探讨家具生产工艺中信息化与自动化机械设备

卢翔

摘    要：自改革开放以来，我国家具生产工业的发展就迎来了质的飞跃。并且，目前我国家具工业的生产值以及出口量均能够稳定位于世界首位。近年来，随着我国社会经济发展水平的不断提高，以及与其他国家之间接触的逐渐频繁，我国所生产出的家具也大量的出口国外，占据全球75%的家具制造量。在这一前提下，传统的生产工艺依然无法满足行业的发展需求。对此，创新生产工艺以及生产设备成为相关领域应重点处理的一个问题。

关键词：家具生产工艺;信息化和自动化;机械设备

1  前言

在家具生产工业发展的过程中，机械工业与之之间具有着较为紧密的联系。随着家具工业发展规模的不断扩大，其对于生产中所应用的机械设备也提出了更高的要求。对此，加强机械设备的信息化以及自动化十分重要。目前，我国机械行业的生产结构较为完整，能够顺应市场需求的变化，突破传统大而全的生产禁锢。将其与家具生产工艺发展进行更深层次的整合，能够有效推进市场的发展，也能够达到家具生产工业与机械设备工业的互利共赢局面。

2  家具生产工艺信息化与自动化技术

2.1  成组技术方法的引入

成组技术指的是利用信息化系统，对家具生产过程中所有具有相似信息的工件组合到一起，对其进行统一处理以及统一分析的现代化管理技术。在对该种技术进行应用时，工作人员可以将结构相似、材料相似以及工艺相似的不同零件，按照一定标准进行分类组合，将其构建成完整的零件组。然后以零件组为单位，对其进行统一加工，以此能够有效提高家具的生产效率，也能够降低工作人员的工作难度。在家具生产工作中，成组技术多用于多品种小批量的家具零件生产管理。由于该技术能够有效打破零件的品种界限以及规格界限，针对于不同的零件特点，该技术能够形成不同的加工系统以及加工单元，将小批量生产转化为大批量生产，降低了设备损耗。

2.2  构建数字化数据库

数据库指的是生产过程中所生成的数据的集合，一般会储存在二级储存器中。处于数据库中的数据，应满足以下两点条件：第一，不能重复;第二，流程能够达到并行状态。在家具生产期间，工作人员可以应用成组技术将存在细微差别的家具零件进行精细化分类，然后利用数据库对其进行有效的储存归类。在这一前提下，工作人员也可以利用数据库的自动化系统，对同组零部件的加工方法以及加工经验进行分析处理，以此有效降低生产成本，提升生产效益。

2.3  建立企业信息通讯系统

为了便于对信息化及自动化机械设备形成有效应用以及有效控制，在家具生产期间，企业方面也需要构建完整的信息通讯系统，借此达到有效的监控性能。在信息系统构建完毕后，企业可将其安装入家具生产的车间内，达到有效的封边监控、钻孔监控以及纵横裁板监控。该系统也能够结合具体的家具生产要求以及生产程序，对生产计划进行进一步的调整完善，然后按照规定自动化的将所生成的数据传送到机床中，交由技术人员进行进一步的加工处理。同时，信息通讯系统的建立，不仅能够帮助工作人员更好的开展家具自动加工，同时也能够在手动加工区域发挥出较大的价值。例如当工作人员在处理生产量较大、生产工艺较为复杂的工作时，可利用通讯系统中的监控功能，对机床的加工情况进行监视，对刀具进行自动补偿，保证人员安全，提升工作有效性。

3  家具生产工艺的信息化与自动化机械系统

3.1  家具柔性加工系统

柔性加工系统全称为柔性加工制造系统。该系统指的是以计算机信息处理系统为核心，以其他信息化以及自动化系统为辅助，组合成的现代化有机加工体。在对其进行应用时，生产人员可以结合具体的生产要求以及实际的生产情况，对加工顺序、加工节拍进行合理的调整，加强整体生产的自由性以及和谐性。并且由于该系统中具有控制系统、加工系统、数控系统以及自动运输系统，所以能够大范围的解决传统人工操作所形成的问题，提升整体的生产效率。在当代家具生产工业中，技术人员可以将该系统与CAD、BIM等现代化的智能软件进行连接，将其构建成完整的经营系统以及管理系统，促使整个家具生产企业能够构建自动化的家具生产车间。

3.2  柔性系统的度量

在家具生产领域，柔性指的是设备或系统所具有的多种不同加工模式的能力、故障处理的能力以及自动运行的能力。具体来说，柔性有以下几种不同形式。①融合柔性。其指的是生产设备或生产系统所能够对产品形势变化形成适应的能力。在对其进行衡量时，工作人员可以将其所形成的整体应用时间作为衡量标准。时间越长，则系统的融合柔性越小。②容量柔性。其指的是生产设备或生产系统所能够适应产量变化的能力。在对其进行衡量时，工作人員可以对系统有用的能力和被利用的能力进行计算，以两者之间的比值为衡量标准。③可扩展柔性。其指的是生产设备或生产系统在引进新产品时所能够达到的适应能力。例如，是否能够快速的结合市场需求做出调整，是否能够合理的对生产速度进行调节等等。

3.3  柔性系统的组成

前文提及，柔性加工系统是一种现代化的有机加工综合系统。在该系统中，主要由三部分组成：（1）数控机床;（2）自动物料传送机制;（3）则是将以上两部分进行有效整合以及自动控制的计算机系统。柔性加工系统主要包含5个生产功能：①以成组技术为核心，对家具生产中的各项零件进行详细化分析以及精细化编组。②以计算机技术为核心，对家具生产作业的计划进行有效调整以及编排。③以加工技术为核心，对整个系统的故障进行及时检验，并自动更换生产工具以及生产工件。④以运输系统为核心，对整个家具生产工作中所应用到的工件进行运输以及存放。⑤以检测技术为核心，对家具生产的流程进行全面检测，对故障进行及时定位并自动封锁，控制风险。

3.4  自动储运系统

在进行家具生产时，由于不同的家具有不同的生产要求，也有不同的生产参数，所以自动化设备的加工节拍通常也并不固定。这样一来，对于柔性系统而言，其内部必须要有完整的储存装置，以此才能调节各个家具在生产过程中所形成的差异，控制整体的生产风险。在自动储运系统中，主要包括以下几种不同的形式。①自动交换台形式。在柔性系统应用期间，自动交换台可以被看作一个大型的储存站，能够对工件形成有效的储存运送以及交换，降低工作人员的工作压力。②回转型立体仓库模式。在系统运行期间，仓库可充分发挥出自身的信息化以及自动化功能，通过计算机控制的方式及时交换零件、运输零件以及维护零件。③大型仓库。相比于其他两种形式来说，大型仓库的保管性能更高。并且在信息化及自动化系统的辅助下，工作人员可通过远程指令的方式，对被保管工件进行取用以及运送。自动储运系统的运输路线主要有4种：直线型、回路型、连接型以及封闭型。在自动储运系统运行期间，主要应用的设备共有三种：输送带、运输机以及规格不同的轨道吊车。

4  结论

综上所述，应用信息化与自动化较强的机械设备成为家具生产行业人员亟待解决的一项任务。信息自动化机械设备的有效应用不仅能够打破传统工作模式所形成的局限，同时也能够大范围的降低生产人员的工作压力，提升生产效率以及生产质量，满足生产需求。在对机械设备进行应用时，相关技术人员也应注意不断的革新技术，不断的对整个系统加以完善研发，充分发挥出自动化机械设备的应用价值，推动我国家具生产行业的稳定发展。

参考文献：

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