在木材加工生產過程中,木工機械是一個不可或缺的環(huán)節(jié),它的不斷創(chuàng)新和發(fā)展,在一定程度上推動了板式多片鋸的發(fā)展,我國的木工多片鋸歷史悠久,工藝精湛,是歷史文化的瑰寶,優(yōu)良的家具業(yè)也離不開便捷高效的木工多片鋸工具,經過數千年的發(fā)展,我國的木工多片鋸已成為一種新興產業(yè),2011年木工多片鋸產值超過意大利,2013年又超過德國,互聯(lián)網時代的到來,定制機械的蓬勃發(fā)展,使我國木工多片鋸行業(yè)呈現(xiàn)出新的發(fā)展態(tài)勢。
我國木材機械工業(yè)的發(fā)展概況
是柔性生產應對消費者個性化需求的舉措
隨著互聯(lián)網行業(yè)的蓬勃發(fā)展,家居裝修消費者也越來越追求個性化、定制化,在這種趨勢下,我國的大規(guī)模定制家居產業(yè)逐漸形成。大規(guī)模定制模式是指企業(yè)根據客戶的具體需求,通過大規(guī)模定制,實現(xiàn)客戶個性化需求的定制化、行銷化。為提高生產效率和顧客滿意度,家庭定制企業(yè)可以采用大規(guī)模定制的模式。據統(tǒng)計,2016年,家紡定制企業(yè)的平均營業(yè)收入明顯高于家紡成衣企業(yè),銷售額更高的大型家紡定制企業(yè)的營業(yè)收入達到71.34億元。
但定制化木工多片鋸企業(yè)要大規(guī)模生產,降低成本,又要滿足消費者個性化需求,此時剛性生產的弊端也逐漸顯露出來,生產的柔性就是更佳的解決方案。柔性生產具有批量小、品種多、部件標準化、組織生產快、生產系統(tǒng)模塊化、管理信息化等特點。這使得家庭定制企業(yè)可以更快速和更有效地控制生產過程。
家電生產柔性化,要求木工機械在生產各種產品時,能根據產品的不同零件進行加工。軟件制造系統(tǒng)一般是由數控加工設備、物料輸送設備、計算機控制系統(tǒng)等組成的自動控制系統(tǒng),它可以根據生產任務和生產環(huán)境的不同而進行調整,適用于多品種中小批量生產。家庭柔性生產流水線由計算機統(tǒng)一控制和管理,如由數控加工中心高度自動化組成的柔性生產線,為保證柔性生產的更大化,還需要配置相應的信息傳輸、存儲和集中管理系統(tǒng)。
柔性生產也要求木工機械設備的設計與改進不再只針對單一設備,而應是整個生產線。
智能制造可以提高生產效率
伴隨著家裝業(yè)的快速發(fā)展,家庭數字化制造模式逐漸形成,家裝信息化管理技術日趨成熟,智能化家居已成為一種趨勢。"工業(yè)4.0"的核心是智能制造,這種制造模式要求智能機器和人一起工作,在制造過程中實現(xiàn)智能交互,并利用新一代的數字化技術,創(chuàng)造出新一輪的制造創(chuàng)新。
數字化是智能制造的基礎和核心,它使企業(yè)能夠利用簡潔的編碼技術,采集、分析、處理、傳輸和應用各種信息、文字、圖像和數據,實現(xiàn)標準化和高速化處理,使企業(yè)的生產制造更加高效,更好地體驗產品和服務,提高用戶滿意度。
智能加工中心和智能生產線也需要智能生產設備,一些大型的家庭企業(yè)已經采用了智能生產線,而中小企業(yè)雖然沒有使用智能生產線,但也有自動化生產設備。智能生產線將開料、封邊、打孔、分揀、包裝等工序集成在一起,實現(xiàn)了真正的“無人工廠”。CNC開料機,封邊旋轉系統(tǒng),傳動線,龍門抓料機,六面鉆打孔設備,自動分選系統(tǒng),多軸移動機器人等智能生產設備。
從生產設備設計向生產線設計轉變
針對木材加工的靈活性和智能化的要求,對木材加工機械設備進行了整體流水線設計,而不僅僅是單一設備的設計。當前家電行業(yè)不僅要進行大容量、低檔木工機械的升級換代和數字化控制設計,還要完善整條生產線,以適應大容量、柔性生產的要求。
從開發(fā)周期、生產靈活性、生產設備利用率、生產標準化等方面綜合考慮,根據市場需求,確定備料區(qū)域,合理配置人工作業(yè),并根據市場需要合理配置生產設備。
上下游企業(yè)的協(xié)同發(fā)展
家具業(yè)的特點是進入門檻低,業(yè)態(tài)模式簡單,因而,家具業(yè)的企業(yè)數量較多,但大多數企業(yè)規(guī)模較小,實力較弱,行業(yè)集中度不高。另外,由于地域關系,我國產業(yè)集群主要集中在珠江三角洲、長江三角洲、四川盆地以及環(huán)渤海等地區(qū),其他地區(qū)則相對薄弱。
各發(fā)展水平的木材廠對木工機械的需求也不盡相同,目前除個別生產設備在性能和產品質量上有要求外,生產線規(guī)劃也應考慮到設備的綠色環(huán)保。木工加工設備、大批量定制生產設備、表面處理設備、智能包裝設備、工具及機械配件等。就拿板式家具來說,它在機械行業(yè)的上游,主要是五金配件、電子元器件等行業(yè)中依賴度較低的企業(yè),但是市場競爭激烈,價格也會出現(xiàn)周期性波動。
而下游企業(yè)有家具、木門、櫥柜等行業(yè),是產業(yè)鏈上終端消費品、板材機械的發(fā)展推動力。家具業(yè)與家具業(yè)的下游產業(yè)聯(lián)系更加緊密,相互依賴性更強。
供應鏈一體化也是我具行業(yè)發(fā)展的重點,通過材料、工藝和設備的一體化發(fā)展,使上下游產業(yè)之間的溝通更加直接,不僅使雙方互惠互利,也使整個行業(yè)得到發(fā)展。
當前,在生產智能化的大背景下,板材家具的設計和生產兩個環(huán)節(jié)還沒有打通;工廠生產混亂,定單眾多,難以找到更佳的解決方案;缺乏信息管理。要解決上述問題,板式家具的生產設備需要進一步改進。例如用銑削方式加工的大型板套鋸,逐漸取代了電子開料鋸,不僅優(yōu)化了家具生產工藝,而且實現(xiàn)了自動上料、加工、出料,使機械手上料成為可能。該封邊機由2~4臺高速自動封邊機組成,適用于三聚氰胺板、中密度板、膠合板等各種材料的封邊加工,可采用 PVC、 ASB、亞克力等多種卷邊帶。數控加工中心是板材家具生產中“正字化”的體現(xiàn),可以實現(xiàn)任意角度的鉆孔、鋸、切、高質量封邊、多工件加工等操作。
單臺生產設備改造后,還要等生產線布局規(guī)劃,以提高生產效率,解決生產難題。
板式多片鋸機
板式多片鋸的智能化生產難點在于異形件。型件為板材多片鋸中外形不規(guī)則,常含有非圓曲線的實木零件,其加工生產較為復雜。對異形件進行參數化設計,并利用數控加工中心加工銑、銷等。CNC加工中心是加工異形零件的設備,它可以完成復雜零件的加工,并能快速適應設計和工藝的變化,結合 CNC技術的應用,更能提高家具生產的效率,合理利用資源。
結論
目前,我國的木工機械在不斷地發(fā)展和完善,產品的柔性化、智能化是今后發(fā)展的方向和重點。當前,我國的木工機械設備還比較依賴進口設備,只有提高自主創(chuàng)新能力,才能保證其在國際市場上的領先地位。在發(fā)展過程中,我國木工機械應首先吸收國外的先進技術,然后根據國內的具體情況對其進行更新和改進,開發(fā)高效率的新產品,從單一的生產設備發(fā)展為生產線的開發(fā)。并且結合企業(yè)發(fā)展的上下兩個層次,使其發(fā)揮更大生產價值。板材家具企業(yè)與實木家具企業(yè)有著不同的設備需求,要真正解決不同類型家具的生產問題,就必須對木工機械進行有針對性的設計。