Các giai đoạn phát triển của công nghệ chế bản hiện đại trên thế giới

Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF Mục lục Lời nói đầu Phần Tổng quan công nghệ chế đại Chơng Các giai đoạn phát triển công nghệ chế đại giới .6 1.1.1 C«ng nghƯ chế sử dụng kỹ thuật tơng tự 1.1.2 C«ng nghƯ PostScript .10 1.1.2.1 Sự đời ngôn ngữ PostScript 12 1.1.2.2 Các hệ phát triển ngôn ngữ PostScript .12 1.1.2.3 Qui trình công nghệ PostScript 13 1.1.2.4 Đánh giá công nghệ PostScript 14 1.1.3 C«ng nghƯ PDF - Portable Document Format 15 1.1.3.1 Sù ®êi cđa PDF 15 1.1.3.2 C¸c thêi kú ph¸t triĨn cđa PDF 16 1.1.3.3 Qui trình công nghệ PDF .17 1.1.3.4 Đánh giá công nghệ PDF 21 Chơng Công nghệ chế b¶n ë ViƯt Nam hiƯn 22 Phần Công nghệ JDF Job Definition Format 25 Chơng Tiền thân công nghệ JDF 27 2.1.1 PPF-Print Production Format .27 2.1.1.1 Sù ®êi cña CIP3 PPF 27 2.1.1.2 Qui trình công nghệ CIP3 PPF .31 2.1.2 PJTF – Portable Job Tiket Format 32 2.1.3 IMF – Ifra Message Fomart 35 2.1.4 Ngôn ngữ XML – Extensible Markup Language .39 Ch¬ng Sù đời phát triển công nghệ JDF .42 2.2.1 Sù ®êi cđa CIP4 42 2.2.2.Sù ph¸t triĨn cđa JDF 47 Chơng Thành phần cấu trúc công nghệ JDF 53 2.3.1 Thành phần 54 2.3.1.1 JDF – Job Ticket 55 2.3.1.2 JMF – Job Message 57 2.3.2 CÊu tróc .60 2.3.2.1 Nót JDF 61 2.3.2.2 Nguồn liên kết nguồn JDF .65 Chơng Tổ chức sản xuất theo mô hình công nghệ JDF .69 Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tèt nghiƯp C«ng nghƯ JDF 2.4.1 CIM – Computer Integrated Manufacturng .69 2.4.2 MIS – Management Information Systems 73 2.4.3 Tỉ chøc s¶n xt theo mô hình công nghệ JDF 74 Phần Xu hớng phát triển công nghệ JDF 80 Chơng Một số hệ thống phục vụ công nghÖ JDF .80 3.1.1 Agfa Apogee Series .81 3.1.1.1 Apogee Create Series 82 3.1.1.2 Apogee Pilot Series 82 3.1.1.3 Apogee PDF RIP Series 83 3.1.1.4 Apogee PrintDriver Series 84 3.1.2 MAN Roland PECOM 86 3.1.2.1 PEC Process Electronic in Control .87 3.1.2.2 PEO Process Electronic in Oganization 88 3.1.2.3 PEM Process Electronic in Management 89 3.1.3 Wohlenberg Bind-Com 92 Chơng Khả øng dơng c«ng nghƯ JDF .94 3.2.1 Trªn thÕ giíi 94 3.2.2 T¹i ViƯt Nam 98 3.2.2.1 VÞ trÝ vai trò ngành công nghiệp in Việt Nam 98 3.2.2.2 Những vấn đề đặt triển khai công nghệ JDF Việt Nam .99 3.2.2.3 Các định hớng để ứng dụng công nghệ JDF ViÖt Nam 101 KÕt luËn 102 Phụ lục Các thuật ngữ tiếng Anh Phụ lục Các sản phẩm phục vụ công nghệ JDF Tài liệu tham khảo 103 C«ng nghƯ JDF (Job Definition format) Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF Lời nói đầu rong T thËp kû võa qua thÕ giíi ®· chøng kiến phát triển rực rỡ công nghệ thông tin viễn thông Đà có nhiều ngời hoài nghi vai trò sách báo sản phẩm in truyền thống phải cạnh tranh với nguồn thông tin điện tử đa dạng cập nhật Điều đòi hỏi ngành công nghiệp in không ngừng đổi để đáp ứng đợc yêu cầu khắt khe thời kỳ đại Ngành công nghiệp in ngành gia công thông tin, sản phẩm in có tính đặc thù phơng tiện truyền thông đòi hỏi cung cấp thông tin xác, thẩm mỹ hấp dẫn, giá thành thấp quan trọng lợng thông tin phải nhiều cập nhật Trớc yêu cầu sản xuất in theo mô hình truyền thống nh dờng nh không đáp ứng đợc Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn sản xuất in ấn nhà sản xuất đà phát triển ý tởng qui trình sản xuất tổng hợp cho phép tự động hóa hoàn toàn quản lý chặt chẽ trình xử lý sản xuất nhằm tối u hóa công đoạn đạt hiệu cao sản xuất Kết trình nghiên cứu thử nghiệm phát triển sở thành tùu cđa c«ng nghƯ th«ng tin, c«ng nghƯ viƠn th«ng, công nghệ điện tử, tự động hóa kinh nghiệm qui trình sản xuất trớc cho đời công nghệ JDF (Job Definition Format) tập đoàn hàng đầu giới lĩnh vực in ấn là: Agfa, Adobe, Heidelberg, Man Roland đề xớng giớt thiệu Tuy đợc nghiên cứu phát triển phổ biến, công nghệ JDF đà đợc áp dụng sản xuất công nghiệp nhiều nớc giới tính vợt trội JDF đặc trng cho trình trao đổi liệu sản xuất điện tử trình khác toàn hệ thống sản xuất in, ngôn ngữ chung cho phép giao tiếp trình sản xuất với mà không cần tham gia ngời, giúp cho trình sản xuất có liên kết linh hoạt hoàn toàn tự động từ khâu (khách hàng) tới khâu cuối (phân phối sản phẩm) thông qua liệu Hơn JDF có tính quản lý cao cÊp cho phÐp ngêi sư dơng theo dâi tiến trình sản xuất, xây dựng kế hoạch nh tính toán kinh tế, đề chiến lợc kinh doanh hợp lý cho đơn vị Với tính JDF chuẩn mở ngành in tơng lai, xu hớng phát triển tất yếu ngành công nghiệp in toàn giới Trong trình độ công nghệ nớc ta mức giới, việc tiếp cận kiến thức để hớng tới triển khai áp dụng công nghệ Việt Nam điều cần thiết để thúc đẩy phát triển ngành in nớc nhà Đặc biệt với công nghệ JDF có qui mô rộng lớn, tính phức tạp cao cần có hiểu biết nguyên lý công nghệ JDF để có định hớng chiến lợc ứng dụng công nghệ điều kiện thực tiễn nớc nhà Để góp phần thực yêu cầu đó, đồ án cố gắng cung cấp cách nhìn tổng quan công nghệ JDF nh khả ứng dụng Với mục đích đồ án đợc xây dựng gồm ba phần chính: Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF + Phần giớt thiệu thành tựu công nghệ chế đại giới Việt Nam theo trình tự phát triển qua thời kỳ Đây mốc son đáng nhớ có tác động to lớn đến phát triển ngành công nghệ in + Phần hai trình bày công nghệ JDF cách đầy đủ bao gồm công nghệ tiền thân JDF, đời phát triển JDF, thành phần cấu trúc công nghệ nh tổ chức sản xuất theo mô hình công nghệ + Phần ba phân tích khả ứng dụng công nghệ JDF giới, khó khăn gặp phải triển khai công nghệ Việt Nam định hớng để ứng dụng công nghệ tơng lai Em hi vọng vấn đề đợc trình bày đồ án giúp ích cho thân ngời quan tâm đến công nghệ này, nhiên với công nghệ lại bao trùm lĩnh vực rộng lớn, hầu nh cha đợc biết đến Việt Nam thân nhiều hạn chế kiến thức nh kinh nghiệm thực tế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót, em kính mong nhận đợc nhận xét thầy cô giáo bạn để bổ xung thiếu sót thân Em xin chân thành cảm ơn Trờng đại học Bách khoa Hà Nội, Khoa công nghệ Hóa học, Bộ môn công nghệ in đặc biệt cô giáo Ths Đỗ Khánh Vân đà tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án Hà nội tháng năm 2004 Sinh viên: Vũ Văn Công Tổng quan công nghệ chế đại Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF Chơng Các giai đoạn phát triển công nghệ chế đại giới óCthể nói phát triển ngành công nghệ in phát triển công nghệ chế Thật vậy, nhìn lại lịch sử phát triển ngành in ta thấy rõ bớc phát triển công nghệ, phơng pháp, qui mô in ấn mang dấu in ấn mang dấu ấn công nghệ chế tạo in Hay nói cách khác phơng pháp in (in Offset, ống đồng, Typô, Flexo, in ấn mang dấu) lịch sử phát triển phân biệt cách thức tạo in sử dụng cho phơng pháp in In ấn phơng tiện truyền đạt thông tin thực chất gửi thông tin cách in hình ảnh lên bề mặt vật liệu In ấn thực cần thiết cho truyền thông thông tin trực quan sử dụng rộng rÃi phơng pháp công cụ nh thiết bị ứng dụng đa dạng cho nhiều loại vật liệu để tạo sản phẩm trình in chuyên nghiệp Cho dù sử dụng phơng pháp thiết bị loại vật liệu thực chất trình in truyền hình ảnh từ vật liệu mang hình (bản in) sang vật liệu bắt hình (giấy, màng mỏng, vật liệu PP, PE,PVC in ấn mang dấu,hay kim loại in ấn mang dấu ) Nh muốn có đợc hình ảnh vật liệu phải chế tạo đợc mang hình ảnh Mục đích in ấn tạo tạo sản phẩm mang thông tin trực quan nhiên ngày tất sản phẩm in phục vụ truyền thông tin mà ngày phận lớn sản phẩm không mang tính truyền thông Nó phục vụ ngành công nghiệp khác nh hình thức trang trí Ngời ta đa nhËn xÐt r»ng h¬n 80% nhËn thøc cđa ngời có đợc thông qua mắt Và sản phẩm mang hình ảnh trực quan có hiệu mạnh mẽ với xà hội Có thể nói ngành in lớn mạnh với phát triển xà hội loài ngời, năm gần đây, bùng nổ thông tin đặt cho ngành in trớc thử thách phải cung cấp thông tin nhanh nhất, lợng thông tin nhiỊu nhÊt, cËp nhËt nhÊt… in Ên ®Ịu mang dấu từ nhà sản xuất đà phát triển ý tởng qui trình sản xuất tối u công đoạn trình xử lý áp dụng công nghệ đại trình sản xuất.Kết trình nghiên cứu thử nghiệm phát triển dựa thành tựu công nghệ máy tính, công nghệ điện tử, viễn thông, điện tử tự động hoá đà cho đời công nghệ chế đại 1.1.1 Công nghệ chế sử dụng kỹ thuật tơng tự Thời kỳ phơng pháp thủ công đợc sử dụng phổ biến, yếu tố khách quan thời kỳ khoa học kỹ thuật cha phát triển Ban đầu trình chế tạo cho in phức tạp: chữ đợc hoàn toàn tay thành Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF bát chữ trình đòi hái rÊt nhiỊu thêi gian vµ sù tû mû Sau đời phơng pháp chụp chữ, chữ đợc ghi lên vật liệu ảnh film dơng Phơng pháp đời đà giảm nhiều thời gian so với chữ thủ công trớc đây, độ xác cao nhiều Quá trình chế ảnh phức tạp nhiều, ảnh đợc khắc thủ công tay tạo khắc gỗ khắc kim loại (ảnh kẽm) Sau phát triển công nghệ đời phơng pháp chụp ảnh quang cho phép phục chế lại ảnh mẫu Có ý nghĩa sở nhiều phơng pháp phục chế tranh vẽ, ảnh , vẽ in ấn mang dấubằng ph ơng tiện in Thời kỳ này, nhận đợc sản phẩm in với phơng pháp in ấn phải trải qua công đoạn sau: Mẫu phục chế(tranh vẽ, ảnh, vẽ) Quá trình chụp ảnh Hình dạng nguyên (âm bản, dơng bản) Quá trình tạo in(ví dụ: in offset) Hình dạng in (dạng offset- in phẳng) Quá trình in Hình ảnh đà in (sản phẩm in) Hình 1.1 Các công đoạn phục chế ảnh phơng pháp quang Do trình chụp ảnh trớc công đoạn khác nên định đặc điểm tiến hành trình nh chất lợng sản phẩm in Nhìn chung thành tựu công nghệ in tính đến thời điểm đợc tạo nên từ kết đạt đợc thực tế, thiếu lý thuyết khẳng định luôn có khả xác định cách tính toán điều kiện cần thiết để tiến hành công đoạn hay công đoạn khác trình in Nên khẳng định trình in ấn thời kỳ dựa kinh nghiệm nh t liệu thợ lành nghề Ngoài phơng pháp cho phép phục chế lại mẫu màu cách sử dụng kính lọc sắc tạo đợc film tách màu dùng cho in chồng màu Phân màu phơng pháp quang thực chất chế Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF âm phân màu âm ứng với nhiêu mực màu cần tách Nh từ mẫu nhiều màu chế âm phân màu, từ chế khuôn in phân màu Sau lần lợt in chồng khít màu mực khuôn in tơng ứng lên tờ in đợc tờ in nhiều màu tức mẫu nhiều màu đà đợc phục chế Nh phơng pháp chụp ảnh quang đời cho phép phục chế mẫu nửa tông xác đặc biệt có khả chụp ảnh phân màu giúp phục chế mẫu màu Nhợc điểm phơng pháp tốn nhiều thời gian, trình làm việc tiếp xúc với nhiều hoá chất độc hai, độ xác không cao, dựa vào kinh nghiêm ngời thợ la chủ yếu Sự đời máy tách màu điện tử cuối năm 1980 đánh dấu bớc ngoặt phát triển công nghệ chế nói chung ngành công nghiệp in ấn nói riêng Chúng sử dụng kỹ thuật tơng tự, kết trình cho film tách màu xác giảm đợc nhiều thời gian công sức so phơng pháp chụp quang trớc Các máy đợc thiết kế dạng trống xoay sử dụng công nghệ PMT (Photo Multiplier Tube) hay gọi ống nhân quang thiết bÞ quan träng nhÊt cã nhiƯm vơ chun tÝn hiƯu từ quang học sang tín hiệu điện ống gắn mẫu ống gắn phim Đầu ghi Đầu đọc Máy tính w Bộ phận điều khiển Thu phóng Hình 1.2 Sơ đồ máy phân màu điện tử Nguyên lý làm việc: mẫu đợc gắn trục ống gắn mẫu, đợc quét đầu đọc thông qua thông qua nguồn sáng phận quang học Tia sáng vào đầu đọc chia làm phần tạo kính lọc sắc Red, Green, Blue (tơng ứng với màu đỏ, lục lam) Các màu chuyển thành tín hiệu điện đa vào m¸y tÝnh qua bé phËn chun tÝn hiƯu tõ quang -> điện (ống nhân quang), ánh sáng Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF qua đầu đọc đợc đa qua ống nhân quang cho màu R, G, B TÝn hiƯu ®iƯn rÊt u qua èng nhân quang đợc khuyếch đại lên dáng kể chuyển đến máy tính Tại sau qua thu phóng tín hiệu điện điều khiển đầu ghi, ghi thông tin lên film thành film tách màu Sự đời máy phân màu điện tử số nhợc điểm nh can thiệp hiệu chỉnh mẫu, thao tác sử dụng phức tạp đòi hỏi ®é chÝnh x¸c cao… in Ên ®Ịu mang dÊu nhng điều quan trọng nguyên lý làm việc thiết bị sở cho máy quét, ghi đại ngày hoạt động tạo tiền ®Ị quan träng cho mét kû nguyªn míi: Kû nguyªn chế kỹ thuật số 1.1.2 Công nghệ PostScript Những năm 1980, với đời máy tính số, đà mở đờng cho công nghệ chế Máy tính số phần mềm sử lý chữ giúp cho trình chữ trở nên đơn giản xác Kết trang chữ đợc tạo sau qua máy in Lazer Chế thời kỳ đầu sử dụng máy phân màu điện tử với kỹ thuật tơng tự (Analog) Thành tựu bật thời kỳ phải kể đến đời ngôn ngữ PostScript 1.1.2.1 Sự đời ngôn ngữ PostScript Ngôn ngữ PostScript đợc Adobe Systems Incoprated giớt thiệu lần đầu vào năm 1984 PostScript ngôn ngữ lập trình đặc biệt (Programming Language) đồng thời ngôn ngữ mô tả trang (PDL Page Description Language) Trong vai trß cđa mét ngôn ngữ lập trình, PostScript chứa lệnh điều khiển thiết bị xuất (cụ thể máy in, máy ghi in ấn mang dấu) phải đặt điểm (dot) nh để thể đợc trang mô tả máy tính cá nhân Với vai trò ngôn ngữ mô tả trang , PostScript mô tả trang in bao gồm đối tợng đồ hoạ nh chữ, ảnh , font chữ, màu sắc in ấn mang dấuMục đích ban đầu PostScript sử dụng đáp ứng yêu cầu cho máy tính cá nhân (PC Personal Computer) in đợc mà thể máy tính (dữ liệu dạng số) dạng liệu tơng tự (nh giấy, film in ấn mang dấu) Thời kỳ xuất thuật ngữ kỹ thuật chế điện tử (DTP Desktop Publishing) PostScript trở thành chuẩn in ấn văn phòng thời kỳ PostScript vai trò ngôn ngữ lập trình chứa thủ tục giá trị cấu trúc điều khiển để viết biên dịch trang đợc mô tả máy tính cá nhân (chức biên dịch) Trình biên dịch chuyển liệu sang mà thiết bị đặc biệt điều khiển thiết bị xuất tạo hình ảnh đồ hoạ đ ợc mô tả trang Một điều thuận lợi PostScript không phụ thuộc vào thiết bị, nghĩa trang tài liệu PostScript đợc in máy in PostScript máy ghi mà không thay đổi với chất lợng độ phân giải tối đa cần thiết bị chứa trình biên dịch PostScript PostScript đợc Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF viết để điều khiển thiết bị xuất Nó cho phép xác định nhiều yêu cầu chơng trình nh lệnh thực thi, trạng thái thời công việc xuất thiết bị xuất Cho phép xác định lỗi trình xuất giúp cho trình xử lý đơn giản xác Tuy nhiên thân trình biên dịch chơng trình, có ảnh hởng phần mềm thực thi, làm giảm tốc độ biên dịch chơng trình Ngôn ngữ biên dịch tự thân không đặt cấu trúc đặc biệt nào, nên PostScript không đặt yêu cầu cấu trúc mô tả tài liệu Đòi hỏi ngời lập trình phải tạo cấu trúc mạch lạc cho chơng trình PostScript phản hồi thông tin cho ngời lập trình ứng dụng PostScript Các thông tin phản hồi trị số thông thờng xác định trạng thái thời môi trờng thực thi, chẳng hạn font chữ đặc biệt in ấn mang dấu Là ngôn ngữ mô tả trang, trang in bao gồm phần tử: chữ, đối tợng đồ hoạ, hình ảnh minh hoạ in ấn mang dấuđợc PostScript mô tả hàm toán học (cụ thể đợc thể đờng cong Bezier) PostScript ghi nhận khái niệm trang đơn giản nh không gian hai chiều Hình ảnh thể trang cách tô vùng chọn Việc tô trang có thể dạng ký tự, đờng kẻ, mẫu tô hay ảnh chuyển tông, vùng tô màu, đen, trắng hay mức xám Một thiết bị xuất Tram chuẩn bị mét sè u tè cÇn thiÕt cho viƯc xt mét trang cách thiết lập điểm trang trị số xác định cho việc xuất đen trắng, điểm gọi Pixel có giá trị hay ứng với điểm điểm trắng hay đen Do việc mô tả trang biểu đồ đầy đủ trị số cho toàn bề mặt thông th ờng toàn trang 1.1.2.2 Các hệ phát triển ngôn ngữ PostScript Năm 1984 Adobe Systems Incporated biên soạn đề xuất PostScript Level đợc coi PostScript nguyên thuỷ, cho phép chạy máy tính mạnh lúc đó, đối tợng đợc mô tả trang bao gồm: ảnh Vector, ảnh Bitmap (nhng hỗ trợ ảnh xám Greyscale), chữ nhng đợc 256 ký tự (8 bite) Hạn chế tốc độ chậm đợc ảnh có màu sắc phức tạp Năm 1990 Adobe phát triển PostScript Level tõ c¬ së cđa Level víi rÊt nhiỊu cải tiến, đặc biệt phải kể đến hỗ trợ không gian màu CIE 1931 XYZ không phụ thuộc vào thiết bị Ngoài số cải tiến: - Hỗ trợ font châu đặc biệt nh tiếng Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc - Có khả nén liệu cho phép giảm dung lợng File, lu giữ truyền nhanh - ảnh đợc hỗ trợ màu RGB, CMYK Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 Đồ án tốt nghiệp Công nghệ JDF - Hỗ trợ xuay góc Tram tách màu giúp cho loại bỏ hiệu ứng Moire - Cải tiến quản lý thiết bị Năm 1998 PostScript Level đời chuyên nghiệp hoá cho công tác chế phục cụ ngành công nghiệp in ấn PostScript Level đáp ứng nhiều nhu cầu đặc biệt công nghệ chế đại: - Khả tơng thích cao với nhiều loại thiết bị - Chạy RIP cho phép trình xử lý nhanh nhiều nhiều tính vợt trội khác: Hỗ trợ tách màu RIP (RIP Sepration), hỗ trợ bẫy màu xác RIP (In RIP Trapping) - Trình quản lý in cho phép in đợc nhiều øng dơng: PostScript file, PDF file… in Ên ®Ịu mang dấu - Hỗ trợ in hình ảnh chất lợng cao: số lợng mức xám lên đến 4096 mức -Điều giúp cho trình xử lý nhanh hơn, dễ dàng thao tác hơn, tô chuyển trơn (không bị tợng sọc) đặc biệt chấp nhân định dạng PDF tăng cờng khả làm việc với file phức tạp 1.1.2.3 Qui trình công nghệ PostScript (PostScript Workflow) Sinh viên: Vũ Văn Công Lớp: Công nghệ in K44 10