、見当ズレ、ダブリの有無等を確認し、色調が変化した際には、インキキー、湿し水ローラ、揺動ローラ等を再調整するととともに見当ズレ、ダブリなどがあった際は、それらを修正しつつ印刷が進められる。
【０００７】
また、前述の各種処理とは別に、印刷の受注状況、印刷版の納入状況に合わせて印刷機の生産計画が立てられ、印刷機自体の稼働状況や生産実績、故障等のデータが集積される。
【０００８】
しかしながら印刷工程においては、色調に最も影響のある印刷機のインキキーや湿し水ローラ、揺動ローラのプリセットは、前述したように、印刷用の刷版を絵柄面積率計等で測定してインキキーに対応した画線率を算出すると共に、最終的な校正刷り（ＯＫシート）を目標色調値として色調計測装置で計測し、これらの計測結果に基づいて熟練オペレータが設定しており、色調管理、すなわち色再現状態の管理は、熟練オペレータの勘に頼らざるを得ないのが現状である。
【０００９】
そのため特許文献１には、印刷機の色調を管理する際、プリプレス領域で作成された刷版出力用データに基づき、色調制御のためのインキキー開度、湿し水ローラ、揺動ローラ等のプリセット等を自動化すると共に、印刷物の色調測定や見当ずれ等の計測作業における位置座標データを取得して自動的に計測を行ない、計測結果を印刷機の色調制御機構にフィードバックして、品質の安定化（色調の安定化等）を計るようにした印刷システムが開示されている。
【００１０】
また特許文献２には、うまく印刷できたときの紙の種類などの被印刷体パラメータ、インキ配分やインキレイアウトなどのインキパラメータ、湿し水パラメータ、絵柄パラメータ、温度・湿度などの環境パラメータなどを記憶しておき、次に印刷するときに使用できるようにした印刷方法が開示されている。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００１−３４１２８７公報（第４から５ページ、１図）
【特許文献２】
特開２００２−３１６４０５号公報（第６から７ページ、１図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら特許文献１に記載された印刷システムでは、プリプレス領域で作成された刷版出力用データに基づいて印刷物の色調計測等を自動化し、その計測結果を色調制御機構にフィードバック制御してはいるが、印刷の際に得られる印刷機の運転状況を示す運転状況データ、絵柄データ、及び色計測データ等の種々のデータを蓄積し、その都度解析して最適な制御を行うようにパラメータ等を変更しつつ学習することは行っておらず、また、この蓄積データからの学習によって最適な制御手法を見いだすようなことも行っていない。
【００１３】
すなわち、印刷の色再現に影響する因子は多種多様であり、環境条件（温度、湿度等）、機械設定条件（版胴のニップ圧、水元ローラ回転数等）などが複雑に絡み合い、目標色との差が同じであってもどの程度インキキー開度を調整すればよいかは、それらの条件によって変化してくる。このため通常、色調計測装置による計測結果を色調制御機構にフィードバック制御する場合は、オーバーシュートしない範囲で複数回、制御を繰り返して追い込んでゆく。これに対して所謂熟練オペレータは、経験と勘でこれらを調整し、うまくいけば一度で色合わせが済むこともあり、蓄積されたデータを用い、最適な制御手法を見いだすことができれば、色合わせ時間短縮、損紙低減といった大きな効果が得られる。
【００１４】
また特許文献２に記載された印刷方法も、うまく印刷できたときの被印刷体パラメータ、インキ配分やインキレイアウトなどのインキパラメータ、湿し水パラメータ、絵柄パラメータ、温度・湿度などの環境パラメータなどを記憶しているが、使用した印刷物の計測結果である絵柄面積率やドットゲイン、濃度、トラッピングなどと合わせて学習してゆくという思想は示されていない。
【００１５】
そのため本発明においては、印刷時に印刷物に関して得られるデータと印刷機に関して得られるデータを蓄積し、これら蓄積データを解析し、解析結果に応じて最適な制御を学習する機能を有する印刷システム及びその手法を提供することが課題である。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明においては、
印刷機と、該印刷機を制御して前記印刷機から印刷物を得る制御装置とを有する印刷システムにおいて、
前記制御装置には、少なくとも絵柄データと、前記印刷機の運転状況を示す印刷機運転状況データと、前記印刷物の色調を計測して得られた色計測データとが印刷機／印刷物データとして与えられ、
前記制御装置は、前記印刷機／印刷物データを前記印刷機のジョブ毎にデータベースに蓄積し、１ジョブが終了する毎に前記データベースに蓄積された印刷機／印刷物データに応じて前記印刷機を制御するパラメータを規定する制御モデルを更新するようにしたことを特徴とする。
【００１７】
このように、少なくとも絵柄データと、印刷機の運転状況を示す印刷機運転状況データと、印刷物の色調を計測して得られた色計測データとを、印刷機／印刷物データとして印刷機におけるジョブ毎にデータベースに蓄積し、さらに、１ジョブが終了する毎に、このデータベースに蓄積された印刷機／印刷物データで印刷機を制御するパラメータを規定する制御モデルを更新するようにしたから、解析結果に応じて最適な制御を学習していくことができ、印刷を行えば行うほど、印刷機を最適制御することができる印刷システムを提供できる。
【００１８】
また本発明では、前記制御装置は、前記パラメータとして前記印刷機の排紙部をプリセットする排紙部パラメータ、及び前記印刷機に供給するインキ供給量を制御するインキ供給量パラメータを前記印刷機／印刷物データに応じて更新する。
【００１９】
そして前記制御装置における印刷機に供給するインキ供給量を制御するパラメータの更新をおこなうのは、前記印刷物の色計測データと校正刷り（ＯＫシート）との濃度差と、前記印刷機／印刷物データとを与えてインキキー操作量を出力するニューラルネットワークであり、また、前記制御装置における印刷機の排紙部をプリセットする排紙部パラメータの更新をおこなうのは、用紙に関するデータと印刷速度、印刷する絵柄情報を与えて排紙部のファン回転数、真空車回転数、紙離しカム位置を出力するニューラルネットワークとすることにより、これらパラメータの更新を容易におこなうことができる。
【００２０】
さらに本発明では、前記制御装置は通信回線を介して前記印刷機／印刷物データを収集する収集センターに接続されており、前記収集センターで複数の印刷機に係る前記印刷機／印刷物データを集中管理するようにした。
【００２１】
このように制御装置を、通信回線を介して印刷機／印刷物データを収集する収集センターに接続し、収集センターにおいて複数の印刷機に係る印刷機／印刷物データを集中管理するようにすれば、収集センターでは個々の印刷機の状態を把握することができ、印刷機のメンテナンスを行うか否かの判断を容易に行うことができる。
【００２２】
さらに本発明によれば、
印刷機を制御して前記印刷機から印刷物を得る印刷機制御方法であって、
少なくとも絵柄データと、前記印刷機の運転状況を示す印刷機運転状況データと、前記印刷物の色調を計測して得られた色計測データとを印刷機／印刷物データとして受け、前記印刷機／印刷物データを前記印刷機のジョブ毎にデータベースに蓄積する蓄積ステップと、
１ジョブが終了する毎に前記データベースに蓄積された印刷機／印刷物データに応じて前記印刷機を制御するパラメータを規定する制御モデルを更新する更新ステップとを有することを特徴とする印刷機制御方法が得られる。
【００２３】
そして前記制御装置における印刷機に供給するインキ供給量を制御するパラメータの更新は、前記印刷物の色計測データと校正刷り（ＯＫシート）との濃度差と、前記印刷機／印刷物データとを与えてインキキー操作量を出力するニューラルネットワークでおこなうことにより、パラメータの更新を容易におこなうことができ、さらに前記制御装置における印刷機に供給するインキ供給量を制御するパラメータの更新は、前記印刷機／印刷物データにおける複数紙種のそれぞれと、複数インキ種のそれぞれを固定して前記ニューラルネットワークでおこなうことで、それぞれの紙種、インキ種に対応したパラメータを得ることができる。
【００２４】
また前記制御装置における印刷機の排紙部をプリセットする排紙部パラメータの更新は、用紙に関するデータと印刷速度、印刷する絵柄情報を与えて排紙部のファン回転数、真空車回転数、紙離しカム位置を出力するニューラルネットワークでおこなうこにより、パラメータの更新を容易におこなうことができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りはこの発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２６】
図１において１１は、印刷工程上流側に配置されたコンピュータ（上流側コンピュータ）１２から絵柄データを受けてこの絵柄データに応じてインキキー毎の絵柄面積率を求め、また、例えば紙種・紙厚、インキ種等のジョブデータを受け取って、先に求めたインキキー毎の絵柄面積率とこのジョブデータに応じて印刷機１３にプリセットを行い、印刷機１３を制御すると共に印刷機１３から、例えば湿し水性状、印刷速度、周囲温度及び湿度、水上がり量、乳化率、設定条件（ニップ圧、印圧等）などの運転状況データを受けるコンピュータ（以下単にＩＰＣと呼ぶ）、１４は印刷の結果得られた印刷サンプルの色調を計測し、色計測データを得てＩＰＣ１１に送る色調管理装置、１５は、ＩＰＣ１１にジョブ毎に与えられる絵柄データ、運転状況データ、及び色計測データ等の印刷機に関するデータ及び印刷物に関するデータ（以下単に印刷機／印刷物データと呼ぶ）を格納するデータベース、２１は通信回線（例えば、インターネット）、２２は、複数の印刷機のそれぞれに設けられたＩＰＣ１１で収集された印刷機／印刷物データを通信回線２１を介して集める収集センター、２３は、収集センター２２が集めた印刷機／印刷物データを、印刷機毎に割り当てられた固有の識別符号（ＩＤ）に基づいて格納するデータベースである。
【００２７】
このように構成した本発明になる印刷システムの印刷機制御方法を図２のフロー図に基づいて説明すると、まずステップＳ１で上流側コンピュータ１２は、例えば、文字、図形、及び／又は写真等の印刷に使用するデータを集めて編集し、印刷物の基本単位となるページのデータを生成する。そして別途与えられる版の大きさのデータに基づいて面付けすると共にトンボなどを加え、ステップＳ２で例えば４色刷りの場合には、墨（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色に分解して絵柄データとし、刷版を作成すると共に、版の大きさデータ、トンボの位置座標などと共にこの絵柄データをＩＰＣ１１に与える。
【００２８】
そして次のステップＳ３でＩＰＣ１１は、この絵柄データに含まれる印刷物を印刷する際の各色毎のデータから、それぞれの色の版におけるインキキーに対応した範囲の文字、画像の画素を積算して絵柄面積率を算出し、この絵柄面積率と例えば、紙種・紙厚、インキ種、ジョブ番号等のジョブデータを上流側コンピュータ１２から受け、印刷機１３のインキキー、湿し水ローラ、揺動ローラ等のプリセットに用いる。また一方ＩＰＣ１１は、版の大きさデータ、トンボの位置座標を、各色版のセッティング時の位置決めデータとして用いる。
【００２９】
このようにして前準備が済むと印刷が開始され、ステップＳ４で印刷物（印刷サンプル）が色調管理装置１４に送られて色調計測等が行われる。この色調計測は、前記したように絵柄面積率に応じてインキキー、湿し水ローラ、揺動ローラ等をプリセットしても、実際の色調は印刷機の特性、使われるインキによって微妙に異なる場合があるためであり、実際の印刷物の色調と目標色調値との差を計測し、その差をなくす方向でインキキー、湿し水ローラ、揺動ローラ等を調整するためである。
【００３０】
一方ステップＳ５で、印刷機１３の例えば湿し水性状、印刷速度、周囲温度及び湿度、水上がり量、乳化率、設定条件（ニップ圧、印圧等）等の現在の運転状況データがＩＰＣ１１に収集される。そしてステップＳ６でＩＰＣ１１は、色調管理装置１４で計測された色計測データに応じてインキキー、湿し水ローラ、揺動ローラ等の再調整を行う。そしてステップＳ７で初回のジョブが終了したか否かが判断され、終了していない場合はステップＳ４に戻り、このような再調整処理が１ジョブの印刷が終了するまで、例えば一定の枚数毎に何度か繰り返される。
【００３１】
そして、このようして行われる初回のジョブ（以下第１のジョブと呼ぶ）に関する絵柄データ、運転状況データ、及び色計測データ等の印刷機に関するデータと印刷物に関するデータからなる印刷機／印刷物データは、ＩＰＣ１１によってジョブ番号及びジョブ日付と関連づけてデータベース１５に順次格納され、このデータを利用して前述のような再調整処理が行なわれると共に、この第１のジョブがステップＳ７で終了したと判断されたとき、この第１のジョブに対応する印刷機／印刷物データに応じ、印刷機１３の入出力関係を規定する制御モデルがステップＳ８で生成される。
【００３２】
これは、例えば前述の紙種、インキ種、湿し水性状、インキキー毎の絵柄面積率、印刷速度、周囲温度及び湿度、水上がり量、乳化率などの設定条件と色計測データなどの印刷機／印刷物データを用い、印刷機のインキキー開度、インキ元ローラ回転数、各排紙ファンの回転数、真空吸引車の回転数、紙離しカムの位置などを規定するモデル（以下このモデルを印刷機制御モデルと呼ぶ）を構築するもので、この印刷機制御モデルは、例えば図３に示したような、ニューラルネットワークやファジィ制御にかかわるパラメータに対応する。
【００３３】
すなわちこの図３に示したニューラルネットワークは、前記した紙種３０、インキ種３１、湿し水性状３２、インキキー毎の絵柄面積率３３、印刷速度３４、周囲温度３５、湿度３６、水上がり量３７、乳化率３８などの設定条件と、校正刷りと実際の印刷物との色計測結果から求めた濃度差３９などの印刷機／印刷物データを用い、印刷機のインキキー操作量４０を求めるもので、ここではインキ元ローラ回転数を固定とし、ジョブ毎に紙種３０、インキ種３１を一定として、前記図２のフローチャートにおけるステップＳ４の色調計測で得られた校正刷りと実際の印刷物との濃度差３９と、ステップＳ５で得られた湿し水性状３２、インキキー毎の絵柄面積率３３、印刷速度３４、周囲温度３５及び湿度３６、水上がり量３７、乳化率３８などの設定条件を入力とする。なおこの図３に示したニューラルネットワークにおいては、中間層４１との結合線を紙種３０と濃度差３９だけ示したが、インキ種３１から乳化率３８も全く同様に中間層４１の各々と結合されているものである。
【００３４】
そして、入力の濃度差３９によってインキキー操作量４０を求めるには次のようにする。すなわちまず、図４のグラフに示したように、例えばある色の濃度が初回の色調計測（ステップＳ４）を行った時刻ｔ_１においてＤ_１であり、その時のインキキー開度が例えば１５であったとき、その時の校正刷りとの濃度差を調整するためにインキキー操作量を例えば３としてインキキー開度を１８とする。そして、次の色調計測を時刻ｔ_２でおこなってその時の濃度がＤ_２となっていた場合、時刻ｔ_１におけるインキキー操作量３によって変化した濃度差はΔｄ_２であり、この時、まだ校正刷りとの濃度差がある場合、さらにインキキー開度を２２とするようインキキー操作量を例えば４とし、次の色調計測を時刻ｔ_３でおこなって、その時の濃度がＤ_３となっていた場合、時刻ｔ_２におけるインキキー操作量４によって変化した濃度差はΔｄ_１となる。
【００３５】
そのため、データベース１５には、時刻ｔ_１における紙種３０、インキ種３１、湿し水性状３２、インキキー毎の絵柄面積率３３、印刷速度３４、周囲温度３５、湿度３６、水上がり量３７、乳化率３８、インキキー開度（今の場合１５）、インキキー操作量（今の場合３）などの印刷機／印刷物データ、及び濃度Ｄ_１を記憶し、その時のインキキー操作量３によって次の色調計測を行った時刻ｔ_２で濃度がＤ_２となり、濃度差がΔｄ_２であることを記憶する。そして、さらにこの時刻ｔ_２でインキキー開度を２２とするようインキキー操作量を例えば４とした場合、時刻ｔ_１の時と同様印刷機／印刷物データと、インキキー操作量４、及び次の色調計測をおこなって時刻ｔ_３で、その時の濃度がＤ_３となって変化した濃度差Δｄ_１を記憶する。
【００３６】
このようにすることにより、印刷機／印刷物データと濃度、及び濃度差を入力することにより、必要なインキキー操作量を出力として得ることができる。なおこの図３に示したニューラルネットワークは一例であり、入力変数３０〜３９もここに示したものだけに限られないことは自明である。またこのこのニューラルネットワークを紙種、インキ種を固定してその組み合わせ毎にニューラルネットワークを構成して、紙種、インキ種にインキキー操作量のパラメータを得るようにしても良い。なお図３、図４に示した例では、濃度差３９を入力としてインキキー操作量４０を得る場合を示したが、排紙部をプリセットする制御モデルとして表１に示したように、例えばアート紙、コート紙、マット紙、上質紙などの用紙種別、用紙の目（縦、横）、用紙サイズ（縦、横）、用紙厚み、印刷速度、絵柄情報（例えば総インキ重量）などを入力とし、ファン回転数（ｎ個）、真空車回転数、紙放しカム位置などを出力とするニューラルネットワークを構成して制御モデルとしても良い。
【表１】

【００３７】
またこの排紙部をプリセットする制御モデルとしては、ニューラルネットワークだけでなく、例えば次の（１）式のような線形モデルを用紙、目の組み合わせ毎に作成し、紙放しカム位置、ファン回転数（ｎ個）、真空車回転数、などを算出するようにしても良い。
紙放しカム位置＝ａ_１×用紙サイズ縦＋ａ_２×用紙サイズ横＋ａ_３×用紙厚み＋ａ_４×印刷速度＋ａ_５×総インキ重量＋ｂ ……（１）
【００３８】
そして本発明においては、このようにして構築された制御モデルに応じ、ＩＰＣ１１は次のステップＳ９において、次回のジョブ（以下第２のジョブと呼ぶ）の時にこの制御モデルを用いて印刷機を制御する。そしてこの第２のジョブにおいても、第１のジョブと同様に印刷機／印刷物データを収集し、ステップＳ１０において、この第２のジョブに係る印刷機／印刷物データをデータベース１５に蓄積する。そして、ステップＳ１１でこの第２のジョブも終了すると、ステップＳ１２でデータベース１５に蓄積された第２のジョブに係る印刷機／印刷物データに応じて制御モデルを更新（修正して）し、最適インキ供給量制御及び排紙部プリセットを新たに規定する制御モデルを生成する。
【００３９】
このようにして本発明においては、ジョブを行う都度、当該ジョブに係る印刷機／印刷物データをデータベース１５に蓄積し、印刷機／印刷物データを入力として最適インキ供給量制御、及び排紙部プリセットを行うための出力を規定する制御モデルを更新してゆくから、ジョブを行う都度、制御モデルが更新されて最適の制御モデルが求められ、蓄積データを解析した解析結果に応じて最適な制御を行うことができる。
【００４０】
ところで、図１に破線で示すように、複数の印刷機におけるＩＰＣ１１を、通信回線（例えば、インターネット）２１を介して収集センター２２に接続するようにしてもよい。この場合収集センター２２では、印刷機毎に固有の識別符号（ＩＤ）を割り当て、各ＩＰＣ１１で収集された印刷機／印刷物データは、通信回線２１を介して収集センター２２に送られて、印刷機毎に付与されたＩＤに基づいてデータベース２３に格納される。
【００４１】
そして収集センター２２により、各印刷機毎に前述のようにしてＩＰＣ１１で行われる制御モデルの構築及び更新を行うようにしてもよく、さらには、印刷機／印刷物データに応じて印刷機毎にその印刷機に特有の不具合があるか、環境条件等の外部的要因（例えば、温度、湿度等）による不具合であるかを判定し、その旨、各ＩＰＣ１１に通知するようにしてもよい。また、様々な機械のデータが入手できるので、それらを総合的に解析することで、いわゆる標準制御モデルを構成することが出来る。この標準制御モデルを機械導入時に使用すれば、導入時にもある程度の制御性が満足される。更にこれらのモデルは機械の応答性モデルと考えることが出来、機械設計時にシミュレータとして利用することにより、より最適な機械設計を行うことが出来る。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、少なくとも絵柄データと、印刷機の運転状況を示す印刷機運転状況データと、印刷物の色調を計測して得られた色計測データとを、印刷機／印刷物データとして印刷機におけるジョブ毎にデータベースに蓄積し、さらに、１ジョブが終了する毎に、このデータベースに蓄積された印刷機／印刷物データで印刷機を制御するパラメータを規定する制御モデルを更新するようにしたから、解析結果に応じて最適な制御を学習していくことができ、印刷を行えば行うほど、印刷機を最適制御することができる印刷システムを提供できる。
【００４３】
さらに本発明では、制御装置を通信回線を介して印刷機／印刷物データを収集する収集センターに接続して、収集センターにおいて、複数の印刷機に係る印刷機／印刷物データを集中管理するようにしたので、集中センターでは、個々の印刷機の状態を把握することができ、印刷機のメンテナンスを行うか否かの判断を容易に行うことができるという効果がある。
【００４４】
また、様々な機械のデータが入手できるので、それらを総合的に解析することで、いわゆる標準制御モデルを構成することが出来る。これらは機械導入時の標準制御モデルとして利用でき、機械導入時にもある程度の制御性が満足される。更にこれらを機械設計時にシミュレータとして利用することにより、より最適な機械設計を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による印刷システムの一例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す印刷システムにおける制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明に用いるニューラルネットワークの一例である。
【図４】インキキー操作量と濃度の関係を示したグラフである。
【符号の説明】
１１コンピュータ（ＩＰＣ）
１２上流側コンピュータ
１３印刷機
１４色調管理装置
１５データベース[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printing press system capable of accumulating and analyzing various data related to a printing press and controlling the printing press itself according to the result, and in particular, image data, color measurement data, and printing press operating status. The present invention relates to a printing system and a control method therefor, which have a function of accumulating data such as data, analyzing the accumulated data, and learning according to the analysis result.
[0002]
[Prior art]
Some general printing presses monitor the operating status so that operating status data related to the printing press can be obtained. By using such operating status data, the operating status of the printing press can be determined. Appropriate management has not been carried out, and when managing the color reproduction state of printed matter, there are very many parts that rely on the intuition of skilled operators. For this reason, when there is no skilled operator, problems such as variations in the quality of printed matter occur, and the operating state of the printing press must be grasped by the intuition of the skilled operator, resulting in an excessive burden on the skilled operator. It was also.
[0003]
In the conventional printing process, for example, text documents, graphics, black and white photographs and color photographs captured with a scanner are edited with a plate-collecting device, the page data that forms the basis of the printed material is created, and then the plate output data is created. By imposing these pages on the machine, register marks for registration, color scales for color adjustment, marks for detecting misregistration, marks for detecting doubles, etc. are used as printing plate output data to create printing plates For example, in the case of four-color printing, the apparatus separates the four colors of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) and outputs a half-printed printing plate of each color. .
[0004]
Then, using the color-specific printing plate, the area of the image portion is read using a pattern area ratio meter or the like to create the image rate data (picture data), and the ink key, dampening water roller, swing roller, etc. of the printing press Is preset in the preset adjustment section, and each plate is attached to the printing press and trial printing is started.
[0005]
Then, after confirming and adjusting the misregistration and the presence / absence of misregistration, etc. from the printed test print (print sample), the printed matter can be printed to a certain degree. Measured and detected the difference from the target color, readjusted the ink key, fountain solution roller, swing roller, etc., and then proceeded with full-scale printing.
[0006]
Then, for each fixed number of prints, check the color tone measurement, misregistration, presence / absence of duplication, etc. with a print sample. If the color tone changes, readjust the ink key, dampening water roller, swing roller, etc. If there are misalignments, doubles, etc., the printing will proceed while correcting them.
[0007]
In addition to the above-mentioned various processes, a printing press production plan is made in accordance with the printing order status and printing plate delivery status, and the operating status, production results, malfunctions, etc. of the printing press itself are accumulated. .
[0008]
However, in the printing process, the ink key, fountain solution roller and rocking roller presets that have the greatest effect on the color tone, as described above, measure the printing plate with a pattern area ratio meter, etc. And the final proof print (OK sheet) is measured by the color tone measuring device as the target color tone value and set by the skilled operator based on these measurement results. In other words, the current situation is that the management of the color reproduction state must rely on the intuition of an experienced operator.
[0009]
For this reason, Patent Document 1 discloses presetting of ink key opening, dampening water roller, swing roller, etc. for color tone control based on printing plate output data created in the prepress area when managing the color tone of the printing press. In addition, the position coordinate data in the measurement work such as color measurement and misregistration of the printed matter is acquired and automatically measured, and the measurement result is fed back to the color control mechanism of the printing press to stabilize the quality. A printing system that measures (e.g., stabilization of color tone) is disclosed.
[0010]
Further, Patent Document 2 describes printing medium parameters such as the type of paper when printing is successful, ink parameters such as ink distribution and ink layout, dampening water parameters, design parameters, and environmental parameters such as temperature and humidity. A printing method is disclosed which is stored and can be used for the next printing.
[0011]
[Patent Document 1]
JP 2001-341287 A (4th to 5th pages, 1 figure)
[Patent Document 2]
JP 2002-316405 A (pages 6 to 7, one figure)
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, the printing system described in Patent Document 1 automates the color tone measurement of a printed matter based on the printing plate output data created in the prepress area, and feedback-controls the measurement result to the color tone control mechanism. , Accumulate various data such as operation status data, picture data, and color measurement data indicating the operation status of the printing press obtained at the time of printing, and change parameters etc. to perform analysis and optimal control each time However, no learning is performed, and no optimal control method is found by learning from the accumulated data.
[0013]
In other words, there are various factors that affect printing color reproduction, and environmental conditions (temperature, humidity, etc.) and machine setting conditions (plate cylinder nip pressure, water source roller rotation speed, etc.) are intertwined in complex ways. The degree to which the ink key opening should be adjusted varies depending on these conditions even if the difference is the same. For this reason, normally, when the measurement result by the color tone measuring device is feedback-controlled to the color tone control mechanism, the control is repeated several times within the range where no overshoot occurs. On the other hand, so-called skilled operators adjust these based on experience and intuition, and if possible, color adjustment can be completed once. If the accumulated control data can be used to find the optimal control method, color adjustment can be performed. Great effects such as shortening time and reducing waste paper can be obtained.
[0014]
In addition, the printing method described in Patent Document 2 also includes printing medium parameters when printing is successful, ink parameters such as ink distribution and ink layout, fountain solution parameters, design parameters, and environmental parameters such as temperature and humidity. Although it is stored, the idea of learning along with the pattern area ratio, dot gain, density, trapping, etc., which are the measurement results of the printed matter used, is not shown.
[0015]
Therefore, in the present invention, a printing system having a function of accumulating data obtained with respect to a printed matter at the time of printing and data obtained with respect to a printing machine, analyzing the accumulated data, and learning optimal control according to the analysis result, and its method It is a problem to provide.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention,
In a printing system having a printing machine and a control device that controls the printing machine to obtain printed matter from the printing machine,
The control device is provided with at least picture data, printing press operating status data indicating the operating status of the printing press, and color measurement data obtained by measuring the color tone of the printed matter as printing press / printing matter data. ,
The control device stores the printing press / printed material data in a database for each job of the printing press, and controls the printing press according to the printing press / printed matter data stored in the database every time one job is completed. The control model that defines the parameters to be updated is updated.
[0017]
As described above, at least image data, printing press operating status data indicating the operating status of the printing press, and color measurement data obtained by measuring the color tone of the printed matter are used as printing press / printing matter data for each job in the printing press. In addition, every time one job is completed, the control model that defines the parameters for controlling the printing press is updated with the printing press / print data stored in this database. Accordingly, it is possible to provide a printing system that can learn optimal control accordingly and can perform optimal control of the printing press as printing is performed.
[0018]
In the present invention, the control device also outputs a paper discharge unit parameter for presetting a paper discharge unit of the printing press as the parameter and an ink supply amount parameter for controlling an ink supply amount to be supplied to the printing press. Update according to the print data.
[0019]
The parameters for controlling the amount of ink supplied to the printing machine in the control device are updated by the difference in density between the color measurement data of the printed matter and the proof (OK sheet), and the printing press / printing matter data. Is a neural network that outputs an ink key operation amount and updates the paper discharge unit parameters for presetting the paper discharge unit of the printing machine in the control device. These parameters can be easily updated by providing a neural network that gives information and outputs the fan rotation speed, vacuum wheel rotation speed, and paper release cam position of the paper discharge section.
[0020]
Further, in the present invention, the control device is connected to a collection center that collects the printing press / printed matter data via a communication line, and the printing center / printed matter data related to a plurality of printing presses is centrally managed at the collection center. I tried to do it.
[0021]
In this way, if the control device is connected to a collection center that collects printing press / printed material data via a communication line and centrally manages printing press / printing matter data related to a plurality of printing presses in the collection center, the collection is performed. The center can grasp the status of each printing press and can easily determine whether or not to maintain the printing press.
[0022]
Furthermore, according to the present invention,
A printing press control method for controlling a printing press to obtain a printed matter from the printing press,
At least image data, printing press operating status data indicating the operating status of the printing press, and color measurement data obtained by measuring the color tone of the printed matter are received as printing press / printing matter data, and the printing press / printing matter data is received. Storing in a database for each job of the printing press;
An update step of updating a control model that defines parameters for controlling the printing machine in accordance with printing machine / printed material data stored in the database every time one job is completed. Is obtained.
[0023]
The update of the parameter for controlling the amount of ink supplied to the printing press in the control device is performed by giving the density difference between the color measurement data of the printed matter and the proof (OK sheet) and the printing press / printing matter data. By using a neural network that outputs the ink key operation amount, it is possible to easily update the parameter. Further, the parameter that controls the amount of ink supplied to the printing machine in the control device is updated by the printing machine / printed material. By fixing each of the plurality of paper types in the data and each of the plurality of ink types and performing the above-described neural network, it is possible to obtain parameters corresponding to the respective paper types and ink types.
[0024]
In addition, the paper discharge unit parameters for presetting the paper discharge unit of the printing press in the control device are updated by providing the paper data, the printing speed, and the pattern information to be printed. By using a neural network that outputs the release cam position, it is possible to easily update the parameters.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. This is just an example.
[0026]
In FIG. 1, reference numeral 11 denotes image data received from a computer (upstream computer) 12 arranged on the upstream side of the printing process, and a pattern area ratio for each ink key is obtained according to the pattern data. Then, job data such as ink type is received, and the printing area 13 is preset according to the previously obtained pattern area ratio for each ink key and the job data to control the printing machine 13 and from the printing machine 13, for example, wet A computer (hereinafter, simply referred to as IPC) that receives operating status data such as water quality, printing speed, ambient temperature and humidity, amount of water rising, emulsification rate, setting conditions (nip pressure, printing pressure, etc.), 14 is the result of printing A color tone management device that measures the color tone of the obtained print sample, obtains color measurement data, and sends the color measurement data to the

IPC

11, 15 is a pattern data given to the IPC 11 for each job, A database for storing data relating to the printing press and data relating to the printed matter (hereinafter simply referred to as “printing press / printed matter data”) such as the rotation status data and color measurement data, 21 is a communication line (for example, the Internet), and 22 is a plurality of prints. A collection center that collects printing machine / printed material data collected by the IPC 11 provided in each of the printing machines via the

communication line

21, and 23 is assigned to each printing machine the printing machine / printed material data collected by the collecting center 22. It is a database stored based on a unique identification code (ID).
[0027]
The printing press control method of the printing system according to the present invention configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG. 2. First, in step S1, the upstream computer 12 detects, for example, characters, graphics, and / or photographs. Data used for printing is collected and edited to generate page data that is the basic unit of printed matter. Then, imposition is performed based on separately provided plate size data, and a registration mark is added. In the case of, for example, four-color printing in step S2, black (K), cyan (C), magenta (M), yellow ( Y) is separated into four colors and used as pattern data to create a printing plate, and this pattern data is given to the IPC 11 together with the size data of the plate and the position coordinates of the registration marks.
[0028]
In the next step S3, the IPC 11 integrates the character and image pixels in the range corresponding to the ink key in each color plate from the data for each color when the printed matter included in the pattern data is printed. The ratio is calculated, and the pattern area ratio and job data such as paper type / paper thickness, ink type, job number, etc. are received from the upstream computer 12, and the ink key, dampening water roller, swing roller, etc. of the printing machine 13 are received. Used for presets. On the other hand, the IPC 11 uses the plate size data and the registration mark position coordinates as positioning data when setting each color plate.
[0029]
When preparation is completed in this way, printing is started, and a printed matter (print sample) is sent to the color tone management device 14 in step S4 to perform color tone measurement and the like. In this color tone measurement, even if the ink key, fountain solution roller, rocking roller, etc. are preset according to the pattern area ratio as described above, the actual color tone may differ slightly depending on the characteristics of the printing machine and the ink used. This is because the difference between the actual color tone of the printed matter and the target color tone value is measured, and the ink key, the dampening water roller, the swing roller, etc. are adjusted in a direction to eliminate the difference.
[0030]
On the other hand, in step S5, the current operation status data such as the dampening water state, printing speed, ambient temperature and humidity, amount of water rising, emulsification rate, setting conditions (nip pressure, printing pressure, etc.) of the printing machine 13 are transferred to the IPC 11. Collected. In step S6, the IPC 11 performs readjustment of the ink key, the dampening water roller, the swing roller, and the like according to the color measurement data measured by the color tone management device 14. In step S7, it is determined whether or not the first job has been completed. If it has not been completed, the process returns to step S4, and such readjustment processing is performed, for example, for every certain number of sheets until one job is printed. Repeated several times.
[0031]
The printing machine / printing material data including the data relating to the printing machine and the data relating to the printing material such as the pattern data, the operation status data, and the color measurement data relating to the first job (hereinafter referred to as the first job) performed in this way is The IPC 11 sequentially stores the data in the database 15 in association with the job number and the job date. Using this data, the readjustment process as described above is performed, and it is determined that the first job has ended in step S7. Then, a control model that defines the input / output relationship of the printer 13 is generated in step S8 according to the printer / print data corresponding to the first job.
[0032]
This is, for example, a printing machine such as the aforementioned paper type, ink type, dampening water state, pattern area ratio for each ink key, printing speed, ambient temperature and humidity, amount of water rising, emulsification rate, and color measurement data. / A model that specifies the ink key opening of the printing press, the rotation speed of the ink fountain roller, the rotation speed of each paper discharge fan, the rotation speed of the vacuum suction wheel, the position of the paper release cam, etc. This printing press control model corresponds to a parameter related to a neural network or fuzzy control as shown in FIG. 3, for example.
[0033]
That is, the neural network shown in FIG. 3 has the above-described paper type 30, ink type 31, dampening water state 32, pattern area ratio 33 for each ink key, printing speed 34, ambient temperature 35, humidity 36, and rising amount 37. The printing machine / printed material data such as the density difference 39 obtained from the setting conditions such as the emulsification rate 38 and the color measurement result between the proof and the actual printed material is used to determine the ink key operation amount 40 of the printing machine. Then, the rotational speed of the ink original roller is fixed, the paper type 30 and the ink type 31 are fixed for each job, and the density difference 39 between the proof printed by the color tone measurement at step S4 in the flowchart of FIG. And the dampening aqueous form 32 obtained in step S5, the pattern area ratio 33 for each ink key, the printing speed 34, the ambient temperature 35 and humidity 36, the amount of water rise 37, and the emulsification ratio 3 And input the setting conditions such as. In the neural network shown in FIG. 3, the connection line with the intermediate layer 41 is shown by the paper type 30 and the density difference 39, but the ink type 31 to the emulsification rate 38 are also connected with each of the intermediate layers 41 in the same manner. It is what has been.
[0034]
The ink key operation amount 40 is obtained from the input density difference 39 as follows. That is, first, as shown in the graph of FIG. 4, for example, the density of a certain color is D ₁ at time t ₁ when the first color tone measurement (step S4) is performed, and the ink key opening at that time is, for example, 15. In order to adjust the density difference from the proof at that time, the ink key operation amount is set to 3, for example, and the ink key opening is set to 18. When the next color tone measurement is performed at time t ₂ and the density at that time is D ₂ , the density difference changed by the ink key operation amount 3 at time t ₁ is Δd _2. If there is a density difference between news and ink key operation amount, for example, 4 to the ink key opening 22, and subjected to the following color measurement at time t _3, when the concentration at that time has been a D _3, the time The density difference changed by the ink key operation amount 4 at t ₂ is Δd ₁ .
[0035]
Therefore, the database 15, the paper type 30 at time _{t 1,} the ink type 31, dampening water like 32, image area ratio 33 for each ink key, the printing speed 34, the ambient temperature 35, humidity 36, water up amount 37, emulsification Printer / printed data such as rate 38, ink key opening (15 in this case), ink key operation amount (3 in this case), and density D ₁ are stored, and the next color tone measurement is performed by ink key operation amount 3 at that time. It memorizes that the density becomes D ₂ and the density difference is Δd ₂ at the time t ₂ . Then, further when the ink key operation amount and 4 for example, to the 22 ink keys opening at the time t _2, the same printing machine / prints data and at time t _1, the ink key operation amount 4, and the following color measurement And at time t ₃ , the density difference Δd ₁ that has changed to D ₃ at that time is stored.
[0036]
In this way, the necessary ink key operation amount can be obtained as an output by inputting the printing press / print data, the density, and the density difference. It is obvious that the neural network shown in FIG. 3 is an example, and the input variables 30 to 39 are not limited to those shown here. In addition, this neural network may be configured such that paper type and ink type are fixed and a neural network is formed for each combination to obtain parameters of ink key operation amounts for the paper type and ink type. 3 and 4 show the case where the ink key operation amount 40 is obtained by inputting the density difference 39, but as shown in Table 1 as a control model for presetting the paper discharge unit, for example, art paper , Input paper type such as coated paper, matte paper, fine paper, paper eyes (vertical, horizontal), paper size (vertical, horizontal), paper thickness, printing speed, picture information (eg total ink weight), etc. A neural network that outputs the number of fan revolutions (n), the number of revolutions of the vacuum wheel, the paper release cam position, and the like may be configured as a control model.
[Table 1]

[0037]
As a control model for presetting the paper discharge unit, not only a neural network but also a linear model such as the following equation (1) is created for each combination of paper and eyes, and the paper release cam position and fan rotation speed are generated. (N), the number of revolutions of the vacuum wheel, etc. may be calculated.
Paper release cam position = a ₁ × paper size length + a ₂ × paper size width + a ₃ × paper thickness + a ₄ × printing speed + a ₅ × total ink weight + b (1)
[0038]
In the present invention, according to the control model constructed in this way, the IPC 11 controls the printing press using the control model at the next job (hereinafter referred to as a second job) in the next step S9. To do. In the second job, the printer / print data is collected as in the first job, and the printer / print data relating to the second job is stored in the database 15 in step S10. When the second job is completed in step S11, the control model is updated (corrected) according to the printing press / printed material data related to the second job stored in the database 15 in step S12, and the optimum ink is selected. A control model for newly defining supply amount control and paper discharge unit preset is generated.
[0039]
In this way, in the present invention, each time a job is performed, the printing machine / printed material data relating to the job is accumulated in the database 15, and the optimum ink supply amount control and paper discharge unit preset are performed using the printing machine / printed material data as input. Since the control model that defines the output to be updated is updated, each time a job is performed, the control model is updated to find the optimal control model, and optimal control is performed according to the analysis result of analyzing accumulated data be able to.
[0040]
By the way, as indicated by broken lines in FIG. 1, the IPCs 11 in a plurality of printing presses may be connected to the collection center 22 via a communication line (for example, the Internet) 21. In this case, the collection center 22 assigns a unique identification code (ID) to each printing machine, and the printing machine / printed material data collected by each IPC 11 is sent to the collection center 22 via the communication line 21 to be printed by the printing machine. It is stored in the database 23 based on the ID assigned for each.
[0041]
The collection center 22 may construct and update the control model performed by the IPC 11 for each printing machine as described above, and further, for each printing machine according to the printing machine / print data. It may be determined whether there is a problem peculiar to the printing press or a problem due to external factors such as environmental conditions (for example, temperature, humidity, etc.), and notification to that effect may be made. Since various machine data are available, a so-called standard control model can be constructed by comprehensively analyzing them. If this standard control model is used at the time of machine introduction, a certain degree of controllability is satisfied even at the time of introduction. Furthermore, these models can be considered as responsiveness models of machines, and by using them as simulators at the time of machine design, more optimal machine design can be performed.
[0042]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, at least the picture data, the printing press operating status data indicating the operating status of the printing press, and the color measurement data obtained by measuring the color tone of the printed matter, the printing press / printing matter. The data is stored in the database for each job in the printing press as data, and each time one job is finished, the control model that defines the parameters for controlling the printing press with the printing press / printed material data stored in this database is updated. Therefore, it is possible to learn the optimal control according to the analysis result, and it is possible to provide a printing system capable of optimally controlling the printing press as the printing is performed.
[0043]
Furthermore, in the present invention, the control device is connected to a collection center that collects printing press / printed matter data via a communication line, and the printing press / printed matter data related to a plurality of printing presses is centrally managed in the collecting center. Therefore, the centralized center can grasp the state of each printing press and can easily determine whether or not to perform maintenance of the printing press.
[0044]
Since various machine data are available, a so-called standard control model can be constructed by comprehensively analyzing them. These can be used as standard control models at the time of machine introduction, and a certain degree of controllability is satisfied even at the time of machine introduction. Furthermore, by using these as a simulator at the time of machine design, a more optimal machine design can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a printing system according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart for explaining an example of control in the printing system shown in FIG. 1;
FIG. 3 is an example of a neural network used in the present invention.
FIG. 4 is a graph showing a relationship between ink key operation amount and density.
[Explanation of symbols]
11 Computer (IPC)
12 Upstream computer 13 Printing machine 14 Color management device 15 Database

Claims

In a printing system having a printing machine and a control device that controls the printing machine to obtain printed matter from the printing machine,
The control device is provided with at least picture data, printing press operating status data indicating the operating status of the printing press, and color measurement data obtained by measuring the color tone of the printed matter as printing press / printing matter data. ,
The control device stores the printing machine / printed material data in a database for each job of the printing machine, and controls the printing machine according to the printing machine / printed material data stored in the database every time one job is completed. A printing system in which a control model that defines parameters to be updated is updated.

The control device sets, as the parameters, a paper discharge unit parameter that presets a paper discharge unit of the printing press and an ink supply amount parameter that controls an ink supply amount supplied to the printing press according to the printing machine / printed material data. The printing system according to claim 1, wherein the printing system is updated.

The parameter for controlling the amount of ink supplied to the printing machine in the control device is updated by comparing the density difference between the color measurement data of the printed material and the proof (OK sheet) and the printing machine / printed material data. The printing system according to claim 1, wherein the printing system is a neural network that outputs an ink key operation amount.

The paper discharge unit parameters for presetting the paper discharge unit of the printing machine in the control device are updated by providing the paper-related data, the printing speed, and the pattern information to be printed. The printing system according to claim 1, wherein the printing system is a neural network that outputs a paper release cam position.

The control device is connected to a collection center that collects the printing press / printed material data via a communication line, and the collecting center centrally manages the printing press / printed matter data for a plurality of printing presses. The printing system according to claim 1.

A printing press control method for controlling a printing press to obtain a printed matter from the printing press,
At least the image data, the printing press operating status data indicating the operating status of the printing press, and the color measurement data obtained by measuring the color tone of the printed matter are received as the printing press / printing matter data, and the printing press / printing matter data is received. Storing in a database for each job of the printing press;
A printing press control method comprising: an update step of updating a control model that defines parameters for controlling the printing press in accordance with printing press / printed material data stored in the database every time one job is completed. .

In the control device, the parameter for controlling the amount of ink supplied to the printing machine is updated by giving the ink key by giving the density difference between the color measurement data of the printed matter and the proof (OK sheet) and the printing device / printing matter data. The printing press control method according to claim 6, wherein the control is performed by a neural network that outputs an operation amount.

Updating the parameters for controlling the amount of ink supplied to the printing press in the control device is performed by the neural network with each of the plurality of paper types and each of the plurality of ink types fixed in the printing press / printed material data. The printing system according to claim 7, wherein:

The update of the paper discharge unit parameters for presetting the paper discharge unit of the printing press in the control device is performed by giving the paper data, the printing speed, and the pattern information to be printed. The printing press control method according to claim 6, wherein the printing is performed by a neural network that outputs a cam position.