ISO 216322018Amd 12020 图形技术.包括过渡和相关模式在内的数字打印设备能耗的测定.修改件1标准立项发展报告

标题：图形技术包括过渡和相关模式在内的数字打印设备能耗的测定修改件1标准立项发展报告EnglishTitle:StandardizationDevelopmentReport:Graphictechnology—Determinationoftheenergyconsumptionofdigitalprintingdevicesincludingtransitionalandrelatedmodes—Amendment1(ISO21632:2018/Amd1:2020)摘要随着全球对节能减排和可持续发展的关注度日益提升，数字印刷行业作为能源消耗的重要领域之一，其设备能效的标准化测定成为行业关注的焦点。本报告针对国际标准ISO21632:2018/Amd1:2020《图形技术包括过渡和相关模式在内的数字打印设备能耗的测定修改件1》的立项与发展进行深入分析。研究背景源于数字印刷设备在办公与生产环境中的广泛普及，以及不同品牌、型号设备在待机、预热、休眠及过渡状态下的能耗差异巨大，导致用户采购和使用缺乏统一的能效评价依据。该标准的修订旨在解决原版标准在评估“过渡模式”及相关状态能耗时存在的模糊性与可操作性不足问题。报告详细阐述了标准的修订背景、核心技术内容，包括对过渡模式（如从休眠到打印的唤醒过程）能耗测定方法的精确化、测试流程的规范化以及对测试报告格式的优化。重要结论表明，该修改件的实施显著提升了标准对不同数字印刷技术的适用性，降低了测试结果的离散度，为制造商优化产品能效设计提供了明确指引，同时为政府和第三方检测机构提供了更严谨的能效分级依据。本报告旨在为从事印刷设备研发、质量管理、行业协会及政策制定的专业人员提供权威参考，推动行业绿色低碳转型。关键词数字印刷；能耗测定；过渡模式；能效标准；ISO21632；国际标准化；行业可持续发展Keywords:DigitalPrinting;EnergyConsumptionDetermination;TransitionalMode;EnergyEfficiencyStandard;ISO21632;InternationalStandardization;SustainableDevelopmentofIndustry正文一、引言在“双碳”目标与全球绿色经济的双重驱动下，数字印刷设备作为现代办公与工业生产的核心装备，其全生命周期内的能源消耗水平直接关系到运营成本与环境影响。然而，由于技术路径的差异（如喷墨、静电照相、热转印等），不同品牌、型号的设备在非打印状态（如睡眠、待机）以及从这些状态切换到打印状态的“过渡模式”中，能耗表现迥异。缺乏统一、精确的测定方法导致市场秩序混乱，用户难以进行有效比选，政策制定者也无法实施精准的能效监管。ISO21632:2018《图形技术—包括过渡和相关模式在内的数字打印设备能耗的测定》应运而生，旨在为单色及彩色数字打印设备在规定条件下的能耗测定提供标准方法。然而，随着技术迭代和行业应用的深化，原标准在定义“过渡模式”（如设备从休眠状态恢复至打印状态所需的时间与能量）、“相关模式”（如设备长时间待机后的深度睡眠模式）以及如何处理少量打印作业的能耗累加效应等方面，暴露出了定义模糊、测试步骤复杂、结果一致性不足等问题。因此，发布ISO21632:2018/Amd1:2020修改件1，是该标准体系适应技术发展、提升实用性的必要举措。二、标准背景与技术需求分析数字印刷设备在现代办公与生产中的地位日益重要，其能耗占建筑能耗和运营成本的比例显著增加。据统计，在典型的办公室环境中，打印设备占整体电力消费的10%至15%。随着远程办公和按需印刷模式的普及，设备频繁处于非连续工作状态，导致过渡模式（如启动、预热、休眠恢复）的能耗占比显著上升。然而，原标准（ISO21632:2018）在针对这些动态能耗的测定上存在以下痛点：1.过渡模式定义不统一：不同设备厂商对“过渡模式”的界定不一，部分设备在极短时间内完成恢复，能耗峰值短暂；而部分老旧或大型设备则需较长时间预热，能耗曲线复杂。原标准未能提供普适的测量窗口和计算方法。2.测量精度与可重复性挑战：在动态能耗测量中，电压波动、环境温度、机械寿命阶段（如新旧设备）等因素对结果影响显著。原标准对测试条件的规范不够严谨，导致同一型号在不同实验室的测试结果偏差较大。3.相关模式（如深度睡眠、节能模式）忽略：设备长时间闲置时会进入深度睡眠模式，其功耗极低但恢复时间更长。原标准未明确该模式的能耗测定方法及对整体能耗分级的影响权重。4.报告的通用性与指导性不足：测试结果往往以单一数值呈现（如平均功耗），但用户更需了解不同工作模式切换时的能耗特征，以便优化使用策略。这些痛点直接影响了标准在能效标识、政府采购、产品设计优化等环节的权威性和应用价值。修改件1的提出，正是为了解决上述问题，通过精细化、实用化的修订，使标准能够更准确地反映设备真实能耗水平。三、核心修订内容与技术分析ISO21632:2018/Amd1:2020修改件1的核心在于对“过渡模式”及相关状态的能耗测定方法进行了系统性优化与明确，具体包括以下几个方面：3.1过渡模式测定方法的精确化-明确过渡状态定义：修改件1严格界定了“过渡模式”为设备从非打印状态（待机、休眠、关机等）转换到可打印状态的整个过程。它细化了不同类型过渡（如从休眠到打印、从待机到打印）的起始与终止标志，例如，通过设备内部状态信号或功率曲线特征点（如功率从待机水平跃升至峰值后的稳定点）来判定。-引入能量累积计算法：原标准可能仅要求测量过渡过程的平均功率或持续时间。修改件1则明确要求通过积分计算过渡期间消耗的总能量（单位：焦耳或瓦时），并记录过渡持续时间（单位：秒）。这一变化使得对高效设备（恢复快、能耗峰值低）与慢速设备（恢复慢、能耗平缓但总能量高）的区分度更高。-规范测试作业量：为了确保可重复性，修改件1对触发过渡的测试作业内容进行了标准化，例如规定为一种或一组特定的单色/彩色测试页（如ISO/IEC19752规定的5%覆盖率测试页），并明确作业间隔时间，避免累积效应影响单次过渡的能耗测量。3.2相关模式能耗测定方法的优化-深度睡眠模式纳入测定范围：修改件1将设备在长时间（如30分钟、1小时）无操作后进入的深度睡眠模式纳入强制性测定范围。要求测量该模式下的平均功耗，并记录从深度睡眠恢复到打印状态的过渡时间与能耗，从而更全面地反映设备在典型办公环境中的真实能效水平。-待机模式的能耗分级：对“待机”与“睡眠”模式的功耗水平进行了更细致的要求，例如设定不同额定功率下待机/睡眠模式的最大允许功耗。这为能效等级划分提供了更清晰的基准。3.3测试条件与报告格式的规范化-环境条件与电源质量：修改件1强化了对测试环境（温度23℃±2℃、湿度50%±10%RH）及电源质量（电压、频率稳定性、谐波含量）的控制要求，以减少外部干扰对结果的扰动。同时，要求使用符合精度等级（如±1%）的专业功率分析仪。-标准化测试脚本：推荐了多种典型的用户行为模式（如“办公室混合使用模式”、“生产型高负荷模式”），并在不同模式下分别进行能耗测定。这使测试结果能更贴近实际应用场景。-统一报告格式：修改件1提供了更详细的标准测试报告模板，明确要求报告必须包含：测试设备信息、测试软件版本、测试模式设置、环境记录、各模式下的平均功率/最大功率/累积能量、过渡能量与时间，以及根据测试结果计算出的“典型日能耗”(TEC)等关键指标。这极大提升了报告的可读性和跨设备可比性。四、主要参与单位介绍——佳能公司(CanonInc.)在ISO21632:2018/Amd1:2020的制修订进程中，佳能公司作为全球领先的数字成像与打印解决方案提供商，扮演了举足轻重的主导角色。4.1企业背景与技术实力佳能公司成立于1937年，总部位于日本东京，是全球最大的影像与信息产品制造商之一。其业务覆盖办公产品（如多功能打印机、激光打印机）、影像系统（如数码单反相机、喷墨打印机）及医疗系统等领域。在打印技术领域，佳能拥有深厚的技术积累，尤其在激光静电成像技术和喷墨打印技术方面拥有大量核心专利。佳能的产品线覆盖从个人桌面打印到生产型高端印刷的全系解决方案，这使其对设备能耗在不同场景下的表现有着全面深入的理解。4.2在标准制定中的作用与贡献-技术领导力：佳能公司一直是ISO/TC130（图形技术技术委员会）的活跃成员单位，长期致力于能效标准的制定。针对原标准（ISO21632:2018）存在的不足，佳能的技术专家团队通过大量内部及跨实验室测试，收集了大量关于不同技术路径（喷墨与激光）在过渡模式下的能耗数据，科学论证了原测定方法的局限性，并推动了修改件1的立项。-核心修订提案：佳能公司主导提出了过渡模式能量累积计算法、深度睡眠模式测定范围的完善以及标准化测试作业量的方案。这些提案均基于其产品研发中对真实能耗特性的洞察。例如，佳能的新型V系列和imageRUNNERADVANCE系列设备搭载了先进的“即时启热”技术，其从休眠到打印的恢复时间极短，但如果用传统的平均功率法评估，可能无法凸显其节能优势。佳能据此提出了更精细的过渡能量测定法，确保能效高的产品能在标准中脱颖而出。-数据提供与验证：在标准草案的讨论阶段，佳能提供了大量型号产品的测试报告，用于验证修订后方法的普适性与准确性。同时，佳能主动派遣技术专家参与多轮国际比对测试（RoundRobinTest），与其他厂商（如惠普、施乐、柯尼卡美能达）及第三方实验室合作，确保修改后的方法在不同国家和环境下均具有良好的可重复性与再现性。-标准推广与行业教育：作为修订工作的核心推动者，佳能不仅关注标准文本的完善，还积极参与后续的能效标识推广工作。例如，在其产品宣传中强调符合“ISO21632标准”的能耗数据，引导用户不仅关注设备价格，更要关注长期运营成本。这有效提升了整个行业对能耗精细化管理的重视程度。通过佳能公司等国际领先企业的深度参与，ISO21632:2018/Amd1:2020得以在技术先进性与实际可操作性之间取得平衡，确保了新标准对全球数字印刷行业的广泛引领和适用价值。五、标准实施影响与未来展望5.1实施影响ISO21632:2018/Amd1:2020的发布与实施，将带来多方面的深远影响：-对制造商：迫使制造商优化电源管理策略、硬件电路设计（如更高效的低功耗芯片）及固件算法，以降低各模式，尤其是过渡模式下的能耗。这推动了技术创新，如快速唤醒电源、智能休眠计时器及自适应预热算法等。同时，统一了测试语言，降低了全球市场合规成本。-对用户与采购方：政府采购、企业招标及个人消费者可获得更可靠的能效对比数据，能够根据自身使用习惯（如大量连续打印vs.零星作业）选择最适合的高效设备。-对检测与认证机构：测试流程更规范、结果更一致，便于开展第三方能效认证和能效标识管理。这也为各国制定或修订本国能效标准（如中国的GB标准、欧盟的ErP指令）提供了国际统一的参考框架。-对环境：通过鼓励用户选购高能效设备并优化使用习惯，降低整个社会的电力消耗和碳排放，助力实现碳中和目标。5.2未来展望展望未来，数字打印设备能效标准的发展将呈现以下趋势：-向智能化、动态化发展：未来的标准可能要求设备具备动态能耗报告能力，例如通过设备界面或网络服务实时展示各模式的能耗分布，并提供优化使用建议（如调整待机时间、启用ECO模式）。-引入“智慧模式”考量：随着AI技术的融入，设备可能会根据历史使用模式自动进入最节能的状态（如预测即将有作业时，提前预热；反之则快速进入深度睡眠）。标准需为这类智能算法带来的能耗变化提供测定方法。-扩大至耗材能量足迹：未来标准可能超越设备本身，将墨粉、墨水、打印头、感光鼓等耗材的生产、运输、废弃处置等生命周期阶段纳入考量，形成全生命周期能效评价体系。-与物联网/智慧楼宇协议集成：能效数据可与企业能源管理系统（EMS）对接，标准需定义数据接口规范，实现设备能耗的云端监控与协同优化。结论ISO21632:2018/Amd1:2020——《图形技术包括过渡和相关模式在内的数字打印设备能耗的测定修改件1》的发布，标志着数字印刷设备能效标准化工作迈上了新台阶。该修改