[00145181]定制家居产品数字化设计与柔性制造技术集成与示范

随着现代先进制造技术的不断发展和人们美好生活需求的不断增长,传统的家具与室内装饰行业正逐步向个性化定制家居方向延伸,生产制造也由大批量生产向柔性化生产和信息化管控方向发展,迫切需要通过工业素质的提升和制造技术的创新,引导产业由初步工业化向工业信息化转型。本项目主要是针对家居产品个性化定制与大批量生产之间的矛盾,以及产品在设计、生产、销售、服务过程中的“信息孤岛”等问题,聚焦家居产业转型升级,以定制家居产品（家具与木制品）为研究对象,通过对家居产品“个性化定制”与“柔性化生产”关键技术的理论及实践创新,实现了定制家居产品数字化设计与柔性制造技术的集成与示范应用,取得了显著的经济与社会效益。项目主要技术内容如下： （1）研发了家居产品标准模块数据库及交互设计技术,实现了个性化定制产品的数字化设计。通过定制家居产品拆装结构、三维参数化零部件数据库、软件接口及编码技术的开发,为设计软件（2020软件）自动拆单提供了数据依据,并使2020软件与企业资源计划软件（ERP）实行有效对接,突破了定制家居产品及其零部件的数据库标准化管理、个性化定制设计、柔性化自动拆单等技术难题,使定制家居产品开发设计成本大幅度降低。 （2）创制了面向离散型生产流程的ERP/MES集成系统,实现了多品种小批量定制产品的规模化柔性制造。通过对定制家居企业资源计划（ERP）与制造执行（MES）软件模块的优化整合,开发了基于非线性工艺的自动在线排产管理、ERP/MES系统与设备的接口、基于ERP/MES的产品生命周期（PLM）逆向物流（RL）管理、专用数控设备等技术,突破了MES制造软件与计划层、控制层的信息交互技术难题,实现了定制产品订单计划、生产制造与管理会计（CO）、销售端（SD）等系统间的信息集成与柔性制造。 （3）构建了多软件与数控设备的一体化集成平台,实现了家居产品数字化制造全过程的在线实时管控。通过条码技术、机器数据语言、数据采集系统、实时管控功能模块的开发,突破了产品制造车间信息采集、可视化、在线实时管控等技术难题,构建了基于2020/ERP/MES系统的在线实时管控平台,实现了定制家居产品生产全过程实时数据的数字化管理和柔性化制造。 本项目通过对定制家居产品数字化设计与柔性制造技术的集成创新与示范应用,授权发明专利9件、实用新型专利6件、软件著作权10件,制定标准6项,鉴定/验收成果4项,发表论文19篇,培养研究生13人,企业技术骨干123人;使管理成本降低50%、生产效率提高30%、原材料利用率提高15%、产品交货周期由45天缩短至15天以内。 本项目技术现已建立产业化示范生产线8条,实现了厨柜、衣柜、家具、全屋木制品等定制家居产品设计、制造、销售和服务的数字化转型和一体化管控,管理水平和经济效益显著提升;技术项目每年产生直接经济效益总额超过25亿元;目前正逐步在行业中广泛推广应用。与此同时,也推动了家居产业向“个性化定制、柔性化生产”以及信息化与工业化深度融合发展,引领了传统家居产业的模式变革,社会效益显著。