自改革开放以来，我国森林覆盖率大幅提高，林产经济得到了迅速发展。林业总产值从1978年的179.6亿增加到了2018年的7.33万亿元，人造板、地板、木门、家具等经济林产品产量世界第一。我国已成为极具影响力的林产品生产、贸易和消费大国。

木工机械是林产品生产过程中不可缺少的，木工机械的创新与进步也在一定程度上推动了林产加工行业的发展。我国林产品丰富，尤其是木质家具，是全球产量最大的木质产品。我国家具历史悠久，工艺精湛，是历史文化中的瑰宝，优秀的家具文化一定离不开便捷高效的木工器具，我国早在商周时期就开始使用木工工具，包括刨子、锯子、钻子、墨斗等。经过数千年的发展，如今我国的木工机械自动化程度高，在2011年木工机械行业总产值就超过了意大利，2013年超过了德国。随着互联网时代的到来，定制家居的蓬勃发展，我国木工机械行业又形成了新的发展趋势。






一、我国木材机械行业发展总趋势

1、柔性化生产应对消费者个性化需求

随着互联网行业的蓬勃发展，在家居装修上，消费者越来越追求个性化、定制化，在这种趋势下，我国大规模定制家居产业逐渐形成。所谓大规模定制模式是指在企业大规模定制的基础上，实现以消费者个人特定需求来进行定制和营销的一种模式。定制家居企业可以利用大规模定制的模式来提高生产效率和消费者满意度。据统计，在2016年，定制家具企业的平均营业收入水平就明显高于成品家居企业，销量最好的大型定制家居企业营业收入就达到71.34亿元。

但定制家居企业想要在大规模生产、降低成本，又要满足消费者个性化需求，这时候刚性生产的弊端也逐渐显露，柔性化生产是解决这一矛盾的最好方法。柔性生产的特点是小批量、多品种、零部件标准化、组织生产快速、生产系统模块化、管理信息化。这使得定制家居企业在生产过程中可以调控且更加快速高效。

家居柔性化生产要求木工机械生产一系列不同类型的产品时，机器能随产品变化来加工不同零件。柔性化制造系统一般是由数控加工设备、物料运输装置和计算机控制系统组成的自动化控制系统，它能根据制造任务和生产环境的变化而调整，适用于多品种、中小批量生产。家居柔性化生产的生产线是通过计算机统一控制和管理的，如采用高自动化的数控加工中心组成的柔性生产线，还需要配置相应的信息传输、存储和集中管理系统来保证柔性化生产的最大化。

柔性化生产也要求木工机械设备的设计和改善不再只针对单一设备，而是整条生产线。






2、智能制造提升制造生产效率

由于定制家居的快速发展以及家居数字化制造模式逐渐形成，家居信息化管控技术也不断成熟，家居智能制造已是大势所趋。智能制造是“工业4.0”的核心，这种模式要求智能机器和人类协同工作，在制造过程中进行智能活动，它利用了新一代数字技术，是新一轮的制造革新。

数字化是智能制造的基础和核心，这使企业可以利用简洁的编码技术来对各类信息、文字、图像和数据进行采集、分析、处理、传输和应用，实现标准化和高速处理，让企业的生产制造更加高效，提供更好的产品和服务体验，提升用户满意度。

智能加工中心和智能生产线还需要智能化的生产设备，一些大型家居企业已经采用了智能生产线，而中小型企业则是半智能生产线或未使用智能生产线但有自动化生产设备。智能生产线将开料、封边、钻孔、分拣、包装等流程一体化，实现真正的“无人工厂”。智能生产设备包括数控开料机、封边回转系统、动力传输线、龙门抓料机、六面钻打孔设备、自动分拣系统、多轴搬运机器人等。

3、由生产设备的设计转向生产线的设计

由于柔性化生产和智能制造的要求，木工机械设备不单单是单个设备的设计，而是整条生产线的设计。目前家居行业不仅要一些大批量、低档的木工机械生产设计进行升级换代和数控化，还需要对整条生产线进行完善，来应对大批量柔性化生产。

在进行生产线的布局和规划时，应充分考虑到家具产品的开发周期和生命周期较短、生产柔性大，提高生产设备的利用率以及生产的标准化程度，按照市场需求来设定备料区域，人机工作恰当分配。






4、上下游企业协同发展

家具行业具有入行门槛低、业态模式简单的特点，故家具企业的数量较多，但大多家具企业都存在着规模小、实力较弱的特点，行业集中度较低。而且由于地域原因，我国在珠江三角洲、长江三角洲、四川盆地、环渤海地区形成了多个产业集群，但其余地域发展较为薄弱。

而不同发展程度的家具企业对木工机械的需求也不尽相同，目前除了对单个生产设备在性能和产品质量上有所要求，还要进行生产线的规划，同时也要注重设备的绿色环保性。企业需要的木工机械设备涵盖了木材加工、大批量定制生产设备、表面处理设备、智能化包装设备、刀具及机械配件等。拿板式家具举例来说，板式家具机械行业的上游主要有五金配件、电器元件等对行业依赖性较小的企业，但市场竞争较大，且价格会有周期性波动。而下游企业是家具、木门、橱柜等行业，是产业链的终端消费品，是发展板式家具机械的动力。板式家具机械行业与下游行业的联动性较强，依赖性也较大。

整个行业产业链的联动也是我国家具行业的发展重点，将材料、工艺技术、设备联动发展，使行业上下游能更直接的沟通，不仅能使双方互利，还能让整个行业得到发展。

二、板式家具

板式家具在目前智能化生产的背景下，主要问题包括设计端和生产端尚未完全打通；工厂生产混乱，订单数量大却难以有最优的解决方案；信息管理的缺乏。针对以上这些问题，板式家具生产设备也需要进行一定改进。如采用铣切方式加工的大板套裁设备已逐步取代了电子开料锯，不仅优化了家具的制造工艺，而且便于实现自动上料、加工、出料，使得利用机械臂下料成为了可能。封边连线单元通常由2~4台高速自动封边机组成，适用于三聚氰胺板、中密度板、胶合板等的封边加工，可使用不同材质的卷式封边带，包括PVC、ASB、亚克力等。CNC加工中心是板式家具生产正能话的体现，它可以实现任意角度钻孔、任意角度锯切、高质量封边和多工件加工等操作。

在对单个生产设备进行改进之后，还要等生产线进行布局和规划，来最大程度提高生产效率，解决生产难题。






三、实木家具

实木家具智能生产的难点是异型件。异型件是实木家具中外形不规则的实木零件，通常含有非圆曲线，加工和生产都较为复杂。一般对异型件进行参数化设计并利用数控加工中心进行铣、销等加工。CNC加工中心成为了异型件的首选设备，它能完成对复杂零部件的加工，并且迅速适应设计和工艺的变化，加上数控技术的应用，更能提高家具生产效率，实现资源的合理应用。

四、结语

我国木工机械正在不断的发展与完善，柔性化生产和智能制造是未来发展的方向和关键。目前我国木工机械设备还比较依赖进口设备，而提高自身的创新能力是在国际化市场中占据领先地位的保证。我国木工机械发展要先吸收国外的先进技术，再根据我国的具体情况进行升级改进，开发出高效的新产品，实现由单一生产设备向生产线发展的转变。并结合上下游企业不同的发展状况，使其发挥出最大的生产价值。板式家具企业与实木家具企业有不同的设备需求，木工机械的设计需要有针对性，真正解决不同类型家具的生产问题。
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