摘要：近些年来，我国社会不断进步，科学技术迅速发展，在家具行业中，家具生产商运用机械设备自动化生产家具，如衣柜，橱柜，办公桌椅等各种家用及办公用家具，提高工厂生产效率，及完成信息化改造。现阶段受各类外界因素影响，对于比西方的各类发达国家，我国技术水平有待提升。伴随着我国全面进入信息化时代，为解决发展阶段存在的实际问题，可以借助先进的机械自动化技术及信息化技术的手段，推动家具行业生产方式及理念转型升级，促进家具生产产业的稳定发展。

关键词：家具生产工艺；信息化；自动化；机械设备

引言

在“工业4.0”与“两化”融合的新形势下，家具制造业也由原来的手工业向着机械化、自动化、智能化方向不断发展，生产设备及工艺的得到大幅提升和优化。同时，随着数字化技术升级，定制家具在现代化加工技术和智能装备研发方面都发生了重大变化。家具产品生产的材料研发、设备配置、工艺设计及智能制造等成为板式家具企业的关注重点，对板式家具产业发展与升级具有重要的推进作用。

1家具行业数字化转型现状与趋势

在数字经济蓬勃发展的背景下，数字科技在社会经济各领域均有成熟应用，家具行业数字化转型亦紧跟经济发展潮流。当前，家具行业的数字化转型聚焦于实现数字化营销、在线设计、智能制造与管理服务等方面，进行数字化系统和管理能力打造，应充分运用互联网技术、大数据技术等数字科技手段，构建从客户获取到产品交付全流程的数字化加工生产体系，朝着业务全周期数字化和产品智能化方向进行持续创新与突破，为实现客户需求异质性和产业高质量发展而不懈努力。在家具产业数字化转型的浪潮中，涌现了一批领先型家具企业，如索菲亚、慕思、居然之家等，这些企业在家具行业从企业互联网化到产业互联网化的转变中脱颖而出，通过构建内部智能业务与生产系统，并借助工业互联网平台和数字科技公司的数字化产品方案，实现企业整体业务的数字化转型，收获了数量众多的客户群和资源伙伴，成功塑造企业产品品牌。随着家具行业数字化转型的持续深入，未来将不断深化家具产业链、价值链体系的打造，围绕工业互联网和数字化平台，通过整合社会经济各方资源，发展以家具产业链集聚、周边产业协同发展的商业新模式，着力扩大产业边界，实现家具产业社会互联网化。

2我国家具制造企业发展现状

2.1制造基础数据不准确

我国家具制造企业中各种产品应当逐步朝着定制化服务方向不断实现转型，尽管当前各种工艺数据还具有一定的稳定性，但实际上一部分工时等基础数据是存在错误的，导致这一问题的原因是需要从技术方面来看，例如，加工方法、工作人员的操作等等。除此之外，如果缺少统一化的数据管理规范，还会导致企业中工作人员所应用的计算机之间缺少关联性，从而企业中各个岗位之间的信息就会出现不对称等情况。值得注意的是，如果真的出现这一问题的情况下，要及时给予处理。

2.2制造执行过程中信息和状态采集不完善

近年来，我们国家家具制造业虽然在信息化发展方面取得了一定的进步，而且还实现了多个方面的系统建设，但基本上都是将传统手工管理模式等内容进行计算机化处理，并没有将相关管理模式进行深层次调整，由此致使在制造执行完成的过程中各方面信息和状态都无法得到及时有效的反馈，甚至说会导致管理工作无法达到预期目标。这种情况下，管理人员无法准确掌握现场的具体状况，会致使生产工期被延长，同时还会将整个工作的生产成本提高。

2.3物料粗放式管理较为落后

受传统管理理念的影响，当前仍有部分家具企业在管理物料的过程中选择粗放式管理，这种情况下，是比较容易出现缺少物料和余料堆积等情况。之所以会出现这两种情况，主要可以从两个方面寻找原因：一方面，在进行物料出入库记录工作的过程中不够细致准确，再加上不定期开展物料总盘点活动，整个活动是比较落后的，在不断地积累错误过程中，各项数据信息的错误就会逐渐离谱，从而影响到整个管理工作的效果；另一方面，普遍来说，家具企业需要生产的订单内容是具有一定的复杂性，也就是无法进行准确预测，所以就容易导致企业常常会盲目地进行原材料的订购工作，长此以往，就逐渐出现物料堆积和缺少等问题。

3自动化、信息化技术在家具生产中的应用

3.1柔性化生产技术

4.0智能制造技术与大规模定制集成家具行业正处在定制家具大规模取代传统成品家具和手工打制家具的变革时期，以个性化、大批量为特点的柔性化制造能力正是实现大规模定制的核心关键。智能制造技术的广泛应用解决了单件流、零部件不落地的大规模柔性化制造成为可能，从而大幅提升交付效率和交付品质，这也将变成行业内突出企业长期发展的护城河。此技术拥有较强的差异性，利用此技术，企业能够准确捕捉当前人们的要求、明确生产商品的面对对象、类别和使用年限，力求从根本上解决各类实际问题，以此获取更高的经济收益，在日益激烈的市场竞争中始终占据有利位置。故此，借助柔性化技术，可以增强产品加工阶段的柔性，以确保生产出的商品能够得到大多数人们的欢迎。此外，使用该技术时，还能够帮助企业的管理人员找出应用自动化技术中存在的实际问题，并在第一时间予以处理。由于该技术具备较强的灵敏度，为此在家具行业的发展阶段，此类技术的应用前景一片向好。科学高效的技术手段能够帮助企业提升生产效率，确保其能在预定的工期内生产出足量的产品，增强其在市场上的美誉度，提高商品的整体品质。作为我国重要的支柱型产业，在家具行业的发展过程中，应对现有的各类技术手段进行优化。为此，借助柔性技术可以帮助相关人员及时有效解决各类实际问题。此外，使用该技术时，工作人员可以全面分析受众群体，并结合现状改变商品类型，确保加工出的产品满足人们的需求，提高生产效率，推动行业的稳定运转。

3.2数字孪生技术

数字孪生技术（DigitalTwins，DT）这一概念最先被使用在NASA为首的智能制造领域。在阿波罗登月项目中，NASA使用数字孪生技术对飞行在太空中的飞船进行仿真、监测、分析、预判，让美国地面指挥中心以此做出准确的部署。现如今，随着消费升级、互联网技术、通信技术愈发成熟，之前的生产管理系统所给出的简单客户端页面，对于家具企业管理层管理企业车间生产线来说愈发困难。尤其在定制家具盛行的时代，家具生产本身就是复杂多变的，需要可以快速有效地找出生产问题，以免给企业带来较大的损失。其次，定制家具企业与消费者通过简单的客户端页面交互，不再能满足其对个性、品质、安全的消费需要。因此为企业生产提供仿真分析和决策、为消费者提供产品全过程加工仿真可视化成为趋势，而数字孪生技术可以很好地解决这类问题。通过数字孪生技术，可以帮助家具企业优化策略，实现原材料的最大化利用，尽可能地实现各工位的使用效率以及企业利润最大化，还可以向消费者展示各工位对产品的真实加工流程。

3.3卸运自动化

一般情况下，为实现材料的自动化装卸，工作人员需要借助相应的程序进行。其中，材料装卸体系可以分成以下几类不同的组成部分，分别为卸运车、自动装置、存储舱等。同时，单一卸运设备又可分为移料机、装运机、卸运机等。目的在于就是要提高材料利用率和劳动生产率，降低原料浪费和产品成本，保证产品质量和经济效益。在家具的生产阶段，工作人员应使用各类大型的机械设备，将待检的商品，按照不同的用户，将其移动至对应区域。以此，完成存在较强差异性产品在生产阶段的移动与运输。同时，将自动化技术应用其中，有利于实现生产技术的优化和更新。即便如此，在实际的操作过程中，还存在较多有待解决的实际问题，为确保能够生产出足量的产品，工作人员需要加强对流程的管控力度，推动企业的高水平运转。此外，借助先进的技术手段，落实集成化管理，提升管控质量，推动行业的正常运转。

3.4通信数据技术

如今智能制造已成为我国重要战略发展方向，家具产业为更好满足生产管理、消费需求、产业转型引入智能制造生产线。智能制造的生产离不开底层各类传感设备，如数控机床、机器人等。但各式各样的传感器所使用的通讯协议也存在差异，这使得数据收集、信息交互等方面存在阻碍，极大地制约了家具企业智能制造的步伐。因此家具生产企业急需一种广泛使用并相互通用的通信框架，来完成各设备之间的通信需求，而OPCUA便可满足此类需求。OPCUA（ObjectLinkingandEmbeddingforProcessControlunifiedarchitecture）是为了便于智能制造行业不同生产设备和应用程序之间交互的一款协议规范。其包含了OPC之前的接口协议，只要用一个地址空间就可以访问之前的所有对象，并且不受WINDOWS的限制，可以做到不依赖其他平台的通讯技术。其可靠性、安全性高，受到企业青睐。把各类智能设备嵌入到OPCUA客户端中，将采集来的数据转化为OPCUA协议，通过Wi-Fi通信和OPCUA客户端通信进行交互。家具企业可以通过网络云平台直接对客户端进行管理，也可以通过OPCUA客户端的方式接入数字孪生平台，模拟仿真分析智能工厂的实际运作情况，做出实时管理。

3.5工业机器人

（1）数控开料机

数控在家具设计中是一种从人工手动到数控控制之间的一个重要连接点。数控开料机在家具“智造”中至关重要，可实现家具的在线设计、3D效果显现、自动切割加工排孔等诸多功能。使用该机器能大幅提升家具制作工序的效率。现阶段，我国常见的开料机为双工序、三工序、四工序开料机，包含了打孔、开槽、开料、镂空几个工序。其中，四工序开料机，配备自动对刀仪后，其加工速度可达12～24m/min。

（2）砂光机器人

家具制造过程中的打磨环节会产生大量粉尘，影响员工健康。通过使用机器人砂光机，可实现家具表面的自动砂光。目前，砂光机器人已向智能化发展，无

（3）喷漆机器人

喷涂是家具制作中十分重要的一道工序，在传统技艺中不可控因素较多，且涂料中含有对人体有害的诸多化学物质。为此，家具喷漆机器人可以避免不可控因素，使得家具制作更具灵活性。

（4）分拣机器人

分拣机器人的作用十分广泛，特别是机器人手臂诞生之后，分拣机器人通过对物件上二维码的扫描分析，在视觉导航的作用下，实现对材料有效分类，从而更快捷地把各种原材料放到相应位置。在家具生产中，对板材的识别可借助图像匹配技术，对不同板件进行精准分类，效率高、出错率低。分拣机器人精准检测功能也在不断完善，尤其是分拣物品重叠、超出识别范围等诸多方面。

结语

伴随着时代的变革，在家具行业中，关于机械自动化的应用水准会得到优化，越来越多先进的技术手段也能得到广泛采用。为此，科研工作者应加大对技术的研发力度，汲取西方的成功经验，结合行业发展的实际情况，探索更为适宜的技术手段。同时，行业内部的工作人员要充分考虑自身的实际情况，缩减不必要的成本消耗，进一步提升自动化水平。如此，不仅能够帮助相关产业获取更高的经济收益，更能推动国家的稳定发展。

参考文献

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