△智能化工廠將是未來的發展趨勢
近年來，智慧工廠、機器人餐廳、全自助便利店的涌現，不斷刷新人們對于人工智能的看法。人工智能的發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在的工作模式，把以前不連續的、零散型的工作變成連續流水線。業內人士認為，智能化工廠將是未來的發展趨勢。那么，這樣的工廠是如何設計出來的？近年來定制家具行業又有哪些新的設計元素呢？
工業4.0正成為制造業的熱門話題。可以看到，汽車、物流、食品等不少行業都出現了高度智能化的“智慧工廠”，工廠智能化已成發展趨勢。即使是非標準化生產的定制家具行業，目前自動化、工業4.0、智慧工廠、大數據、云計算等詞匯也已經成為大型全屋定制企業的標簽。而更多的行業和企業在進行工廠的智能化改造。
日前，被稱為國內定制家具行業首個工業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有限公司總經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，相對于一些行業而言，定制家具行業因為個性化的需求，并非完全標準化的生產，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，每一塊板件經歷開料、封邊、打孔、分揀、打包……全程不落地，成功地將傳統生產車間的制造孤島聯接為一條智能化生產線，大大縮短每批次板件的生產周期，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、高效的系統進行連接，機器變得越來越聰明。就像原來是一群散兵，現在是有將領帶的軍隊，它們之間可以完成智能高效協作。比如，智能板件分揀系統和包裝碼垛系統，硬件采用目前最流行的六軸工業機器人，軟件為自主研發的線控系統，能連續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，整個工廠能夠實現自動的聯系。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，然后所有產品能夠自動入庫，完成整個生產過程。
△所有產品都能夠自動入庫，完成整個生產過程
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廠房的設計最大的不同在哪里？莊宏金對記者表示，傳統廠房更多只是關注硬件設備，就是硬聯通，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把不同的工段或工序連在一起，實現數據的銜接通訊，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、產能高的工廠。有了這個目標，后面的設計才能定下來。
傳統廠房的設計，在規劃時大多沒有進行大量的數據分析，很多是按照行業經驗，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。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，平面布局就已經清晰了，然后再來蓋廠房。
在規劃設計階段，需要做很多數據分析，要決定生產哪些產品，產量如何？生產這些產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合研發的，針對不同的設備做機械結構的設計，規定它的技術參數，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。
智能化區別于傳統的自動化的地方在于信息化，要考慮的是整個數據的傳遞，就是怎樣把準確的數據發送到每一個工序，每一個工段。工序與工序之間怎樣去通信，生產完結之后，這些數據怎樣反饋到生產系統里面。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，不可能因為一個訂單就去生產一次，肯定是將各個區域各個客戶的需求放在一起排產，批量化生產。
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，加工完成后，再把不同客戶的訂單區分開來，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，這個環節的設計就是用工業機器人來進行分揀工作。這個分揀就能體現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，通過工廠自己研發的一套算法，根據每個訂單的信息進行打包。
△分揀系統體現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則。根據這些規則，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。
到打包環節，分揀時已經根據打包規則進行過計算，輸送到打包環節的板，屬于同一個訂單的會被碼放在一起，根據一個包中的尺寸信息，系統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。
△監控設備的運行，處理一些偶發的故障，同時觀察需要改進的地方
機器人的大量使用對整個生產模式會產生怎樣的變化？莊宏金表示，現在這些產線工人慢慢轉型，偏向腦力勞動者，需要做的是監控設備的運行，處理一些偶發的故障，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，讓人的作用已經發生改變。
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的，有一張訂單出現錯誤，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
家具制造業智能化發展加速
相比傳統廠房的生產效率，智能化廠房顯然更高，如果碰到市場供求關系變化對產品需要產生變化，又該如何調整，是否在設計環節就考慮到呢？莊宏金表示，在設計中一般按照最高產能需求來確定設計方案，要達到這樣的目標，就要考慮各個環節要達到怎樣的效率，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能在設計之初就已經確定下來。如果市場發生變化，產能出現部分閑置，通過減少能耗，比如原來開兩班現在就開一班進行生產來進行調節。
△智能系統提高了生產效率
對于智能化技術發展迅猛，廠房設計跟不上技術更新步伐的擔憂，莊宏金表示，不同于互聯網、電商等行業，技術更新換代時間速度非常之快，制造業在技術層面和設備層面相對穩定，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。而且不同的行業發展的水平也是不一樣的，在汽車行業，工業機器人已經大量使用，而在板式家具行業，使用者還不多。
莊宏金表示，索菲亞4.0工廠的設計是2016年開始規劃的，當時行業內認為這個不是業務重點或市場需要的東西。直到2018年，行業內才開始注重這方面，包括運用機器人、連線生產。今年就開始有點雨后春筍般爆發的局面了，不過很多還只是展示階段，在展會上常常看到一些不錯的概念，但以內行的眼光來看，實際生產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，從行業發展來看，在未來一段時間內，4.0工廠的設計還是能保持一定的技術先進性。
△現代輕奢風格成為了家裝設計主流趨勢之一
定制行業設計潮流走向輕奢
年輕消費者越來越注重綠色環保
《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保、精致感、品質感等，更多人追求一種低調內斂的精品生活方式。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、體驗、質量、品味、創意與個性文化。在2019年米蘭國際家具展上，現代輕奢風格成為了家裝設計主流趨勢之一。順應潮流趨勢，市場出現了一系列輕奢風產品。
現代輕奢保留極簡風線條
廣州市家具行業協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，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。烤漆板獨特的鏡面設計，讓它成為設計師喜愛的打造現代輕奢風材料之一。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節。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，可以增加少許亮色穿插其中，整體感覺更有活力。
事實上，輕奢風目前已經風靡整個室內設計行業，除了現代輕奢，新中式輕奢則是另一種流行設計趨勢。
△新中式+輕奢，是古典風格與現代元素的碰撞
新中式+輕奢，是古典風格與現代元素的碰撞，立足于傳統，又施之以創新。相比傳統中式追求富麗堂皇、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