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木工機械行業未來發展趨勢

發布時間:2021-09-18 09:20 瀏覽次數:
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自改革開放以來,我國森林覆蓋率大幅提高,林產經濟得到了迅速發展。林業總產值從1978年的179.6億增加到了2018年的7.33萬億元,人造板、地板、木門、家具等經濟林產品產量世界第一。我國已成為極具影響力的林產品生產、貿易和消費大國。
 
木工機械是林產品生產過程中不可缺少的,木工機械的創新與進步也在一定程度上推動了林產加工行業的發展。我國林產品豐富,尤其是木質家具,是全球產量最大的木質產品。我國家具歷史悠久,工藝精湛,是歷史文化中的瑰寶,優秀的家具文化一定離不開便捷高效的木工器具,我國早在商周時期就開始使用木工工具,包括刨子、鋸子、鉆子、墨斗等。經過數千年的發展,如今我國的木工機械自動化程度高,在2011年木工機械行業總產值就超過了意大利,2013年超過了德國。隨著互聯網時代的到來,定制家居的蓬勃發展,我國木工機械行業又形成了新的發展趨勢。
 
一、我國木材機械行業發展總趨勢
 
1、柔性化生產應對消費者個性化需求
 
隨著互聯網行業的蓬勃發展,在家居裝修上,消費者越來越追求個性化、定制化,在這種趨勢下,我國大規模定制家居產業逐漸形成。所謂大規模定制模式是指在企業大規模定制的基礎上,實現以消費者個人特定需求來進行定制和營銷的一種模式。定制家居企業可以利用大規模定制的模式來提高生產效率和消費者滿意度。據統計,在2016年,定制家具企業的平均營業收入水平就明顯高于成品家居企業,銷量最好的大型定制家居企業營業收入就達到71.34億元。
 
但定制家居企業想要在大規模生產、降低成本,又要滿足消費者個性化需求,這時候剛性生產的弊端也逐漸顯露,柔性化生產是解決這一矛盾的最好方法。柔性生產的特點是小批量、多品種、零部件標準化、組織生產快速、生產系統模塊化、管理信息化。這使得定制家居企業在生產過程中可以調控且更加快速高效。
 
家居柔性化生產要求木工機械生產一系列不同類型的產品時,機器能隨產品變化來加工不同零件。柔性化制造系統一般是由數控加工設備、物料運輸裝置和計算機控制系統組成的自動化控制系統,它能根據制造任務和生產環境的變化而調整,適用于多品種、中小批量生產。家居柔性化生產的生產線是通過計算機統一控制和管理的,如采用高自動化的數控加工中心組成的柔性生產線,還需要配置相應的信息傳輸、存儲和集中管理系統來保證柔性化生產的最大化。
 
柔性化生產也要求木工機械設備的設計和改善不再只針對單一設備,而是整條生產線。
 
2、智能制造提升制造生產效率
 
由于定制家居的快速發展以及家居數字化制造模式逐漸形成,家居信息化管控技術也不斷成熟,家居智能制造已是大勢所趨。智能制造是“工業4.0”的核心,這種模式要求智能機器和人類協同工作,在制造過程中進行智能活動,它利用了新一代數字技術,是新一輪的制造革新。
 
數字化是智能制造的基礎和核心,這使企業可以利用簡潔的編碼技術來對各類信息、文字、圖像和數據進行采集、分析、處理、傳輸和應用,實現標準化和高速處理,讓企業的生產制造更加高效,提供更好的產品和服務體驗,提升用戶滿意度。
 
智能加工中心和智能生產線還需要智能化的生產設備,一些大型家居企業已經采用了智能生產線,而中小型企業則是半智能生產線或未使用智能生產線但有自動化生產設備。智能生產線將開料、封邊、鉆孔、分揀、包裝等流程一體化,實現真正的“無人工廠”。智能生產設備包括數控開料機、封邊回轉系統、動力傳輸線、龍門抓料機、六面鉆打孔設備、自動分揀系統、多軸搬運機器人等。
 
3、由生產設備的設計轉向生產線的設計
 
由于柔性化生產和智能制造的要求,木工機械設備不單單是單個設備的設計,而是整條生產線的設計。目前家居行業不僅要一些大批量、低檔的木工機械生產設計進行升級換代和數控化,還需要對整條生產線進行完善,來應對大批量柔性化生產。
 
在進行生產線的布局和規劃時,應充分考慮到家具產品的開發周期和生命周期較短、生產柔性大,提高生產設備的利用率以及生產的標準化程度,按照市場需求來設定備料區域,人機工作恰當分配。
 
4、上下游企業協同發展
 
家具行業具有入行門檻低、業態模式簡單的特點,故家具企業的數量較多,但大多家具企業都存在著規模小、實力較弱的特點,行業集中度較低。而且由于地域原因,我國在珠江三角洲、長江三角洲、四川盆地、環渤海地區形成了多個產業集群,但其余地域發展較為薄弱。
 
而不同發展程度的家具企業對木工機械的需求也不盡相同,目前除了對單個生產設備在性能和產品質量上有所要求,還要進行生產線的規劃,同時也要注重設備的綠色環保性。企業需要的木工機械設備涵蓋了木材加工、大批量定制生產設備、表面處理設備、智能化包裝設備、刀具及機械配件等。拿板式家具舉例來說,板式家具機械行業的上游主要有五金配件、電器元件等對行業依賴性較小的企業,但市場競爭較大,且價格會有周期性波動。而下游企業是家具、木門、櫥柜等行業,是產業鏈的終端消費品,是發展板式家具機械的動力。板式家具機械行業與下游行業的聯動性較強,依賴性也較大。
 
整個行業產業鏈的聯動也是我國家具行業的發展重點,將材料、工藝技術、設備聯動發展,使行業上下游能更直接的溝通,不僅能使雙方互利,還能讓整個行業得到發展。
 
二、板式家具
 
板式家具在目前智能化生產的背景下,主要問題包括設計端和生產端尚未完全打通;工廠生產混亂,訂單數量大卻難以有最優的解決方案;信息管理的缺乏。針對以上這些問題,板式家具生產設備也需要進行一定改進。如采用銑切方式加工的大板套裁設備已逐步取代了電子開料鋸,不僅優化了家具的制造工藝,而且便于實現自動上料、加工、出料,使得利用機械臂下料成為了可能。封邊連線單元通常由2~4臺高速自動封邊機組成,適用于三聚氰胺板、中密度板、膠合板等的封邊加工,可使用不同材質的卷式封邊帶,包括PVC、ASB、亞克力等。CNC加工中心是板式家具生產正能話的體現,它可以實現任意角度鉆孔、任意角度鋸切、高質量封邊和多工件加工等操作。
 
在對單個生產設備進行改進之后,還要等生產線進行布局和規劃,來最大程度提高生產效率,解決生產難題。
 
三、實木家具
 
實木家具智能生產的難點是異型件。異型件是實木家具中外形不規則的實木零件,通常含有非圓曲線,加工和生產都較為復雜。一般對異型件進行參數化設計并利用數控加工中心進行銑、銷等加工。CNC加工中心成為了異型件的首選設備,它能完成對復雜零部件的加工,并且迅速適應設計和工藝的變化,加上數控技術的應用,更能提高家具生產效率,實現資源的合理應用。
 
四、結語
 
我國木工機械正在不斷的發展與完善,柔性化生產和智能制造是未來發展的方向和關鍵。目前我國木工機械設備還比較依賴進口設備,而提高自身的創新能力是在國際化市場中占據領先地位的保證。我國木工機械發展要先吸收國外的先進技術,再根據我國的具體情況進行升級改進,開發出高效的新產品,實現由單一生產設備向生產線發展的轉變。并結合上下游企業不同的發展狀況,使其發揮出最大的生產價值。板式家具企業與實木家具企業有不同的設備需求,木工機械的設計需要有針對性,真正解決不同類型家具的生產問題。





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