衣柜哥分享：大规模定造家具柔性造造系统创建及关键手艺

柔性造造是针对大规模消费的短处而提出的一种新型造造形式，能更好地称心大规模定造家具客户和消费的需求，现已成为大规模定造家具消费转型晋级的优选计划。鉴于此，笔者在阐发大规模，定造家具造造过程现状的根底上，针对家具企业面对的造造问题，论述施行柔性造造系统(FlexibleManufacturingSystcm,FMS)的需要性，提出称心浩荡消费群体个性化定造家具柔性造造的架构，以称心消费过程快速、可调控性、柔性的需求，实现定造家具低成本、高量量智能造造。

1柔性造造的根本原理与需要性

1.1柔性造造的根本原理

柔性造造的运行，必需依靠成组手艺(GroupTechnology,GT)原理1451,即根据零部件的消费工艺特征停止零部件族规划，规划后的零部件毛坯在由数控机床(ComputerNumberingControl,CNC)设备、通俗设备和各类软件构成的加工系统中停止优化运算，并根据中心计算机发出的指令，完成各工序加工。

柔性造造运行的核心功用是，在不断机的情状下，实现多品种工件的加工。从消费才能的角度看，运行过程具备柔性反响才能，即机器设备的小批量消费才能，其关键是消费线的反响速度；从信息化治理的角度看，运行过程必需可以快速适应产物改变，即赐与链的灵敏和切确的反响才能。

1.2搭建大规模定造家具FMS平台的需要性

中国度具大规模定造消费于20世纪90年代初期提出，2010年以后企业操纵工业化和信息化的合成，通过造造形式的改动，现已初现效果，但成熟度还不敷18-9],表示在：

造造过程的关键手艺手段有待处理；企业合作和市场快速响应的才能有待加强；各类不确定性因素对企业产生的影响有待消弭或削减。因而，操纵消费线的革新、数字化转型，和变“信息孤岛”为信息集成与共享，是处理问题的底子。

（1）消费线的重组。

大规模定造家具企业在造造过程中，要处理的核心问题是，多量量消费与个性化定造两种看似互相对立消费形式的合成，在缩短交货周期的同时，进步机床的操纵率，并将工人、机器设备和物料所需的空间停止最安妥的分配和最有效的组合。因而，从头构建消费线规划和工艺流程治理计划，愈加合理的安插流水线机加工区域是关键所在。

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（2）消费过程的数字化转型

数字手艺已正逐步融进到家具产物造造、办事与流程傍边，企业通过现代信息手艺、通信手段、和数字化手艺的逐步改动，为客户创造价值。因而，在消费端需要用信息化的手段，革新常规的多量量消费设备。从压缩预备时间动身，构成各个低成本、高产出的造造单位，逐渐实现全流程的数字化和柔性化革新，最末实现企业的数字化转型。

（3）管控过程的信息集成与共享

大规模定造家具企业面对的别的一个问题是造造过程的快速响应。若何毗连信息孤岛、确保信息标准、使整个定造过程共享数据资本，是进步效率、实现大规模定造消费的关键，而处理此问题的核心就是改动造造形式。

施行“柔性化造造”契合大规模定造家具的现实情状，能更进一步鞭策行业转型晋级，在面临市场快速改变时，无需浪费或增添大量的企业资本而实现家具消费和智能造造。

2大规模定造家具FMS的关键手艺构建

本研究是在消费理论的根底上，连系FMS的根本理论，考虑若何对某一类产物或某些关键零部件实现柔性加工，也包罗对工件、原素材、刀具和辅料的无障碍、零间隔配送以及信息化的管控过程。搭建的大规模定造家具FMS系统关键手艺架构平台如图1所示，次要包罗；原则化产物设想与工艺标准手艺、模块化柔性消费手艺和信息化动态管控手艺。

总体构想是从产物设想过程的原则化进手，从差别设备的加工根底进手，构成多个产物族，并连系工艺标准手艺和管控过程原则化流程，构成FMS的原则化手艺；以零部件加工过程为中心、以产物族的形式成立响应的模块，摘用乖巧多变的加工形式，实现模块化的柔性化消费手艺；根据信息手艺和数字化手艺对各类信息停止集成，实现FMS的动态管控手艺。

图1大规模定造家具FMS系统关键手艺

2.1原则化产物设想与工艺标准手艺

原则化产物设想与工艺标准手艺的次要内容：

（1）产物设想时，尽量利用通用零部件的规格，并通过新产物开发来继续和兼容原则零部件，表现产物设想柔性；（2）造定原则的工艺过程标准，由面向单一产物和零件转为面向产物族，通过工艺过程快速改变表现工艺柔性；（3）管控过程标准化手艺，包管家具产物的量量、性能和手艺要求。

2.1.1产物原则化设想手艺

开发和成立定造家具产物的三维参数化零部件数据库，是施行大规模定造家具FMS的根底。产物原则化设想是通过简化设想，成立家具产物族的规划与数字化原则模块，并根据成组分类与信息编码手艺，造定家具编码的档案治理系统、构成产物和零部件的原则化治理。

2.1.2工艺过程原则化标准手艺

工艺原则化手艺是施行大规模定造家具FMS的重要包管，次要包罗115]:工艺术语与符号原则化；加工余量、公役、工艺标准等工艺要素原则化；刀具、机床夹具、机床辅具等工艺配备原则化；工艺规程、工艺守则、素材定额等工艺文件原则化。

2.1.3管控过程原则化流程手艺

原则化管控过程是施行大规模定造家具FMS的手段，其关键是根据信息化治理，将不异零件组的典型工艺、某工序的典型工艺、原则件和通用件典型工艺等，通过数字化处置，从而构成原则的数字化工艺过程；并将家具消费过程中的各环节及相关因素构成同一的原则，实时搜集消费过程中数据并做出响应的阐发和处置，为企业供给快速反响、有弹性、精巧化的消费情况。

2.2模块化柔性消费手艺

模块化消费工艺是根据大规模定造家具的内涵，提取产物族或零部件族及其典型工艺特征的共有属性，构成参数化典型工艺和典型工艺模板，并通过响应的参量驱动规则，使得新的工艺不竭扩展，构成典型工艺模板库，构成柔性消费的工艺模块。

与此同时，可摘用零件消费过程阐发对产物族零件消费过程停止重组，如许既可削减换刀和调刀时间，又可缩短被加工零件的首件确认时间及零件活动间隔。

2.2.1零部件工艺成组手艺

对定造家具产物，将构造、功用和工艺类似的产物停止分类，根据成组手艺模子阐发，构成成组手艺计划，通过工艺道路婚配与分组，实现从订单式消费体例向揉单式消费体例的改变，从而完成主动揉单与零部件造造过程流转。

零部件在分类流转过程中，应标准所有零部件的加工道路，将加工使命细化至详细的工序位置，才气进步零件的消费效率与出材率。

2.2.2典型工艺模块库构建

根据大规模定造家具产物构造特征和工艺特征，可将典型工艺模块分为三大部门。

（1）零部件族的典型工艺模块。操纵成组手艺，对揉单的零件，按构造类似、尺寸附近且具有类似工艺特征停止分类回组。

（2）工序的典型工艺模块。以工序为对象，将该工序中所有零件的不异工艺要素成立典型工艺模板，构成典型化的工艺模块。

（3）原则件和通用件的典型工艺模块。无需分类分组，可间接编成供操做者利用的典型工艺过程卡。

将上述三种典型工艺模块通过典型工艺规程，以数字化的形式停止建模，构成典型工艺模块库。

2.2.3消费过程重组手艺

现实消费过程中，应通过消费过程重组手艺，在削减辅助加工时间的同时，尽可能地将从订单式消费向揉单式消费改变过程中尺寸和外形不异的零件停止集中备料，将功用和工艺类似的零件集中消费，在加工体例上尽量摘用通过式加工和工序分化的形式来实现。

2.3信息化动态管控手艺

2.3.1车间柔性方案与调度手艺

现实消费过程中，当个性化订单方案完成后，FMS可对零部件、产物、工艺道路等信息停止阐发，实现车间的柔性方案与调度。别的，FMS还可实现对车间产量、加工数据的实时搜集，从而降低人工统计工做量，从底子上根绝错件、漏件、补件问题。

2.3.2FMS信息集成与共享手艺

FMS的数据来源往往由其他功用软件(ERP、MES)供给，并实现数据在功用软件和设备间的共享与传递。因而，大规模定造家具FMS系统信息集成与共享手艺应分两个部门，如图2所示。

（1）相关功用软件的集成。

现实利用过程中，FMS系统与功用软件的集成，次要是利用数据库手艺，实现消费信息在ERP、MES、SCM等系统中共享。ERP为FMS供给物料、摘购、销售等根底数据；MES为FMS供给物料需求方案、产废品产出方案、成本方案等。

FMS消费过程中为ERP和ME供给的关键数据，对设备、量量等多模块具有很大的改进感化。同时，FMS与主动仓储系统间的集成，可实时统计消费订单的配套表、消费领料单和消费退料单的物料净出库量信息。

FMS还可连系MES系统以零部件标签扫描的体例笔录工序加工情状，门店与客户通过电脑或手机等挪动末端即可停止订单跟踪查询。

（2）与外围设备间的集成。

FMS系统与外围设备的集成，包罗加工信息与数控设备的对接、工件在车间的流转和现场信息反应等方面。此中，加工信息与数控设备的对接，次要是根据企业设想软件(如2020、topsolid)、优化软件(如CUTRITE)、数据机床加工软件(如IMOS)等之间的数据对接；工件在车间的流转，是操纵智能物流手艺，通过主动扶引车(Automatedguidedvchicle,AGV),停止加工过程中物件的主动定位转移，或配送到响应工序；现场信息反应，是在柔性造造过程中，通过MES系统中的数据，实时展现加工数据、各工段的方案完成、订单下单等情状。

2.3.3可视化车间管控手艺

柔性造造可视化车间管控手艺，是依托ERP系统、MES系统、数据摘集设备等构成的实时动态监控手艺，由现场数据摘集、数据处置与阐发、现场信息反应等模块构成。通过车间各岗位标签扫描，实现加工时间、加工进度、设备产能等数据的实时摘集，LED屏实时展现。车间管控过程如图3所示。

图2：大规模定造家具FMS信息集成与共享

图3：大规模定造家具FMS车间管控过程

3、总结

施行大规模定造家居柔性造造的优势表现在，足够考虑了企业订单中产物的品种、数量、款式、交货日期等诸多不确定因素，使得企业的消费系统响应具有动态响应才能，同时，以模块化为主的原则化设想系统，以信息交互与管控手艺为主的治理体例，不单单降低库存成本和风险，更重要的是实现消费过程的柔性化，将定造产物的消费问题，通过产物构造和造造过程的重组，全数或部门地转化为批量消费，又能称心客户的个性化需求，实现个性化和多量量消费的有机连系。文中提出的柔性造造系统(FMS)理念，对整个大规模定家具企业停止定造化消费具有必然的借鉴感化，但因为家具消费和构造的特殊性，并且FMS涉及的信息集成系管辖域和范围较广，系统研究还处于初级摸索阶段，其构成构造、治理功用及详细施行形式，有待于进一步优化。

衣柜哥 工做照

衣柜哥（简介）：卢建钢，1974年出生于中国湖南。现任衣柜哥•福临福实木定造开创人，中国治理科学研究院互联网新零售范畴高级智库专家，在中国板材衣柜定造行业耕作二十余年，是全国定造行业内为数不多的互联网家居新零售开辟者。