Nummer 2, mei 2001

Job Definition Format
Een basis voor Workflow-automatisering in de Grafische industrie

door Roelof de Vrij
roelof_de_vrij@rotonet.rsdb.nl

Zoals bij veel productiebedrijven is ook in de grafische industrie sprake van een tweeweg automatiseringstraject. Aan de kant van het management wordt al sinds jaar en dag gewerkt met computersystemen voor de financiële- en orderadministratie terwijl aan de productiekant veel ambachtelijk werk nu wordt uitgevoerd door gespecialiseerde programmatuur, afgestemd en ingericht naar diverse taken en processen. In het licht van diverse bedrijfsmatige aspecten is de roep om een goede interface tussen productie- en orderadministratie steeds nadrukkelijker geworden.

Aan de management-kant zagen we de financiële- en orderadministratie evolueren van een verzameling losse spreadsheets en een simpel boekhoudpakket tot een geïntegreerd management informatiesysteem. In de productieomgevingen is nu eenzelfde ontwikkeling zichtbaar. In toenemende mate wordt prepress-informatie gebruikt voor het instellen van de persen en vouwmachines en ter voorbereiding op de ingebruikstelling van plaatbelichters. Hierbij is een volledige procesbeheersing noodzakelijk en worden workflow-systemen geïnstalleerd die voorzien in uitgebreide controle- en sturingsmogelijkheden van de geautomatiseerde deelprocessen.

Zo ontstaan er twee parallelle bedrijfssystemen waartussen de communicatie vooralsnog verloopt middels orderzakken, opdrachtbonnen, interne mailtjes en handgeschreven briefjes. Voor een aantal specifieke gevallen worden workflow-oplossingen gecreëerd die naast de productiesturing voorzien in een stuk job tracking en orderadministratie. Zoals bijvoorbeeld bij de productie van losbladigen en wetenschappelijke tijdschriften waar sprake is van strak omlijnde, zich repeterende werkzaamheden. De noodzaak om ook de financiële aspecten van dit soort opdrachten middels het bedrijfssysteem af te handelen, leidt vaak tot een wat gekunstelde interface tussen productie en order-administratie. In het licht van de ontwikkelingen op het gebied van e-commerce, de behoefte van opdrachtgevers de status van hun orders op ieder gewenst moment te kunnen opvragen en de voortdurende drang tot verbetering van de efficiency is dit een zeer ongewenste situatie. Met het op XML gebaseerde Job Definition Format kunnen deze en andere communicatieproblemen worden opgelost.

Ontstaan van het Job Definition Format
Heidelberg en MAN Roland zijn bekende fabrikanten van drukpersen en bieden prepress- en postpress-koppelingen middels het PPF (Print Production Format) van de CIP3 organisatie (International Cooperation for Integration of Prepress, Press and Postpress). Adobe, ontwikkelaar van Postscript en PDF, ontwikkelde ten behoeve van de workflow automatisering het PJTF (Portable Job Ticket Format) en Agfa, leverancier van prepressapparatuur was een van de eerste fabrikanten die dit PJTF toepaste bij het realiseren van een geautomatiseerde prepress workflow op basis van PDF (Apogee). Helaas bieden het PPF en het PJTF slechts gespecialiseerde oplossingen en met name in de flexibele communicatie met ordermanagement systemen schieten zij te kort.

De grote vlucht die XML neemt - niet alleen als structuurtaal maar vooral ook als uitwisselingstaal - bracht de vier bedrijven tot het initiatief om gezamenlijk een platform te ontwikkelen waarmee een alles omvattende oplossing van voornoemde communicatie problemen binnen bereik komt. Dit platform, het Job Definition Format, is een XML-toepassing voor zowel het sturen van processen als het uitwisselen van gegevens tussen de verschillende productiemiddelen, -processen èn bedrijfssystemen.

De rechten op het JDF zijn inmiddels door de vier initiatiefnemers overgedragen aan de opvolger van de CIP3 organisatie, The International Cooperation for the Integration of Processes in Prepress, Press and Postpress (CIP4). Hierin participeren ook vele andere voor de grafische industrie belangrijke bedrijven zoals Koenig & Bauer AG, NexPress Solutions LLC, CreoScitex en printCafé waardoor een brede toepassing en verdere ontwikkeling van het Job Definition Format gewaarborgd lijkt.

De te integreren deelprocessen
Een normaal proces begint bij het ontvangen van een offerte-aanvraag en eindigt bij het zenden van een faktuur. Daar tussenin wordt een scala van deelprocessen al of niet parallel uitgevoerd.

In figuur 1 zien we een opsomming van een aantal van die deelprocessen verdeeld over de twee belangrijkste disciplines, orderadministratie en productie. Een derde discipline is de job planning and tracking. Deze module, die wordt gevoed met informatie uit het productieproces, is vaak een onderdeel van het Management Information System. Zij wordt zowel door de ordermanagers als door de opdrachtgever geraadpleegd. De laatste krijgt uitsluitend toegang tot de voor hem relevante gegevens.

Figuur 1: Verband tussen de deelprocessen

De werking van JDF
Ieder productieproces bestaat uit een aantal deelprocessen die onderling een zekere afhankelijkheid bezitten. Een JDF-applicatie beschrijft zo’n totaalproces, de som van alle activiteiten en middelen, in de vorm van een boomstructuur (Root element $JDF ID= "…….">) waarbij de knooppunten de verschillende deelprocessen representeren. Door het juist definiëren van de onderlinge afhankelijkheden kan het totaalproces worden geconfigureerd. Figuur 2 geeft een versimpeld voorbeeld van een boekproductie. De hiërarchie van het geheel is hier duidelijk zichtbaar. Knooppunt 1, de wortel van de boom, beschrijft en stuurt het totale productieproces. Dit totale proces genereert twee producten. Het omslag 2 en het binnenwerk 3. Gelijksoortige processen kunnen worden gegroepeerd. In dit voorbeeld zien we dit in de knooppunten 4 en 5, respectievelijk de productie van het omslag en van het binnenwerk. Een verdere opdeling resulteert uiteindelijk in een groot aantal deelprocessen. Ieder deelproces kan pas van start gaan als de ervoor benodigde middelen (resources) aanwezig zijn. Eerst de paginaproductie 6 en 10 dan de plaatproductie 7 en 11 en vervolgens drukken 8 en 12. Geen plaat zonder pagina’s en geen drukwerk zonder papier.

Figuur 2: De JDF-Boomstructuur.

De activiteiten, deelprocessen, kunnen sequentieel, parallel, elkaar overlappend en als extern proces worden gedefinieerd. Middels nesting kunnen ook recursieve processen worden beschreven. De bij een activiteit behorende middelen worden aan de activiteit gekoppeld middels een resource link. De middelen zelf zijn naar type ingedeeld in resource classes. Zo valt bijvoorbeeld de output resolutie van een fotozetter in de categorie parameter resources, de papier soort in de categorie physical resources en worden in de implementation resources de voor het voor het uitvoeren van een proces noodzakelijke apparaten vastgelegd. Een proces kan pas worden uitgevoerd als alle ervoor benodigde middelen aanwezig zijn en levert als resultaat de input voor een van de andere processen. Gezamenlijk vormen de deelprocessen een procesketen.

Figuur 3: JDF procesketen.

In figuur 3 is een stukje van de procesketen getekend waarin het stippellijntje een groepje deelprocesssen afbakent dat buiten het eigen productieapparaat wordt uitgevoerd. JDF zorgt in dit geval voor een geheel nieuw JDF-document dat alle, voor het uitvoeren van dit externe proces noodzakelijke informatie bevat. Het merging proces zorgt na afloop voor een correcte herintegratie van de JDF-informatie in het oorspronkelijke totaalproces.

Onderdeel van Job Definition Format is het JMF, het Job Messaging Format. Waar JDF de inhoudelijke opdeling en sturing van de processen voor zijn rekening neemt, is JMF het communicatie intermediair. JMF, uiteraard ook in XML gedefinieerd, verzorgt de interactie tussen de deelprocessen onderling en tussen het JDF complex en externe systemen en apparaten. Ter onderscheiding van JDF heeft JMF zijn eigen root element (JMF). De JMF structuur is opgebouwd uit een aantal message families (Query, Command, Signal, etc). Hiermee kunnen op verschillende niveaus boodschappen worden uitgewisseld. Zo zal een boodschap van het type command een ander deelproces kunnen starten terwijl een boodschap van het type signal slechts een status weergeeft.

JDF in de workflow
Een proces (zie figuur 1) bestaat uit een groot aantal deelprocessen. In een JDF-workflow gebeurt dit opsplitsen door zogenaamde agents. Agents kunnen programma’s zijn die afhankelijk van de uitkomst van eerdere processen nieuwe of andere deelprocessen definiëren maar ook ordermanagers of productiemedewekers die met een input tool JDF-gegevens invullen.

Controllers zijn routines die zorgen voor de distributie van de JDF-data naar de verschillende apparaten en zijn verantwoordelijk voor het starten van een volgend proces of een productieapparaat. De onderlinge communicatie en het doorgeven van foutmeldingen of andere status informatie vindt middels JMF plaats. Het zou mooi zijn als ook de machines in de productieketen hun status in JMF zouden doorgeven, maar statusinformatie in met zelfbedachte XML-elementen is al een stap op de goede weg.

In figuur 4 zien we de koppeling van het productiesysteem met het management informatie systeem voorzien van de mogelijke interactie met de opdrachtgever. We zien hier het onderlinge verband tussen de verschillende disciplines. Bovenaan is het MIS gesitueerd dat een job van offertestadium tot aan de financiële afhandeling volgt. Direct na de opdracht volgt een planning en zal de job tracking software van start gaan. Gedurende de looptijd van de productie zal er tussen de productie units en het MIS en job tracking systeem een intensieve uitwisseling van statusgegevens en sturingsimpulsen plaatsvinden.

Voor wat het waard is: hier zien we iets van de relatie tussen JDF, JMF en XML. De horizontale pijl is de JDF-procesketen. De verticale pijlen representeren de communicatie in JMF waarbij de communicatie tussen opdrachtgever en het MIS voorlopig wel in XML zal plaatsvinden. Maar… JMF is onderdeel van JDF en JDF zelf is XML!

Figuur 4: Samenhang van de processen.

Met behulp van het JDF zullen we Job Control- en Tracking systemen volgens dit scenario kunnen bouwen c.q. installeren. JDF maakt het mogelijk het geheel of eerst delen van de workflow te automatiseren. Doordat het JDF in XML is gedefinieerd kan een automatisering van de workflow stapsgewijs worden ingevoerd. Met een XML-editor kan de betreffende Job Ticket worden bijgewerkt voor de nog niet geautomatiseerde processen.

Hoe verder …
Elk geautomatiseerd onderdeel van de workflow, mits goed uitgevoerd, versnelt het proces en verhoogt de betrouwbaarheid ervan. De ontwikkeling van op JDF gebaseerde proces management systemen zal derhalve leiden tot kostenbesparing, een verhoogd serviceniveau en een betrouwbaarder productieproces.

Maar er is meer! Er komt in toenemende mate behoefte aan communicatie via het Internet. Opdrachtgevers zullen in de toekomst steeds vaker via Internet offertes aanvragen en/of opdrachten verstrekken maar bovenal zullen zij zich op elk moment via Internet op de hoogte willen stellen van de status van het productieproces van hun opdrachten. Middels op JDF gebaseerde Job Tracking en Project Management Systemen wordt het mogelijk hen bepaalde gegevens over het productieproces via Internet ter beschikking te stellen.

Het lijkt verder onvermijdelijk dat ook de User Interfaces van de Management systemen op basis van browser-technologie moeten worden ontwikkeld. Alleen dan is het mogelijk voor opdrachtgevers en productiemanagers de processen en status op afstand via internet of bijvoorbeeld WAP-telefoon te monitoren. Hier is niet zozeer het wel of niet toepassen van JDF het belangrijkste maar gaat het om de ontwikkeling van open, configureerbare, op XML gebaseerde interfaces.

De invoering van de JDF-standaard, ter vervanging van het PJTF van Adobe en het PPF, betekent geen revolutie maar is wel een grote stap voorwaarts in de evolutie van de Proces Management Systemen voor de grafische industrie.

Op www.cip4.org is een volledige beschrijving en versie 1.0 van de JDF-standaard te vinden.

Roelof de Vrij is hoofd IT van PlantijnCasparie Data

TERUG