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    行業動態
    關于木門產品如何實現高效、智能生產的一些思考!
    發布時間:2020-09-04 作者:cwpt
    據不完全統計,我國的木門企業數量超過1萬家,規模上仍然以勞動密集型的中小企業為主,但也不乏一些頗具規模的大型企業,它們具有資本和技術上的優勢。

    木門作為家居木制品的一個分類,其在生產與工藝上的復雜性影響制造的智能化水平。事實上,我國木門制造業在廉價勞動力的獲取上已無優勢,通過智能生產技術來解決當前問題和困境已是必然之路。

      01

    木門生產與制造的發展趨勢門生產制造的水平在近些年是有所提升的,主要的變化可以總結為從“單機到連線,從局部到整體”,越來越多的工序得到集中化處理,工序工序之間的銜接變得更加高效。系統化的解決方案越來越重要,對生產成本的控制、效率和質量的提升是目標也是方向。

    具體的發展趨勢可以總結如下:

    01-1 拼裝式木門越來越普及

    拼裝式木門因為在外觀和功能上的優勢,得到市場認可,但其生產工藝卻比層壓式門板要復雜的多。拼裝木門結構的繁復帶來工位和工序的增加,對設備性能的要求高,對生產信息的處理能力要求高。

    01-2 門套等異形件的加工增多

    門扇和相關部件的形狀相對規整,而門套的結構和連接方式就復雜多了。此外,門套的L型裝飾線條、T型的門套板都是異型部件,它們的加工難度較大,給木門生產的自動化水平帶來挑戰。

    01-3 生產設備智能化水平提高

    木門加工設備越來越專業化,技術水準越來越高是未來趨勢。我們已經能夠看到一些成熟的設備商提供的專業生產設備,可以針對橫框、豎框、芯板等進行加工。這些設備精度高、功能全,智能化程度也令人驚喜。

    01-4 自動化生產連線水平增強

    以前的木門生產,在鋸切、榫槽加工、油漆等工序有較為成熟的設備,也形成了局部的生產連線。而如今,這樣的連線在擴大,門扇加工前的門扇組裝、面板復合等工序以及生產后端的核驗、包裝等步驟都在形成自動化的連線。

      02 當前木門智能生產存在的問題

    木門要實現自動化程度更高的智能生產甚至無人生產,從而帶來成本、效益、質量的最優化,取得可持續的良性發展,當前面臨的問題仍然很多,主要表現如下幾個方面:

    02-1 重要設備或裝置無法滿足自動化生產

    一條高效的木門生產線需要更多專用設備、更多高性能設備,雖然目前越來越多的通用設備被專用設備取代,但像開料、封邊等工序還存在設備通用的情況,這些重要設備的性能與國外水平也存在一定差距,給生產線的整體輸出效果帶來影響。

    此外,木門生產現場的物料轉運,工序銜接普遍存在問題,導致現場雜亂,效率低下,交貨期延長,這就需要工廠重視現場物流的建設,增加如AGV、RGV、機械分揀手臂等裝置。

    02-2 生產的信息化與數字化水平有待提高

    相比較于板式柜體家具的生產信息化程度,木門生產的數字與信息化水平就顯得有所欠缺。雖然在如鋸切、開槽打孔、封邊等環節實現了通過識別條形碼進行加工,但就整個生產線或生產系統而言,缺乏一定的柔性化和數字化。

    生產狀態的及時反饋也存在不足,比如設備故障、產品問題等重要信息無法得到有效監測,如果出現這些問題,由于無法在第一時間發現并解決,將會對生產效率、產品質量帶來不穩定甚至不利影響。

    02-3 前端數據與后端生產數據的融合不足

    生產前后端數據的集成與融合一直是家具信息化生產面臨的問題,尤其是對于定制化的產品而言。木門是一類典型的定制型產品,因為每家每戶的門洞尺寸也用戶需求存在差異?,F場測量獲取的數據、設計與拆單數據、再到設備能識別的生產數據,難以實現較好的融合與打通。

    就生產執行管理系統而言,因為木門的加工工藝復雜,工序多、設備多,設備之間的信息互通、形成判斷、決策的難度較大,有些設備信息甚至被完全孤立,這些都是不利于智能化生產的因素。

    03 提高木門智能生產的幾點建議

    針對以上木門產品在智能化生產方面存在的問題,可以從哪些方面去改進或提升呢?以下幾個方面的建議或許可以給我們提供些新的思路或方向。

    03-1增加或改善生產線中重要設備或工藝

    既然在木門生產線中,有些重要的工序或設備存在性能或配置的不足而導致生產效率或產品質量的低下,那么我們就可以直接從這些“拖累”生產的工序或設備著手,去做改進、搞優化。

    比如之前提到的開料工藝,可以在已有的電子開料鋸上配備自動上料裝置,實現待切板材的自動定位與自動切割;對于已完成裁切的零部件,使用可搬運的機械抓手進行碼放,然后再利用AGV小車將物料運送到那一道生產工序,從而實現物料的自動流轉。

    我們知道,生產中往往是“瓶頸工序”在制約整個流程的順利進行,而瓶頸工序往往是那些產出不足,效率低下的地方。比如木門生產中,開槽打孔的工序較慢,而前面的封邊相對較快,這就導致進入開槽打孔的物料堆積。從工業工程的角度來說,開槽打孔的低產出導致整線生產節拍的不一致。

    解決方法是在開槽打孔的工序前設立門扇的緩沖庫,將半成品進行合理歸放,利用信息化技術,實現高效、準確的存儲與運出管理。這樣的話可以將整個產品的生產節拍重新進行優化,從而提高整體產出與效益。

    03-2 提高設備擴展性以增加接入高效性

    如今的生產早已不是依靠設備本身的強大性能,定制化的產品需求帶來的復雜生產數據需要高度的信息處理能力,換句話說,就是要工序之間、設備之間能夠“交流與互動”并“產生判斷和決策”。

    具體到木門生產線或木門生產設備,可以提高設備的擴展性能,除了一些主流的工業協議和現場總線協議外,對于一些靈活性更高的私有協議或新協議,應該開放可供開發的軟件工具包,從而使設備的接入更加方便、高效。

    這里還要強調的一點是關于產品零部件“數字化標簽”的規范使用,這種“身份證”一樣的小小標簽實際上承載了整個生產的數字化、信息化作業,可以確認所加工零部件的訂單、規格、工序等重要信息,保證加工的正確性,降低出錯率。因此,要注重標簽的設計,對它的粘合能力、抗污能力、被識別性能有嚴格的要求。

    03-3 使用專業設備或木門生產自動化連線

    針對不同的木門產品,采用更為專業化的木工設備,或者組建更多的工藝連線,是提高木門自動化水平的有效方法。形成設備硬件與數字軟件的結合,更好的實現木門生產智能化。

    比如有的設備專業用于加工平板門,它將多種功能集于一身,可以進行木門規方、銑型、鏤空,滑輪槽、插銷槽、閉門器安裝位、吊裝孔的加工。對于異形件的加工,則可選擇專門針對規方、鏤銑的加工中心。

    對于結構復雜的拼裝門,目前市場上也已出現多功能木門加工中心,獨立完成一整套橫框加工,包括套材下料,異型加工,端銑,鉆孔,防暴邊;獨立完成一整套豎框加工,包括木銷孔加工,鎖孔、合頁插銷槽;此外,還可以同時進行多個門芯板的套裁加工。

    異型較多的門框加工,可選擇專業的門框加工中心,能夠以板材的中心為基準進行加工,拼裝時兩邊誤差最小化,多工位交替作業,邊加工,邊上料下料,不停加工,達到機械最大利用率和人工利用率。

    將以上提及的設備進行合理的工藝連線,就可以實現不同種類木門的高效生產,由此可見,專業設備的專業分工,專業設備的合理連線對木門的自動化生產尤為重要。

    03-4 增強多種現場數據的獲取和處理能力

    木門的生產過程會產生大量的數據,如何將這些數據統一在一個分析平臺進的、可視的管理和決策很重要。這直接關系到產品質量、生產效率的提高,關系到物耗、能耗的有效控制。

    不少工廠會采用看板等形式來實時掌握產品產出、質量等關鍵信息,這樣可以為產能提升、質量改進提供支持。此外,直接下發檢驗工單到達進料區域的數字化、無紙化的檢驗也應該配置到系統中,同時能夠進行供應商質量的自我評估。

    另一方面,應當重視提高技術人員對基礎和關鍵數據的獲取水平,可將測量或檢查工具與方法進行標準化,從而減少人為的失誤與錯誤。

      04 寫在最后

    在“機器換人”的落地過程中,木門企業也普遍遭遇到錢緊技窮等各種問題:機器人操作欠缺靈活性,生產進度的控制有待提高,機器本身維護成本高,不少生產線因為難以發揮預期效能而遭棄用。

    但即便如此,“無人工廠”仍是木門等行業發展的最終趨勢。隨著用工荒、新生代一線工人對工作強度的介意、成本上漲、制造大國到制造強國的政策導向,機器解放人,讓人更有尊嚴地從事創造性的工作,木門產業也將從勞動密集型脫胎換骨,成為一個智慧產業,這是大勢所趨。

    傳統木門制造業向自動化、智能化轉型并非一蹴而就,但相信隨著市場經濟的不斷發展和科技水平的不斷提高,未來在木門市場車間內,機械臂不停地揮舞,工人們在一旁“輔助”處理零配件的和諧場景,會越來越多地出現,我們期待那一天的到來。
    (本文來源:中國紅木網 hongmu.info)


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