互聯(lián)網(wǎng)模式下的數(shù)字化板式家具生產(chǎn)技術(DOC)

1、互聯(lián)網(wǎng)+模式下的數(shù)字化板式家具生產(chǎn)技術板式家具是以各種貼面人造板作為板式部件，借助五金聯(lián)接件、圓榫等結合 方式組裝而成。相對于實 木家具而言，其結構、設計與生產(chǎn)相對簡單，容易實 現(xiàn)“批量等于一”數(shù)字化制造技術。隨著人們生活水平的提高，板式家具市場需求不 斷發(fā)生變化，無論是辦公家 具還是民用家具，均已從 傳統(tǒng)的企業(yè)引導、消費者選擇，發(fā)展到現(xiàn)在的消費者 參 與設計、企業(yè)定制生產(chǎn)的消費方式，體現(xiàn)“我的家、 我做主”的消費理念。板式家具企業(yè)也從傳統(tǒng)的批量化庫存生產(chǎn)模式，逐步向個性化訂單生產(chǎn)模式發(fā)展。 生產(chǎn)方式的轉變，要求家具企業(yè)從銷售方式、訂單處理到生產(chǎn)出貨全過程進行變革，以適應市場需求。目前，國內已

2、有家具（衣柜、櫥柜與辦公家具）企業(yè)通過使用家具數(shù)字化制 造軟件，實現(xiàn)家具銷售、設計、拆單、制造與發(fā)貨等環(huán)節(jié)的信息化管理，達到提 高訂單處理效率、縮短交貨時間、抑制飛單與漏單現(xiàn)象、優(yōu)化家具原材料的利 用與降低勞動成本的目的。鑒于此，筆者在總結我國家具定制企業(yè)傳統(tǒng)生產(chǎn)方式 問 題的基礎上，闡述數(shù)字化制造技術的概念與實施條件 等，旨為我國家具企業(yè) 轉型升級提供參考。1 板式家具定制企業(yè)的主要問題1）銷售過程管理落后目前，家具銷售方式大多仍以銷售人員為主力，通過展示樣品、宣傳圖冊等與消費者溝通；銷售人員 由于專業(yè)所限等原因，往往不能直接完成家具產(chǎn)品 的 設計，只能將消費者的個性要求以注釋形式形成訂單。

3、設計人員根據(jù)訂單注 釋及銷售人員反饋的信息，解讀訂單設計家具。由于消費者與家具設計人員缺 少面對面的交流，影響了消費者對家具設計的滿意度；通常需要多次反復修改設計，才能符合消費者的 需求，在一定程度上影響了家具銷售的效率。另一方面，訂單通過傳真、電子郵件等形式傳送 到企業(yè)，企業(yè)難以直接掌 控家具銷售門店訂單的真實 情況，容易出現(xiàn)飛單與漏單現(xiàn)象。2） 訂單處理差錯率高企業(yè)收到訂單之后，需要對訂單進行分析與處理。若訂單銷售產(chǎn)品是企業(yè)標準式樣的產(chǎn)品，則直接 下單到生產(chǎn)部；若是企業(yè)非標準樣式的產(chǎn)品，則需要 先 將訂單傳送到設計部進行分析處理。在分析與處理訂單過程中，因各環(huán)節(jié)對家 具結構、材料與工藝的

4、理解不同，訂單處理效率低下，差錯率高。3） 技術裝備落后大部分家具企業(yè)尚未采用板材優(yōu)化下鋸與余料管理類軟件，板材整體利用率不高。如大部分中小家具企業(yè)仍使用推臺鋸與電 子開料鋸，依靠人工計算板 材下鋸方式，難以整體計算多塊板材的優(yōu)化加工， 產(chǎn)生大量余料，亦增加管理工作難度。非計算機控制的設備無法與軟件對接，不能實現(xiàn)數(shù)字化制造，制約了 定制家具的實施，影響了家具企業(yè)的發(fā)展。4） 包裝發(fā)貨不規(guī)范 家具零部件種類較多，極易出現(xiàn)錯或漏等包裝問題，導致現(xiàn)場安裝家具時出現(xiàn)缺零少件的問題， 不能一次將家具產(chǎn)品安裝到位， 既降低企業(yè)效益，又影響 企業(yè)形象。如何提高訂單成交率、減少訂單出錯率、降低成 本、提高企業(yè)

5、利潤空間， 從整體上提升企業(yè)的競爭力，成為當前家具企業(yè)急需解決的問題。2 板式家具數(shù)字化制造概念 板式家具數(shù)字化制造的理念在 2 0世紀 9 0年代 就已經(jīng)在歐美推廣實施，并貫穿于銷售、生產(chǎn)至配送的全過程。在銷售過程中， 設計人員通過三維的銷售 展示平臺，與客戶進行現(xiàn)場溝通，確定產(chǎn)品的設計與 價格；消費者確認設計后，即生成訂單與產(chǎn)品數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡直接傳給工廠；工廠應用設計拆單軟件，根據(jù)生產(chǎn)工序的不同，生成不同的數(shù)據(jù)文件，與計算機控制的設備進行無縫對接加工。 其特點是銷售圖示 化、拆單快速化、生產(chǎn)簡 單化、效率最大化，基本上解 決了板式家具企業(yè)所面臨的問題不同的數(shù)字化制造軟件，其操作方式有所差

6、別，但核心均包括三部分軟件：銷售端軟件 （WOOD NET）、設計拆單軟件 （WOOD CAD/CAM） 和開料 優(yōu)化軟件（CUTRITE）,是在整個數(shù)字化制造過程中 相互關聯(lián)的 三個獨立軟件，如圖 1 所示。Wand net說計話圖 1 板式家具數(shù)字化制造流程家具銷售門店設計人員應用 WOOD NET軟件，根據(jù)客戶的具體需求 進行室內與家具產(chǎn)品設計， 一旦產(chǎn)品的結構與價格獲得客戶的認可，即生成產(chǎn) 品 訂單；訂單經(jīng)客戶確認后，通過網(wǎng)絡傳送至工廠。工廠接到訂單后，導入該訂單的 XML 文件到設 計拆單軟件（WOODC AD/CAM）中自動拆單。根據(jù) 企業(yè)的生產(chǎn)設備和加工流程，一次性生成各 道加工

7、工 序所需要的工藝數(shù)據(jù)文件，如開料清單、家具部件的 數(shù)控設備加工 程序和其他物料清單等，并通過網(wǎng)絡傳 給數(shù)控設備。通過開料優(yōu)化軟件（CUTRITE ）優(yōu)化 開料清單，生成開料所需的數(shù)據(jù)文件，傳送至相應的電子開料鋸，進行優(yōu)化下鋸與余料管理。自動| 料oodnctWiMKi Icadcam 一產(chǎn)必設計嚴品物甘清電 呼五舟請單）一 產(chǎn)島茹購清CNC加工杵呼|包裝清草|安裳生產(chǎn)人員接到生產(chǎn)指令后進行生產(chǎn)。開料清單 包含訂單產(chǎn)品所有需要加工 的零件信息，是每個工件 的屬性，包括名稱、尺寸、數(shù)量、紋理、封邊、鉆孔、 加工 工藝路線以及客戶信息、訂單號、包裝編號等。零件 信息通過標簽打印機 打印，標簽可通過

8、讀碼器識別，用于指導整個生產(chǎn)過程。開料工人根據(jù)開料清單，在電子開料鋸上查找對 應訂單，然后開始裁板下料， 在設備顯示屏菜單的提 示下，進行上板、堆板和貼標簽（一板一貼）工作。封 邊工人手持讀碼器，通過電腦讀取零件信息，封邊機 控制系統(tǒng)根據(jù)零件信息自 動調節(jié)與設定加工參數(shù)，按要求完成封邊；鉆孔與鏤銃等工序的工人同樣手持 讀 碼器，通過電腦讀取零件信息，控制系統(tǒng)自動完成鉆孑 L、銃型作業(yè)；組裝工人亦采用讀碼器獲取零件信息，自動組裝機根據(jù)零件信息自動完成組裝。3 數(shù)字化制造軟件和設備的選擇3.1 軟件板式家具數(shù)字化制造軟件可謂紛繁復雜、各說各道，令家具企業(yè) 眼花繚亂?？茖W合理地選擇軟件，是板式家具數(shù)

9、字化制造順利實施的重要 環(huán)節(jié)。在軟件 選擇時需充分考慮以下要點。1） 軟件的合法化：充分了解軟件的發(fā)展歷程、版權歸屬，以免造成不必要 的產(chǎn)權糾紛；2） 軟件的專業(yè)化：專門為家具產(chǎn)品定制開發(fā)，具有操作簡單、數(shù)據(jù)處理功 能強大等特點；3） 軟件的開放性：應該具有開放平臺，可以進行 設計產(chǎn)品、修改數(shù)據(jù)等 操作;4） 軟件的服務：軟件供應商應該熟知家具專業(yè)技術背景，具有軟件實施經(jīng)驗、詳細的實施細則與成功案例；5）軟件的合作與牽制并存：為了確保軟件應用 的成功實施，家具企業(yè)與 設備、軟件供應商需要通力 合作，確保軟件模塊涵蓋用戶的所有產(chǎn)品， 軟件與 設備可實現(xiàn)無縫對接；6） 軟件的擴展和升級功能：隨著家

10、具產(chǎn)品的不斷推新，數(shù)字化制造技術的發(fā)展，軟件也需要隨之發(fā) 展與升級，所以應具備兼容性和可擴充性。3.2 設備板式家具數(shù)字化制造除必要的軟件外，還需要合適的加工設備。數(shù) 字化加工設備必須擁有計算機控制系統(tǒng)和軟件接口。對板式家具數(shù)字化制造而 言，關鍵設備是開料、鉆孔與柔性 CNC 加工中心，這些也是板式家具加工 過程中最容易出問題的工序。這些 設備的控制系統(tǒng)需要配置與軟件無縫對接的 模塊，滿足數(shù)據(jù)共享、修改與執(zhí)行等要求。此外，每臺電子開料鋸需配置一臺零件標簽打印機，零件信息通過標簽識別，每臺加工中心配一臺讀 碼器，讀取標簽上的零件信息。4 數(shù)字化制造軟件的實施與應用 軟件及設備確定之后，企業(yè)需對自

11、身存在的問 題及內部狀況，進行全面地分析和客觀地評估，以選擇 適合的實施步驟，明確 開料優(yōu)化、設計拆單和銷售三環(huán)節(jié)是采用分步實施或全套實施的方案。4.1 自我評估 自我評估是在企業(yè)建立數(shù)字化制造之前必須要開展的工作，是選擇軟件與設備的依據(jù)。自我評估應 圍繞如下方面內容進行：1）企業(yè)的產(chǎn)品特點及訂單模式：是批量生產(chǎn)還 是定制生產(chǎn)；2）企業(yè)的銷 售渠道：是經(jīng)銷商加盟還是 OEM代工；3）企業(yè)的門店數(shù)量；4）企業(yè)現(xiàn)階段存在 的主要問題（銷售、設計拆單、生產(chǎn)管理、生產(chǎn)效率、出錯率等）；5） 產(chǎn)品體系及工藝體系；6）專業(yè)軟件人 才；7）企業(yè)員工素質；8）加工設備。4.2 實施實施步驟、人員培訓與實施方式

12、，對成功應用軟件亦至關重要。企 業(yè)在購買軟件時，應與軟件供應商 充分溝通，詳細了解軟件的實施方案。在軟 件實施過 程中，應注意以下問題：1）訂單處理流程，各工序的操作方式；2）詳細的實施周期及細則；3）有針對性的培訓，結合企業(yè)的 產(chǎn)品特點、工藝結構等因素，制定詳盡培訓內容 和實 施方案；4）受訓人員應具有繪圖與設計能力，如熟練應用 AutoCAD 等軟件，了解產(chǎn)品體系、工藝結構和 流程；5）層次分明，先易后難；6） 儲備人才，備份數(shù) 據(jù)，應有足夠人員參與軟件培訓與實施，并定期備份數(shù)據(jù);7）實時跟蹤與反饋，做到實施時間與實施成果 成正比，實施檢驗，定期反饋。4.3 應用目前應用數(shù)字化制造技術的板

13、式家具企業(yè)日益增多， 但并非所有企 業(yè)取得成功。應用未獲得成功的 根本原因在于：一是方法問題。除軟件本身的 問題夕卜，企業(yè)沒有學科地實施軟件是主要原因； 二是理念 誤區(qū)。認為軟件無所 不能，對數(shù)字化制造的認識存在 一定偏差。實施數(shù)字化制造之前，企業(yè)應合理規(guī)劃產(chǎn)品結構，正確分析各設備的加工性能和 特點，在此基礎上簡化生產(chǎn)過程、配合使用設備，才能使每臺設備發(fā)揮其最大效 能。在最少投入的情況下，運用數(shù)字化制造技術的要點包括：1 軟件根據(jù)各工序需求差異 生成不同數(shù)據(jù)文件；流程不同，數(shù)據(jù)則不一樣；2 合理規(guī)劃產(chǎn)品尺寸及結構提高原料出材率簡化產(chǎn)品結構；3 柔單生產(chǎn)多個相同材料的訂單合并提高出材率和加工效率

14、；4 一板一貼根據(jù)部件上的標簽信息合理分工指導各工序加工；5） 電子開料鋸與推臺鋸配合使用，推臺鋸主要負責尺寸較小的零件（如櫥柜拉 條）和補板的加工，其他零件由電子開料鋸加工；6） 合理安排封邊加工，應根據(jù)封邊方式的不同，在不同的封邊機上加工；7）鉆孔中心與多排鉆配合使用，頂?shù)装宓冉Y構簡單的部件可用排鉆加工， 其他 復雜部件則在鉆孔中心進行加工。圖 2 小型定制家具企業(yè)車間布置圖 3 小型家具企業(yè)數(shù)據(jù)信息流程上二三-二一產(chǎn)品外檢清卑一嚴五金清單1產(chǎn)晶包裝清単板持部的F序M矗標件rnft4FH卅草ts+r呻料區(qū)三披辜虬件擁1*1他件IW|#|其部彌文板件陽件；- E觀期文一=抿材扭蠱圖 2 圖

15、3 所示為某小型板式家具工廠的車間布置和數(shù)據(jù)信息跟蹤流程。通過軟 件設計拆單后，生成各類清單，各部門根據(jù)清單備料或加工零部件。 電子開料鋸 負責加工除窄條零件以外的其他零件，并把小于某一尺寸的余料加工成長條部 件,供推臺鋸橫截成拉條等窄條部件；頂?shù)装宓冉Y構簡單的部件在多排鉆上加工， 其他較為復雜的零件在鉆孔中心上加工。 這樣既降低了設備投入，又簡化了生產(chǎn) 過程，提高了加工效率。5結語 目前數(shù)字化制造的作用主要體現(xiàn)在：簡化設計與拆單過程，實現(xiàn)數(shù)據(jù) 與設備的對接，降低生產(chǎn)對人工 的依賴，提高材料利用率，降低訂單出錯率等 方面，但在數(shù)據(jù)管控及生產(chǎn)過程控制方面涉及不多。未來數(shù)字化制造將會從現(xiàn)在的設計生產(chǎn)數(shù)字化，向生產(chǎn)跟蹤反饋數(shù)字化、企業(yè)管理系