大规模定制家具OPF生产锯图排序优化

【目的】大规模定制是家具制造业转型升级的重要模式,高度自动化的OPF生产是其智能制造的主要发展方向之一。揉单生产是定制家具提升板材利用率从而缩减生产成本的重要手段,在OPF生产中对分拣工序提出了较高的要求。本研究着眼于大规模定制家具OPF生产中揉单与分拣的矛盾,通过锯图排序优化实现分拣来料的有序,进而使订单齐套进程更为平顺,缩减分拣仓峰值库存,达到缓解分拣压力、压缩分拣仓库容和扩大揉单规模的目的,推动实现大规模定制家具OPF生产的稳定。【方法】通过在定制家具生产一线展开长期研究,从OPF生产下的制造基本逻辑着手,探索基于现有设备条件在不引起板材利用率损失的前提下实施优化,提出以各订单板件在批次加工中的离散程度最小化为目标开展锯图排序优化,形成相关基础数据的采集与处理方法,构建锯图排序优化问题数学模型,运用遗传算法实现问题的求解并从订单板件离散程度、订单齐套进程以及分拣仓峰值库存3个维度进行优化效果评价,实现了大规模定制家具OPF生产锯图排序优化问题的求解。【结果】从欧派家居集团柜身生产线采集基础数据并进行处理,通过小规模测试验证可行性,并通过大规模测试测定总体效果。3个批次的小规模测试表明本研究提出的锯图排序优化方法具有可行性,各批次中订单板件的离散程度不同程度的缩小,批次订单齐套进程相比优化前更为平滑,分拣仓峰值库存相比优化前明显降低。3个工作日共51个批次的大规模测试各批次平均分散度缩减21.73%;首单及批次1/4订单齐套所需锯图数量降低37.27%与19.86%;分拣仓峰值库存平均降低105.25张板件,降低15.17%,表明锯图排序优化具有普遍适用性。【结论】通过锯图排序优化,可以在OPF生产的现有设备条件和板材利用率不变的前提下,以降低订单板件离散程度为目标实现有序化加工,从而平滑订单齐套进程,缓解机器人分拣前后段出入库严重失衡现象,实现分拣仓库容的压缩或揉单规模的进一步扩大,对于推动大规模定制家具智能制造的发展具有一定的借鉴意义。

大规模定制家具加工中心多钻头并行作业的优化

大规模定制家具超高的生产效率与高度个性化的产品两大特征决定了其需要依赖高水平的信息化与自动化组织生产,是家具制造业智能制造的前沿领域。运用数控加工中心开展钻孔作业是调和个性化产品制造过程中的矛盾、实现柔性生产的重要手段。当前,数控钻孔工序因其作业时间长且板件之间差异较大而往往成为制造过程中的瓶颈。为切实提高生产效率,本研究立足生产实际,从钻头与孔的位置关系中寻求突破口,提出了数控加工中心多钻头并行作业优化问题。以优化钻头排列为主要途径,减少下钻次数为核心目标,基于制造大数据与工艺规则挖掘信息并简化建模,采用差分进化算法求解钻头排列方案,进一步通过聚类算法探索出面向未来高自动化水平下的差异化钻头排列,形成了一套具有实际意义与普适性的优化方法。通过理论与实践验证了该方法的有效性,达到了缩减作业时间、提升加工效率的目的。对打通大规模定制家具制造瓶颈、推动定制家具智能制造具有一定的指导意义。

家具产品中皮革禁限用偶氮染料的测定探讨

为了验证GB/T 40904—2021《家具产品及其材料中禁限用物质测定方法偶氮染料》中检测分析24种禁限用芳香胺方法的适用性,本文采用叔丁基甲醚为提取溶剂,绘制标准曲线,确定方法的定量限和检出限,用气相色谱-质谱联用仪对24种禁限用芳香胺进行分析,最后用样品进行重复性和精密度测试验证。分析结果得出:24种禁限用芳香胺在3~36 mg/L线性关系良好,线性相关系数R2>0.995;检出限为5 mg/kg,定量限为15 mg/kg;2,4-二氨基苯甲醚回收率为51.4%,邻甲苯胺、2,4-二氨基甲苯、2,4-二甲基苯胺、2,6-二甲基苯胺回收率范围为65.8%~70.8%,其余的芳香胺回收率范围在71.6%~90.5%,重复性测试的RSD为0.4%~5.6%。结果表明该标准方法精密度和准确度符合要求,方法操作简单,结果复现性好。

基于AMDIS的建材产品常见有机物自动筛查数据库的构建

木家具实用耐用,成为当前社会家居装修必备,但由此带来的污染问题也日益加剧,木家具中有害物质主要来源于人造板、胶黏剂和涂料等人造材料,如何高效筛选这些建筑材料中含有的有毒有害物质成为当今社会重要议题,AMDIS作为一款重要的质谱解析软件却并没有针对建材中有机物检测建立相应数据库,因此,我们通过文献报道和检测试验多重渠道收集到700余种建材产品中可检出有机物并建立AMDIS建筑材料中有机化合物质谱数据库,该数据库的使用实现了建筑材料中化合物的高效自动化筛查,为木质板材、胶黏剂和涂料等建筑材料中有机物的检测提供了切实有效的科学方法。

面向MC的家具模块化设计研究

从家具大规模定制的概念出发,结合家具行业现状,对面向大规模定制的家具模块化设计方法与潜伏在其中的关键技术(模块编码、划分、接口、配置与维护技术)进行了研究与剖析,进一步优化了家具模块化设计方法并尝试攻克其中的技术难题,以期为家具行业实现大规模定制提供一套切实可行的设计方法,有效解决目前家具个性化定制需求与量产型制造设备之间的矛盾。

大规模定制家具快速响应机制及关键技术的研究

从家具市场发展的影响和生产模式的限制两方面阐述了实现大规模定制家具客户需求快速响应的必要性,通过对大规模定制家具快速响应内涵的分析,构建了大规模定制家具快速响应的关键技术架构,包括客户需求信息的采集与处理技术、产品开发设计与快速配置技术、生产线优化与柔性制造技术、供应链协作与运转技术及企业信息共享与管控技术,并对家具快速响应机制的基本流程和实施过程进行了详细解读,为我国大规模定制家具企业实施客户关系管理时实现客户需求快速响应具有一定的借鉴作用。

论大规模定制家具的模块化设计

家具模块化设计是大规模定制家具生产模式得以实现的核心技术,国内至今为止没有系统的家具模块化设计理论。本文通过理论与技术基础的分析,明确家具模块化设计的可行性和必要性,建立家具模块化设计的系统框架,用以指导家具企业进行模块化设计的具体操作。

大规模定制家具销售过程中的信息采集与处理

为了探讨大规模定制家具企业销售过程管理方式的新思路,从信息采集与处理技术对家具销售过程的管理功能入手,分析了信息采集与处理技术对大规模定制家具销售的影响,并详细解读了客户需求、客户订单生成、客服管理过程中的信息采集与处理方法。结果形成了大规模定制家具销售各环节的信息采集与处理技术和基本流程,在此基础上,搭建了大规模定制家具销售过程中信息采集与处理技术的架构平台,包括订单事务提醒与服务过程、订单进程控制过程和订单事务处理执行过程等的信息采集与处理。研究结果对家具企业销售管理模式创新,具有实际应用价值和借鉴作用。

家具大规模定制的发展背景及现状研究

大规模定制是试图将大批量生产的速度和成本,与满足客户定制的个性化需求结合起来的一种新型生产模式。本论文的目的在于通过对家具大规模定制发展的技术背景和发展现状的梳理与分析,为我国家具大规模定制的实施和发展提供有效的理论依据和实践参考为行业的持续发展和产业升级提供有力支撑并从设计技术、制造技术和管理技术三个方面分析了家具大规模定制发展的技术背景,论述了家具大规模定制生产模式的主要特征,在此基础上阐述了家具大规模定制的国内外发展研究现状。最后总结了我国实施家具大规模定制存在行业标准化、模块化程度低,数字化、自动化水平低和企业管理信息化不足等问题,并针对以上具体存在的问题给出相应的对策。

大规模定制家具的发展现状及应用技术

分析了我国家具信息化的发展态势及工业化背景下我国家具企业制造模式的变迁,提出家具行业信息化制造的新模式——大规模定制家具生产,并对大规模定制家具与常规批量化和传统定制家具进行了比较分析。在此基础上,确定了大规模定制家具的指导思想和发展目标,并就大规模定制家具发展技术体系进行了详细探讨。该技术体系主要包括:大规模定制家具的产品开发设计体系;大规模定制家具的制造和工艺规划体系及面向大规模定制家具全生命周期的信息化管理技术。

固相萃取-气相色谱-质谱法测定木制家具中氯酚类及菊酯类防腐剂

建立了固相萃取-气相色谱-质谱(SPE-GC-MS)检测含氯酚类化合物(2,4-二氯苯酚、2,4,6-三氯苯酚、2,4,5-三氯苯酚、2,3,4,6-四氯苯酚、五氯苯酚、林丹)和菊酯类化合物(氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯)等10种木材防腐剂的方法。对家具样品采用超声萃取法、以甲醇为提取剂在室温下反复提取2次,提取液经浓缩后,加入碳酸钾和乙酰酐衍生化,将衍生化后的溶液通过Oasis HLB固相萃取柱净化,用乙酸乙酯洗脱并收集检测。采用该方法实现了家具中10种木材防腐剂的分离检测,该方法中氯酚类防腐剂定量限为1 mg/kg、菊酯类防腐剂定量限为5 mg/kg,平均回收率为76.0%～108.8%。应用该方法对市场上销售的木制家具进行了检测,在部分家具中检出含有少量林丹。实验结果证明,该方法准确、灵敏,可有效地应用于木制家具中防腐剂的实际检验工作中。

大规模定制家具设计流程初探

成功的设计是家具大规模定制低成本运作的保障。本文介绍了大规模定制家具设计概念及设计人员,主要对大规模定制家具设计流程进行了探讨。

典型软垫家具材料火灾特性的小尺寸实验研究

本文借助锥型量热计对制作软垫家具的材料进行小尺寸实验,获得了典型软垫家具面料、聚氨酯海绵填料及其组合件的燃烧性能参数。通过对实验获得参数的分析比较,认为面料对组合件燃烧特性的影响大,仅使用阻燃布就可以明显改善组合的火灾特性。

大规模定制家具物料管理中的信息采集与处理技术

通过对大规模定制家具物料管理的基本内容和条码技术在物料管理中的基本原理和应用特点的研究,分析了大规模定制家具物料采购、入库、出库等过程的基本流程,并通过物料分类和编码方法研究了基于条码技术的大规模定制家具物料管理过程中的信息采集与处理方法,由此构建了基于ERP管理平台的作业项目、信息输入、作业流程和信息输出等方面的物料入库、自制件出库和非自制件出库管理过程中的信息采集与处理技术的架构模型,为大规模定制家具企业的物料信息化管理提供参考模式。

大规模定制家具客户关系管理构建与应用

首先对客户关系管理(CRM)的内涵和运作特点进行了研究,分析大规模定制家具CRM的必要性和面临的挑战,继而构建大规模定制家具CRM的架构图,由此提出了实现大规模定制家具CRM应用的三大关键技术:信息流的流程管理技术、进行企业资源计划(ERP)管理过程中的信息采集与处理技术及大规模定制家具CRM与ERP的集成技术,并详细分析了三大技术,为我国大规模定制家具企业实施CRM时提供一定的借鉴依据。

家具企业实现大规模定制的途径

大规模定制是21世纪家具制造业的发展方向。本文从家具系列合理化、家具设计的标准化和模块化、家具制造的柔性化、家具企业的业务流程重组和家具制造业信息化平台的搭建五个方面探讨家具企业实现大规模定制的具体途径。

论大规模定制的家具设计

大规模定制的家具设计是实现大规模定制家具生产的前提和关键技术。本文 分析了大规模定制家具设计与传统大批量生产模式下家具设计的区别,介绍了大规模 定制设计的概念,探讨了大规模定制的家具设计方法和设计流程。

面向大规模定制的家具模块编码与配置技术

针对面向大规模定制的家具模块编码与配置技术进行了探讨与分析,并以芬兰某企业的模块配置器为例,阐述其配置原理与流程,以期为国内家具企业实现从大规模生产向大规模定制的模式转换,提供路径指导与技术支持。

大规模定制家具生产过程的信息采集与处理技术

根据大规模定制家具的生产特征,探讨射频识别(RFID)技术在大规模定制家具生产过程中的信息采集与处理方法,构建基于RFID技术的家具生产信息采集与处理技术模型,并根据大规模定制家具的生产流程,对生产过程中的信息采集与处理进行初步研究。

定制家具产品的虚拟装配关键技术及应用

在面向装配的设计基础上对虚拟装配技术进行系统的研究,通过应用Visual LISP关联Excel数据库等二次开发方法,开发了基于AutoCAD环境的定制家具虚拟装配系统(VASCF)并给出了程序示例。初步实现了面向装配特征的定制家具产品零部件三维建模、基于产品零部件层次关系的定制家具产品装配分解图自动生成、定制家具装配过程仿真,以及定制家具虚拟装配过程干涉检验等定制家具虚拟装配关键技术的一体化流程。