木工机械的数控化是木工机械自动化的基础,没有数控化就没有自动化,但我国木工机械的数控化空白点还很多。我国木工机械的生产企业应按本文提出的基本概念认真核对本企业的数控化率,迅速填补数控木工机械的空白点,开发全系列木工机械的数控设备,并将开发的数控产品通告行业协会和东北林业大学林业与木工机械工程技术中心,为笔者统计我国木工机械数控化率提供真实的数据。其实,按照本文的定义,数控木工机械很简单,我们给压刨床加上plc,安装一个触摸屏,这台压刨床就是数控压刨,而且这项改造并不难。按照这个思路,各木工机械生产企业都可以进行数控改造,这样我国木工机械的数控化率就可以大幅度提高。
2.重点研发通用单机的上下料自动化技术
当前急需研发通用木工机床的单机自动化上下料技术、自动分料技术、板材自动转向技术、板材自动翻转技术、板材自动回料技术、程序化自动进给技术、原料上料前尺寸自动检测技术等。这些技术完善后,所有的通用木工机械即可以实现单机的自动化生产,使产品的质量完全取决于设备的精度和自动化程度,而不是依赖熟练工人的操作技术;使产品的产量完全取决于设备的机械化和自动化程度,而不是依赖工人的劳动态度。让我们的通用木工机械就单机单元来讲,形成一个完善的自动化系统,工人仅仅负责把原料拉过来,把生产出来的产品拉走即可。这些设备的操作人员可以不经过复杂的技术培训,自动化技术可以改变我们下游企业操作人员的结构。
3.迅速完善通用木工机械的单机自动化技术
在每台木工机械实现数控化后,木工机械具体功能的自动化将成为下一步研发的重要方向,这些技术包括在线自动磨刀技术、刀具自动补偿技术、产品质量在线自动检测技术、自动除尘技术、工况异常自动报警和过载安全停车技术、工序自动转换技术、加工过程原料自动编码技术、工件随动自动调控技术、工件自动定位技术、工件自动夹紧技术等。在这些技术完善以后,木工机械的单机操作过程将实现自动化,整个加工过程也将实现全自动。这些技术对木工机械实现自动化是极其重要的,也是最难的。许多人工可以简单、随手完成或略加判断即可确定的动作,一旦要求计算机自动完成则可能相当困难。
4.产品后续的自动化处理技术任重而道远
木工机械在实现自动上料、自动加工后,完成产品的后续处理仍有大量的工作要做,其中包括自动包装技术、自动打包技术、自动化仓库技术、工时自动化核定技术、自动化装配技术、装配过程的自动化检测技术、自动化产品指标检测技术、自动化生产线连线技术等。这些自动化技术多数情况下是由专业厂家完成的,德国的木工机械生产企业都在花大力气做这件事。在2011年德国汉诺威木工机械展览会上,德国伊玛占用大面积场地展示和推出他们的自动化仓库技术,这项技术对于家具生产企业是急需的。在达到生产过程全部自动化以后,进行产品后续的自动化处理也非常重要。我国的木工机械生产企业可以从简单的做起,逐步提高这个领域的研发能力。
5.开展木工机械柔性自动化生产线的理论研究
我国木工机械自动化的最终目标是实现木工机械的柔性自动化生产线,随着定制家具的普及和大规模生产,木工机械的柔性自动化生产势在必行,这个最高阶段的生产线开发时间不会太长。在单机自动化、流水线成组技术自动化、数控木工机床上下料自动化全部完成后,对木工机床柔性制造单元和自动化物流系统连接的生产线进行开发势在必行,木制品柔性制造系统的理论研究应该现在就开始。我国的高等院校要完成数控木工机械统一的信息控制系统、物料储运系统和数字控制加工设备组线技术的理论研究,开发能适应家具工业和木制品加工工业的自动化机械制造系统。
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