△智能化工廠將是未來的發(fā)展趨勢
近年來，智慧工廠、機器人餐廳、全自助便利店的涌現(xiàn)，不斷刷新人們對于人工智能的看法。人工智能的發(fā)展為生活帶來了許多改變，智能制造用自動化流水線改變了現(xiàn)在的工作模式，把以前不連續(xù)的、零散型的工作變成連續(xù)流水線。業(yè)內(nèi)人士認為，智能化工廠將是未來的發(fā)展趨勢。那么，這樣的工廠是如何設計出來的？近年來定制家具行業(yè)又有哪些新的設計元素呢？
工業(yè)4.0正成為制造業(yè)的熱門話題。可以看到，汽車、物流、食品等不少行業(yè)都出現(xiàn)了高度智能化的“智慧工廠”，工廠智能化已成發(fā)展趨勢。即使是非標準化生產(chǎn)的定制家具行業(yè)，目前自動化、工業(yè)4.0、智慧工廠、大數(shù)據(jù)、云計算等詞匯也已經(jīng)成為大型全屋定制企業(yè)的標簽。而更多的行業(yè)和企業(yè)在進行工廠的智能化改造。
日前，被稱為國內(nèi)定制家具行業(yè)首個工業(yè)4.0車間的設計團隊負責人，索菲亞旗下全資子公司廣州寧基智能系統(tǒng)有限公司總經(jīng)理莊宏金接受全媒體記者采訪時，詳細揭秘了智能化工廠的設計秘訣。
△定制家具行業(yè)因為個性化的需求，對工廠設計有更高要求
莊宏金表示，相對于一些行業(yè)而言，定制家具行業(yè)因為個性化的需求，并非完全標準化的生產(chǎn)，因此智能工廠的設計一般不是完全意義上的“黑燈工廠”。在索菲亞4.0工廠見到的場景是這樣的：從智能立庫原料倉出發(fā)，每一塊板件經(jīng)歷開料、封邊、打孔、分揀、打包……全程不落地，成功地將傳統(tǒng)生產(chǎn)車間的制造孤島聯(lián)接為一條智能化生產(chǎn)線，大大縮短每批次板件的生產(chǎn)周期，加快了物流轉運，減少了工序之間的等待時間。
△開料工序
△封邊工序
通過靈活、智能、高效的系統(tǒng)進行連接，機器變得越來越聰明。就像原來是一群散兵，現(xiàn)在是有將領帶的軍隊，它們之間可以完成智能高效協(xié)作。比如，智能板件分揀系統(tǒng)和包裝碼垛系統(tǒng)，硬件采用目前最流行的六軸工業(yè)機器人，軟件為自主研發(fā)的線控系統(tǒng)，能連續(xù)且大批量地按訂單智能分揀板件，并按照包裝要求智能碼垛，準確率近乎100%。通過信息互聯(lián)，整個工廠能夠實現(xiàn)自動的聯(lián)系。所有設備可以相互溝通，之間的物料可以自動連接，所有廢品、次品自動剔除，然后所有產(chǎn)品能夠自動入庫，完成整個生產(chǎn)過程。
△所有產(chǎn)品都能夠自動入庫，完成整個生產(chǎn)過程
設計關鍵在信息化
讓工序之間能如人一樣溝通
△新的智能化工廠更關注信息化的流轉與銜接
新的智能化廠房的設計與傳統(tǒng)廠房的設計最大的不同在哪里？莊宏金對記者表示，傳統(tǒng)廠房更多只是關注硬件設備，就是硬聯(lián)通，設備跟設備之間怎么布局，物流怎么走。但是智能化廠房要考慮信息流，考慮怎樣通過軟件系統(tǒng)把不同的工段或工序連在一起，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的銜接通訊，或者工序和工序之間就像人與人之間能溝通。進行智能化廠房的設計一開始就需要確定目標，比如是高度自動化、效率高、產(chǎn)能高的工廠。有了這個目標，后面的設計才能定下來。
傳統(tǒng)廠房的設計，在規(guī)劃時大多沒有進行大量的數(shù)據(jù)分析，很多是按照行業(yè)經(jīng)驗，把廠房先蓋起來，蓋完幾棟樓后再想要買什么設備。智能工廠的設計，它首先從頂層設計開始就要規(guī)定要使用哪些設備，中間有一些什么輔助設備，怎樣通過信息化串聯(lián)。包括，每個工段需要配置多少人，這些人是什么樣的職責？一個人要負責幾個地方，他怎樣快速從一端到達另一端，中間要有些什么過道，跨橋之類的東西，把這些設計完了之后，再增加一些空間的余量，平面布局就已經(jīng)清晰了，然后再來蓋廠房。
在規(guī)劃設計階段，需要做很多數(shù)據(jù)分析，要決定生產(chǎn)哪些產(chǎn)品，產(chǎn)量如何？生產(chǎn)這些產(chǎn)品大概需要怎樣的設備，這些設備如何擺放布局？完成布局設計之后，各個板塊就需要進行細化，由不同的技術分支來完成。像做機械設計的，有些設備，比如監(jiān)控設備可能是買的，有些是要自己去設計或者要找一些廠商聯(lián)合研發(fā)的，針對不同的設備做機械結構的設計，規(guī)定它的技術參數(shù)，技術要求是怎樣的，這就是機械設計團隊要去負責的。所謂自動化，不僅僅只是機械設備，還有各種控制，比如電動、氣動。電氣團隊要負責電路、氣路怎么控制，怎么編程。
智能化區(qū)別于傳統(tǒng)的自動化的地方在于信息化，要考慮的是整個數(shù)據(jù)的傳遞，就是怎樣把準確的數(shù)據(jù)發(fā)送到每一個工序，每一個工段。工序與工序之間怎樣去通信，生產(chǎn)完結之后，這些數(shù)據(jù)怎樣反饋到生產(chǎn)系統(tǒng)里面。這需要軟件設計來細化完成。
機器人幫忙
定制家具訂單減少出錯
△使用機器和智能算法，減少了人為錯誤的幾率
智能化工廠發(fā)展的趨勢是將人從重復性機械勞動中解放出來。以家居定制行業(yè)來看，定制是一種個性化的需求，工廠為了效益最大化是需要批量化生產(chǎn)，不可能因為一個訂單就去生產(chǎn)一次，肯定是將各個區(qū)域各個客戶的需求放在一起排產(chǎn)，批量化生產(chǎn)。
在板材開料、封邊、鉆孔等工序一開始就需要集合訂單，糅合在一起進行生產(chǎn)，加工完成后，再把不同客戶的訂單區(qū)分開來，一個訂單可能有幾十張板，這個工作如果讓人去做，工作量很大，而且也容易出錯。
因此，這個環(huán)節(jié)的設計就是用工業(yè)機器人來進行分揀工作。這個分揀就能體現(xiàn)出軟件跟設備如何配合。這不是簡簡單單放一臺機器人在這里，其核心是軟件，是代碼，通過工廠自己研發(fā)的一套算法，根據(jù)每個訂單的信息進行打包。
△分揀系統(tǒng)體現(xiàn)了軟件跟設備如何配合
很多訂單并不是一個包可以完成，可能要分很多個包裝。這里還存在一個打包規(guī)則。根據(jù)這些規(guī)則，機器人完成分揀工作，如果暫時未齊全，就會先將板材放到旁邊的緩存架上，直到軟件判斷一個完整的包齊了，就會把它取下來，輸送到后面的打包工序。
到打包環(huán)節(jié)，分揀時已經(jīng)根據(jù)打包規(guī)則進行過計算，輸送到打包環(huán)節(jié)的板，屬于同一個訂單的會被碼放在一起，根據(jù)一個包中的尺寸信息，系統(tǒng)會自動輸送給裁紙機，裁出來一個合適大小的紙箱，打包之前，它是一張根據(jù)尺寸裁出的紙，將同一訂單中所有的板通過機器人搬到這個紙箱上面。
△監(jiān)控設備的運行，處理一些偶發(fā)的故障，同時觀察需要改進的地方
機器人的大量使用對整個生產(chǎn)模式會產(chǎn)生怎樣的變化？莊宏金表示，現(xiàn)在這些產(chǎn)線工人慢慢轉型，偏向腦力勞動者，需要做的是監(jiān)控設備的運行，處理一些偶發(fā)的故障，同時在這個過程中觀察需要改進的地方。累計一段時間，把這些改進的意見集中起來，與工程師一起制定下一步的改善計劃。這種角色的轉變，讓人的作用已經(jīng)發(fā)生改變。
與此同時，使用機器和智能算法，減少了人為錯誤的幾率，提升了服務質量。因為定制的家具不像批量生產(chǎn)的，有一張訂單出現(xiàn)錯誤，可能就會導致整個裝修工期的后延，提升訂單的配置準確率，在一定程度上能提高客戶的滿意度。
△提升訂單的配置準確率，在一定程度上能提高客戶的滿意度
設計需具前瞻性
家具制造業(yè)智能化發(fā)展加速
相比傳統(tǒng)廠房的生產(chǎn)效率，智能化廠房顯然更高，如果碰到市場供求關系變化對產(chǎn)品需要產(chǎn)生變化，又該如何調(diào)整，是否在設計環(huán)節(jié)就考慮到呢？莊宏金表示，在設計中一般按照最高產(chǎn)能需求來確定設計方案，要達到這樣的目標，就要考慮各個環(huán)節(jié)要達到怎樣的效率，各個不同工序之間的銜接，轉運、運輸、連接不會成為瓶頸，這些都需要通過計算得到，一小時能達到最高多大的產(chǎn)能在設計之初就已經(jīng)確定下來。如果市場發(fā)生變化，產(chǎn)能出現(xiàn)部分閑置，通過減少能耗，比如原來開兩班現(xiàn)在就開一班進行生產(chǎn)來進行調(diào)節(jié)。
△智能系統(tǒng)提高了生產(chǎn)效率
對于智能化技術發(fā)展迅猛，廠房設計跟不上技術更新步伐的擔憂，莊宏金表示，不同于互聯(lián)網(wǎng)、電商等行業(yè)，技術更新?lián)Q代時間速度非常之快，制造業(yè)在技術層面和設備層面相對穩(wěn)定，立足點不一樣。在設計之時，基本是以未來工廠的目標來設定的。而且不同的行業(yè)發(fā)展的水平也是不一樣的，在汽車行業(yè)，工業(yè)機器人已經(jīng)大量使用，而在板式家具行業(yè)，使用者還不多。
莊宏金表示，索菲亞4.0工廠的設計是2016年開始規(guī)劃的，當時行業(yè)內(nèi)認為這個不是業(yè)務重點或市場需要的東西。直到2018年，行業(yè)內(nèi)才開始注重這方面，包括運用機器人、連線生產(chǎn)。今年就開始有點雨后春筍般爆發(fā)的局面了，不過很多還只是展示階段，在展會上常?？吹揭恍┎诲e的概念，但以內(nèi)行的眼光來看，實際生產(chǎn)線上是不能這樣擺放的，看得出設備是無法匹配或效率是不夠的。因此，從行業(yè)發(fā)展來看，在未來一段時間內(nèi)，4.0工廠的設計還是能保持一定的技術先進性。
△現(xiàn)代輕奢風格成為了家裝設計主流趨勢之一
定制行業(yè)設計潮流走向輕奢
年輕消費者越來越注重綠色環(huán)保
《2019中國消費趨勢報告》顯示，隨著收入的提高，消費者生活觀念也在不斷改變，年輕消費者越來越關注綠色環(huán)保、精致感、品質感等，更多人追求一種低調(diào)內(nèi)斂的精品生活方式。輕奢的背后也代表了“80后”乃至“90后”新生代審美情趣的崛起，他們更加關注細節(jié)、體驗、質量、品味、創(chuàng)意與個性文化。在2019年米蘭國際家具展上，現(xiàn)代輕奢風格成為了家裝設計主流趨勢之一。順應潮流趨勢，市場出現(xiàn)了一系列輕奢風產(chǎn)品。
現(xiàn)代輕奢保留極簡風線條
廣州市家具行業(yè)協(xié)會主編楊家輝對全媒體記者介紹了定制家具近年設計新元素。在設計方面，現(xiàn)代輕奢風格保留了極簡風線條的利落的特點，又在極簡風設計基礎上加入了金色、金屬、烤漆等元素營造出輕奢感，處處體現(xiàn)設計感與精致，彰顯對品質生活的追求，而受到喜愛。金色運用在家居設計上，要呈現(xiàn)出妥妥的高級感，訣竅是“貴精不貴多”。使用金色點綴，可以改善純色柜子的單調(diào)，為柜子增加點精致。
△不少國際品牌鐘情“香檳金”這種花色
而大面積使用金色也可以不俗氣。不少國際品牌鐘情“香檳金”這種花色，既充滿輕奢感，又不如黃金那么刺眼，妥妥的高雅輕奢范?？酒岚濯毺氐溺R面設計，讓它成為設計師喜愛的打造現(xiàn)代輕奢風材料之一。烤漆即使是單一的顏色也能構造出別樣的深度，例如：灰黑色烤漆為家居帶來如夜空般的深邃和靜謐；白色烤漆則提升了家居亮度和純凈。
色彩從高飽和度向低明亮度轉變
色彩一直是家居設計的重要環(huán)節(jié)。近年來，年輕消費者對家居設計彰顯個性的需求日益增加，對色彩，也追求活潑大膽的搭配。更多選用灰色、淡藍、粉藕色等，從高飽和度向低明亮度轉變，追求一種舒適自然與身心的合一，如果擔心灰色太單調(diào)，可以增加少許亮色穿插其中，整體感覺更有活力。
事實上，輕奢風目前已經(jīng)風靡整個室內(nèi)設計行業(yè)，除了現(xiàn)代輕奢，新中式輕奢則是另一種流行設計趨勢。
△新中式+輕奢，是古典風格與現(xiàn)代元素的碰撞
新中式+輕奢，是古典風格與現(xiàn)代元素的碰撞，立足于傳統(tǒng)，又施之以創(chuàng)新。相比傳統(tǒng)中式追求富麗堂皇、雕梁畫棟的裝飾效果，新中式輕奢設計相對簡潔許多，干脆利落的線條配上簡單的裝飾元素，不僅突破了傳統(tǒng)中式可能過于厚重而讓人詬病，在選材上也更為豐富自由。
從色彩來看，并不是只有大紅大紫才能表達新中式的特點，色彩上素雅和諧，在視覺上就不會出現(xiàn)大面積飽和鮮艷的色彩，新中式輕奢設計反而大多以素雅清新的顏色為主，比如白，灰，亞麻色等，使得整個空間看起來更清爽，通透。
轉載自2019年5月22日《廣州日報》 文/廣州日報全媒體文字記者 劉麗琴