在當今的家居工業格局中,主要分成品家居、傳統手工打制家居和工業定制家居三個細分市場類別,而對于制造業來說由三個部分組成,智能生產,便捷物流,個性化服務。在工業4.0中C2B智能生產是4.0 和3.0最大的區別之一,智能生產很好的滿足了客戶對個性化和定制化的需求。
什么是制造4.0?
制造4.0是基于數據化的企業。而智能工廠的工業4.0則是主要取決于行業物聯網、行業網絡安全、行業大數據,云計算平臺,MES系統,虛擬現實等。通過系統平臺+互聯網=4.0智能工廠。
如果生產過程不能實行智慧型生產,這么多零散的訂單,沒有辦法實現高效率的生產。傳統定制家具行業大資金投入、高勞動密度的發展模式已經難以為繼,后續發展必須從量的增長轉為質的蛻變。
目前,在全球范圍內掀起了新一輪的科技革命和制造業變革浪潮,“互聯網+”、“工業4.0”、“智能化”等詞匯頻繁出現。為了迎接制造業新時代,各國都紛紛拋出刺激實體經濟增長的國家戰略計劃。
在這樣的變革背景下,中國在2015年提出《中國制造2025》,采取科技和經濟結合的方式,將互聯網技術和企業生產緊密聯系,使科技推動企業進步發展。
家具行業作為典型的制造業行業,也已不再是傳統經濟時代的大批量生產模式,而是結合了互聯網、大數據、智能制造等技術,實現企業制造與科技的結合,逐漸轉變為以制造為基礎的解決家居系統方案的服務模式,如全屋定制、集成家居等成為了家具企業的發展新方向。
信息化與工業化相結合,真正實現前端銷售與后端生產無縫鏈接,系統自動拆單,生產全程自動化,板件條碼跟蹤,包裝數碼掃描,解決定制家具后顧之憂。
智能制造技術逐漸融入到家具企業的制造環節中,家具企業正逐步向數字化轉型,小編將結合國內知名家居企業,為大家介紹家具企業的智能制造設備和軟件。
一、生產制造智能設備
1、電子開料據
電子開料據是使用計算機輸入開料數據,機器自動對板材進行精密開料的機器。電子開料據是板式家具生產中不可缺少的設備,它能有效避免普通開料機出現的精度不夠、崩邊、斷層等缺陷,實現自動送料、縮短生產周期、提高物料通過率,并大幅度提高了企業的生產效率。如金田豪邁板材開料鋸SAWTEQ B-130,專門針對單件和小批量板材進行開料,切據精度高,符合人體工程學設計。
2017年歐派家居第一條柔性封邊機四機連線成功運行,在無錫生產基地的流水線上包括了自動電子開料據、機器人分揀、自動封邊機、自動包裝等智能系統。
2、全自動激光封邊機

全自動激光封邊機主要應用于板式家具的封邊步驟,它的特點是自動化、高效、高精度。目前有直線型封邊機和曲線封邊機,直線型封邊機可加工高光材料、板材、PVC、實木條等。如金田豪邁生產的自動封邊機結合了PowerTouch控制操作系統,通過airTec實現無縫接合技術,進料速度高達25米/分鐘,從而滿足企業的生產需求。
▲KAL_370全自動激光直線封邊機(無縫封邊專業版)
3、自動分揀系統
自動分揀系統在制造業生產過程中有廣泛應用,在板式家具生產中,通過分揀裝置可以將部件自動分離、排序,并提前排列好下一工序的理想部件位置。家具生產采用自動分揀系統可自由確定物料流的排序組合策略、減少板材在物料運輸過程中的損傷。
歐派家居2015起開始采用臂展3.2米,負載120kg的kuka機器人配合先進德國施邁茨海綿吸盤以及國內先進輸送線,整體搬運節拍在6S以內,實現全自動高效率搬運動作。

未來定制家具的智能化將融入更多的科技元素,而板木、實木的工業智能化時代也將來臨。通過對智能化生產軟件與設備的創新與發展,有望實現板式定制家具關燈工廠。
半成品緩存與輸送
定制家具工業4.0主要是以無人化工廠為主,打造工業4.0的生產線,把開料、封邊、鉆孔、分揀、包裝等流程一體化,從而實現無人式的工廠生產模式。
整套定制家具工業4.0硬件部分涵蓋開料設備、多軸搬運機器人、封邊回轉線系統、動力傳輸線、龍門抓料機、六面鉆打孔設備、自動分揀系統等通過總控系統與智能軟件控制實現自動化生產。
定制板式家具工業4.0可以根據客戶的需求為其定制無人化生產線,根據家具企業的規模、場地、生產工藝、以及投入資金狀況、規劃合理的生產線定制方案。
先看一下系統整體圖
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索菲亞柔性生產線機器人智能分揀系統包括:
3臺機器人+書本架的分揀系統
2套CCD檢測系統(檢測尺寸、孔位和外觀缺陷)
2套板材自動清潔系統
信息化可視化管理系統(品質狀況、生產效率、設備運行、庫位管理、訂單追蹤等)
板材自動清潔裝置

當接收到系統數據后,裝置可以根據板材厚度自動調節高度。
CCD檢測系統
傳統的CCD只能檢驗單一產品,不能檢驗定制個性類產品,索菲亞智能CCD檢測系統攻克了這一技術難題。
“六軸機器人+書本架”緩存分揀模式
采用“六軸機器人+書本架”的緩存分揀模式,可以更高效、更準確的分揀訂單。索菲亞引入歐洲先進理念,常規板件采用豎放的書本架方式,節省存儲空間,又方便機器人存取板件;對于無法豎立的長條形小板件,采用橫放鋼管庫儲存;對于極少數超大超重板件,無法用機器人進行分揀的,采用堆垛機存儲的輔助方式。
4、雙橋系統
家具企業利用雙橋系統可以對板式部件倉庫排序,使各部件快速精確的入庫存儲、出庫、或者輸送給下一工序的機器。雙橋系統實現了部件倉庫自動化,為家具工業化生產創造了足夠空間,降低了倉庫管理的成本。
5、CNC加工中心
CNC加工通常是指由計算機控制的數字化精密機械加工,CNC數控系統可以完成不同的加工需求,如鉆孔、開槽、鏤銑等。
CNC加工中心可以完成部件的銑削、鉆孔等工序,減少了部件多次搬運的次數,大幅度提高了生產效率,特別適用于桌腿、椅腿、沙發腳等柱狀部件。
二、生產制造智能軟件
真正實現智能制造,除了智能生產設備,還需要信息化管理平臺以及相應的設計、生產管理軟件來提供支持。
1、APS高級排產管理系統
數夫APS高級排產管理系統產能精確、產線平衡、節拍一致、計劃精細、異常快速反應。具有1、均衡生產資源;2、高效操單排產;3、需求變化快速反應;4、優化資源配置;5、精確掌握生產過程;6、縮短生產周期;7、減少庫存降低成本等特點。
2、數夫ERP系統
以企業管理為核心,利用信息科學技術,實現管理、供應鏈、生產、銷售等活動自動化,建立一個實現企業上下游—體化流程的管理系統,幫助企業化繁為簡,實現“信息化”管理,推動產業升級,降低成本,贏得更多商機和利潤。
3、筑木家具設計系統
筑木家具設計系統是一款用于板式家具設計到加工的全流程軟件系統。其主要功能包括3D參數化設計、3D可視化管理、用料數據報表、快速報價、設計效果展現與分享及可將設計數據與機器對接用于實際生產加工。
三、總結
在科技飛速發展的今天,家具企業實現數字化轉型是企業可持續發展的新思路。利用智能制造技術、將數字化融入產品和服務中、讓客戶參與個性定制過程,是家居企業轉型的關鍵,定制家居產業實行智能制造已經成為共識。
文章來源:木業刀鋸聯盟
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