隨著科技進(jìn)步和市場(chǎng)需求的不斷變化，當(dāng)今集成材生產(chǎn)與傳統(tǒng)方式相比已經(jīng)發(fā)生了根本的變化。用人成本的增加、加工場(chǎng)地的租金提高、以及木材價(jià)格的飆升等因素使得傳統(tǒng)生產(chǎn)模式弊端日益突出。
而現(xiàn)代化集成材生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于：一方面可以根據(jù)原材料狀況(如尺寸和質(zhì)量)以及下道工序尺寸和質(zhì)量要求采用智能化下料；另一方面自動(dòng)化、信息化的生產(chǎn)工藝和設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，大幅降低人工投入，并盡可能的消除人為影響，消除不確定性因素，從而有效降低成本、提高生產(chǎn)率、提高出材率。
傳統(tǒng)常規(guī)粗放式與自動(dòng)化、智能化集成材生產(chǎn)對(duì)比，如下圖所示：
常規(guī)粗放式生產(chǎn) VS 自動(dòng)化智能化生產(chǎn)
集成材生產(chǎn)
為何需要智能化？
其一，天然原料板材的尺寸和質(zhì)量（如結(jié)疤等缺陷）各不相同，需要通過智能化的多片鋸和優(yōu)選橫截鋸來(lái)因材下鋸，以提高出材率和等級(jí)率；
其二，客戶產(chǎn)品定制化需求不斷增加。這就意味著需要通過柔性化生產(chǎn)來(lái)縮短交貨期短，減少庫(kù)存等。
那么集成材板材的生產(chǎn)為什么不能象人造板那樣生產(chǎn)如4′x 8′標(biāo)準(zhǔn)板材呢？答案是由于實(shí)木產(chǎn)品的質(zhì)量要求高，價(jià)格也高很多，所以必須按客戶的后工序精加工的需求，按質(zhì)按量按規(guī)格生產(chǎn)。如果人造板可以接受10%左右套材下料的損失，10倍以上價(jià)值的集成材就不可以接受了。此外，套材下料無(wú)法決定膠縫的位置，對(duì)于高價(jià)值和高要求的實(shí)木家具而言，也是不可接受的。
集成材拼板 VS 人造板
價(jià)格對(duì)比
所以，針對(duì)“為何需要實(shí)現(xiàn)智能化”這個(gè)問題，現(xiàn)在答案已經(jīng)很清晰了：就是為了可以獲取最大利潤(rùn)。
集成材生產(chǎn)
智能化工藝 如何PK 傳統(tǒng)工藝？
為了幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)利潤(rùn)最大化，威力專家團(tuán)隊(duì)最早提出了“集成材智能化生產(chǎn)”理念及方案，也已經(jīng)在很多企業(yè)得到成功應(yīng)用。通過使用智能化的設(shè)備與為企業(yè)量身定制的解決方案，國(guó)內(nèi)的集成材生產(chǎn)廠家在出材率方面有了明顯提升，而且原材料以及人工成本也得到了很好的控制。
接下來(lái)，請(qǐng)跟隨小編一起來(lái)了解：智能化工藝在這場(chǎng)PK大戰(zhàn)中表現(xiàn)如何呢？
1，縱剖優(yōu)選
縱剖優(yōu)選指在板材縱向剖分過程中可以通過移動(dòng)鋸片技術(shù)及優(yōu)選軟件最大程度上來(lái)避開木材缺陷進(jìn)行不等寬鋸切，從而提高板材的利用率。
經(jīng)測(cè)算，由于板材寬度變化，板材的各種缺陷等因素導(dǎo)致采用傳統(tǒng)固定多片鋸時(shí)，有平均8%的木材被浪費(fèi)。假設(shè)一個(gè)工廠消耗板材10,000 m3/年，而板材價(jià)格為5,000元/m3，則每年可以節(jié)省400萬(wàn)元木材成本。
通過下圖我們可以明顯看出：與固定多片鋸相比，帶三個(gè)移動(dòng)鋸片的優(yōu)選多片鋸在鋸切同一塊板材時(shí)，出材率明顯提升。
固定多片踞 VS 移動(dòng)多片鋸
在鋸切同一塊板材時(shí)出材率比較
2，橫截優(yōu)選
通常情況下，要合理的完成對(duì)一塊板材橫截（如圖所示），需要依次進(jìn)行：測(cè)量板材長(zhǎng)度——核對(duì)鋸切清單——計(jì)算最佳的鋸切方式——鋸切。
以上這一系列的工作全部需要工人在很短的時(shí)間內(nèi)完成。
板材橫截鋸切
結(jié)果舉例
而現(xiàn)代化的優(yōu)選橫截意味著，板材在劃線、測(cè)量、識(shí)別、進(jìn)料、鋸切、分選等過程中，由計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)綜合考慮板材的長(zhǎng)度和質(zhì)量等級(jí)，實(shí)現(xiàn)最佳鋸切，從而獲得最大出材率和價(jià)值。
經(jīng)測(cè)算，與傳統(tǒng)氣動(dòng)橫截相比，現(xiàn)代化優(yōu)選橫截出材率提高5%非常輕松。以此來(lái)計(jì)算，假設(shè)一個(gè)工廠消耗板材5,000 m3/年，而板材價(jià)格為5,000元/m3，則每年可以節(jié)省125萬(wàn)元木材成本。
3，無(wú)人化缺陷掃描
無(wú)人化缺陷掃描是指在采用多傳感器技術(shù)的掃描儀，對(duì)木材尺寸及表面信息進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和識(shí)別，并按照最終的加工要求對(duì)來(lái)料進(jìn)行優(yōu)化，制定最佳鋸切方案，指導(dǎo)后端的優(yōu)選多片鋸和優(yōu)選橫截鋸進(jìn)行鋸切。
人工劃線相比于自動(dòng)識(shí)別缺陷來(lái)說(shuō)，會(huì)出現(xiàn)三個(gè)問題：
首先是木材浪費(fèi)。工人劃線太快，缺陷位置標(biāo)記不準(zhǔn)確造成木材浪費(fèi)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，200根隨機(jī)抽取木料中，因疤節(jié)劃線范圍大而造成的浪費(fèi)就存在73%左右；
其次是價(jià)值降低。人工因無(wú)法測(cè)量缺陷的具體大小尺寸，造成無(wú)法準(zhǔn)確標(biāo)記木材的質(zhì)量等級(jí)，使得本來(lái)可以作為一級(jí)料的木材被標(biāo)記成二級(jí)料等情況出現(xiàn)；
最后是重工。人工標(biāo)記的木料中普遍存在漏標(biāo)記、錯(cuò)標(biāo)記的木料，導(dǎo)致出料端分選出現(xiàn)帶缺陷的定長(zhǎng)料出現(xiàn)，從而不得不再次鋸切加工，浪費(fèi)了產(chǎn)能。
人工劃線 VS 無(wú)人化缺陷掃描
新舊兩種加工方式
樹種1 出材率對(duì)比
新舊兩種加工方式
樹種2 出材率對(duì)比
上圖為統(tǒng)計(jì)人員在某工廠對(duì)兩個(gè)不同樹種，通過使用兩種不同加工方式得到的鋸切結(jié)果對(duì)比。
我們可以清楚的看到，針對(duì)兩種不同的樹種，無(wú)人化掃描較人工劃線在出材率方面均能高出10%以上；而且，相應(yīng)的等級(jí)率也有了明顯提升。
4，智能指接技術(shù)
指接技術(shù)是指在剔除了原有材料的缺陷（如節(jié)疤、腐朽、紋理交錯(cuò)等）之后，在材料兩端開指形齒，順紋理縱向或橫向施膠、加壓固化后制成各種規(guī)格的板材、方材或柱材等。
下圖所示為高速水平指接生產(chǎn)線的智能端頭定位技術(shù)，可以根據(jù)每根木料端頭的缺損或傾斜情況進(jìn)行測(cè)量，并在木料行進(jìn)中將其推到合適位置，使齊頭鋸達(dá)到最小的鋸切量，最終在保證良好的銑齒質(zhì)量，避免破損齒的同時(shí)，提高出材率。
據(jù)測(cè)算，每根短料因?yàn)辇R頭量減少平均每個(gè)端頭可節(jié)省3 mm，按截面積25×45 mm，木材價(jià)格為5,000元/m3計(jì)算，一年能夠節(jié)約木材72.45萬(wàn)元。
威力指接機(jī)
智能端頭定位器技術(shù)
5，高頻拼板技術(shù)
拼板過程主要包括預(yù)拼、調(diào)膠、涂膠、排板加壓、卸板等。
如下圖所示，先進(jìn)的高頻拼板技術(shù)采用自動(dòng)噴涂的涂膠方式，與傳統(tǒng)輥涂涂膠方式相比，可以節(jié)省40%以上的膠黏劑。以工廠年節(jié)省27噸拼板膠為例，膠黏劑的價(jià)格按照每噸17,000元計(jì)算，則每年可節(jié)省45.9萬(wàn)元。
威力拼板機(jī)自動(dòng)噴膠技術(shù)
說(shuō)到這里，大家對(duì)智能化集成材生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)一定已經(jīng)有清晰的認(rèn)識(shí)了！
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