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我国家居智能制造行业现状

行业资讯 / 2022-01-19 09:14

中国家居制造技术经历了“大规模定制”和“柔性制造”的信息化和数字化转型后,正快步向着智能制造推进。家居智能制造技术的引入,不仅改变了家居的设计方法、生产模式和经营模式,更是对企业生产与运作提出了更高的要求。通过文献查阅和企业实地调研的方法,对中国家居智能制造技术的发展历程进行了简要回顾;通过对家居产品数字化设计技术体系形成、从“烟囱”到“管道”的信息化管理技术转变、定制家居揉单生产模式技术体系的研发和数字化动态管控技术平台的搭建等方面分析,概述了中国家居智能制造技术研究现状;结合定制家居企业的产业化应用情况,总结了中国家居智能制造技术应用现状。针对现阶段家居产品属性和价值的变化、时代背景对家居智能制造的影响和家居智能制造技术推进过程中的挑战,分析了家居智能制造技术面临的新形式。依据对中国家居智能制造技术的理论分析及产业化应用情况,从家居生产过程的重新认识和家居智能制造技术升级关键点入手,对中国家居智能制造技术的发展进行了展望,以便为中国家居智能制造的转型升级和技术发展提供参考。
 中国家居产品制造技术已经从传统的手工制造技术、工业化制造技术向着信息化和数字化制造技术迈出了坚实的一步,逐渐向着智能制造技术快步推进。这其中定制家具的快速发展,为家居智能制造技术升级起到了关键作用。
定制家具制造模式自2002年前后被提出,经历了产品标准化技术、信息化管控技术、信息采集与处理技术、柔性制造技术、信息集成平台构建技术等研发过程。直到2015年,受到德国工业4.0和美国工业互联网思想等的影响,中国在《政府工作报告》中首次提出实施“中国制造2025”构想,要求通过信息化和工业化“两化”的深度融合,引领和带动整个制造业的发技术理论,家居智能制造的首要变化是家居产品的设计技术发生了根本改变。依据文献和对企业的实地调研,相对传统的家居产品设计,在智能制造模式下,产品的设计技术由传统的手工绘制设计向着数字化设计转变。家居数字化设计是指运用具体的三维软件工具,通过设计数据采集、数据处理和数据显示,实现家具模型的虚拟创建、修改、完善、分析与展示等一系列的数字化操作。目前已经初步形成了面向家居智能制造的数字化设计技术体系。该体系包括数字化家居产品模型构建技术、家居产品数字化设计拆单和加工一体化技术、家居产品数字化设计信息交互与处理技术、家居产品数字化设计信息展示技术。
数字化家居产品模型构建技术,主要从产品族规划与标准模块数字化技术和产品成组分类与信息编码技术两个方面进行了突破,在构建结构标准零件库、材料及半成品型材库、型材截面图形库及其参数库、强度分析库等的基础上,形成了完整的家居产品设计数据库。并依据产品族零部件和产品结构相似性、通用性,建立了产品族模型所需质量功能配置、相容决策支持、BOM表和实物特性表等信息内容,不仅为客户与设计人员提供数据化设计信息交流平台,更为网上数字化虚拟展示与协同定制设计提供便捷。
数字化设计拆单和加工一体化技术,是在定制家居产品订单流程分析的基础上,如何将设计信息与数字化加工设备需求信息共享,形成设计与制造一体化。依据前期大量调研分析结果,结合目前企业的实际应用情况,形成板式和实木家具的数字化设计拆单、加工一体化过程。着力发展智能装备和智能产品,推进生产过程智能化,培育新型生产方式,全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平。形成了以创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展为特点的第一个智能制造10年行动纲领,加快实施从制造大国向制造强国的战略转变,也是我国制造业所要占据的一个制高点。至此,中国家居行业才真正逐渐进入了智能制造时代,形成了具有中国家居行业特色的数字化和智能制造技术。
家居数字化流程图
家居产品数字化设计技术体系形成依据大规模定制家具制造模式和信息化管理数字化设计信息交互与处理技术,是通过插件技术和BI大数据分析,建立企业内各软件间共享系统接口技术。实现设计信息自适应、云端自存储、自设计等功能,并将数据与加工设备对接。解决传统图纸信息出错率高、设计信息孤岛、智能化程度低等难题。
家居产品数字化设计信息展示技术,是通过虚拟现实、3D渲染、一体化等技术手段,通过云渲染、云设计、BIM、VR、AR、AI等技术的研发,实现从设计到销售、生产、物流的整个家居产业链设计数据共享,达到3D云设计的要求,以数字化与智能化手段让家居产业的销售、设计、制造变得更简单、高效。该技术已逐渐发展为“家装智能3D设计+场景生态+智能制造+精细化管理”融为一体的虚拟现实技术。同时,受互联、融合、协同、互动和去中介化、快捷高效等互联网思维影响,智能化制造技术正深刻改变着作为传统制造业的家居生产模式和产业形态。家居制造模式的最大变化是制造与服务的界限不再明显,行业逐渐开始以制造为基础,由生产型制造转向服务型制造、由家具产品制造商转向家居系统解决方案服务商转变。面对这些变化,家居行业智能制造过程也面临着新的问题,不同程度地给家居智能制造过程带来了新挑战,如何解决推动家居行业数字化智能制造的快速发展,适应国家“用高新技术改造传统制造业,快速推进智能制造技术在传统行业中的应用”战略,是每个学者、行业和社会共同关注和思考的问题。基于此,通过分析家居行业技术升级和生产模式变化的转型之路,结合文献综述、自身科研和企业实地调研等方法,总结了中国家居智能制造近20年来的技术研究和应用情况,并依据现有技术和应用现状提出了家居行业智能制造发展的新思路,为家居行业智能制造再上一个新台阶提供借鉴和思考。

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