Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, đặc biệt là cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, các nhà máy sẽ được đầu tư các máy tự động, được vận hành thông qua những chương trình lập sẵn. Khi đó, thay cho những máy pha phôi (cắt ván) thủ công, phụ thuộc vào kinh nghiệm và sự khéo léo của kỹ thuật viên, tấm ván sẽ được cắt bằng máy tự động cho ra chi tiết có tính chính xác về kích thước, đồng đều về chất lượng và nhanh hơn rất nhiều so với thủ công. Thông tin kích thước của mỗi chi tiết được lưu trữ về một máy chủ trung tâm để dự đoán mức độ hao mòn của lưỡi cắt, tốc độ cắt, thời điểm cần bảo trì máy,…
Các chi tiết sản phẩm được mã hoá và dán nhãn để biết số lượng sản phẩm đã được qua các khâu của quy trình sản xuất, hoặc biết được số lượng sản phẩm bị loại bỏ do không đạt tiêu chuẩn ngay trong từng khâu. Máy cũng sẽ có khả năng ra quyết định, mà con người không phải tác động thủ công. Vì vậy, việc sản xuất sẽ nhanh hơn, tốn ít sức người hơn, dữ liệu thu thập đầy đủ hơn, quyết định được đưa ra nhanh chóng hơn.
1. Các bước của quá trình sản xuất đồ nội thất theo xu hướng tự động hoá
Bước 1: Chuẩn bị
Hiện nay các xưởng sản xuất đồ nội thất thường sử dụng phần mềm thiết kế chuyên dụng để dựng bản vẽ phối cảnh 3D hoặc nhập bản vẽ kỹ thuật, sau đó, thông qua phần mềm sẽ tự động bóc tách từng chi tiết sản phẩm, lập bảng định mức nguyên liệu, vật tư, phụ kiện của sản phẩm (Bill of Materials - BOMs), lập sơ đồ cắt ván tối ưu cho từng tấm ván và từng loại ván.
Bước 2: Pha phôi
Sử dụng máy dán nhãn tự động tiến hành dán nhãn trên tấm ván ở vị trí chi tiết theo toạ độ xuất ra từ phần mềm thiết kế, sau đó máy CNC tiến hành cắt ván theo sơ đồ tối ưu đã dược xuất từ phần mềm thiết kế chuyên dụng.
Bước 3: Dán cạnh
Sử dụng máy dán cạnh tự động để tiến hành dán cạnh các chi tiết sau khi đã được cắt từ bước pha phôi hoặc bước gia công định hình. Máy dán cạnh sẽ tự động quét keo, tự động dán và tự động cắt phần thừa sau khi dán cạnh để tạo chi tiết hoàn thiện mà không cần tác động của con người.
Bước 4: Khoan lỗ hoặc soi rãnh
Sử dụng máy khoan CNC 5 mặt hoặc 6 mặt để khoan lỗ và soi rãnh. Máy có thể tự động cắt ngắn theo bản vẽ, tự động khoan lỗ và soi rãnh theo thông tin từ phần mềm thiết kế thông qua Barcode hoặc QR code được dán trên chi tiết sản phẩm.
Bước 5: Lắp ráp, đóng gói
Thiết bị lắp ráp tự động dựa trên Barcode hoặc QR code đã được dán trên chi tiết ở công đoạn pha phôi tiến hành lắp ráp cụm chi tiết, sau đó chuyển đến máy đóng gói tự động theo nhận dạng hình dáng, mã chi tiết và mã sản phẩm.
2. Mô hình dây chuyền tự động hoá trong sản xuất đồ mộc từ gỗ nhân tạo (gỗ công nghiệp)
Một trong những xu hướng của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư là tự động hoá hoàn toàn dây chuyền sản xuất. Trong sản xuất đồ mộc từ gỗ nhân tạo ở những nước phát triển như Đức, Ý, Trung Quốc,… có rất nhiều nhà máy sản xuất được tự động hoàn toàn từ khâu nạp liệu đến khâu đóng gói sản phẩm. Toàn bộ quá trình được giám sát và điều khiển bằng phần mềm chuyên dụng như MES (Manufacturing Execution System) hoặc ERP (Enterprise Resource Planning).
Các mô đun cơ bản của dây chuyền có: Kho nguyên liệu thông minh (tự động cấp liệu), hệ thống pha phôi tự động (máy dán nhãn tự động kết hợp với máy CNC Nesting pha phôi theo thông tin từ phần mềm thiết kế), hệ thống phân luồng chi tiết theo yêu cầu gia công (hệ thống phân loại bằng mã in trên tem của từng chi tiết), hệ thống dán cạnh tự động (máy dán cạnh tự động kết hợp băng tải hồi ván), hệ thống tự động nhận và cung cấp thông tin gia công cho máy CNC khoan 5 mặt hoặc 6 mặt (hệ thống nhận mã của từng chi tiết), hệ thống phân loại chi tiết sau khi đã gia công để đưa sang bộ phận lắp ráp thử và đóng gói. Các cụm thiết bị nêu trên được liên kết với nhau thông qua băng tải tự động. Trong dây chuyền sản xuất này về cơ bản không có tác động của con người đến thông số công nghệ gia công của các máy. Con người chỉ tham gia bổ trở cho việc giám sát việc hoạt động của dây chuyền, kết hợp với phần mềm giám sát điều khiển để vận hành toàn bộ dây chuyền sản xuất.
Với dây chuyền sản xuất tự động theo xu hướng tự động hoá nêu trên cần có một số máy chính sau: Hệ thống tự động cấp liệu, máy dán nhãn tự động, máy CNC Nesting pha phôi, máy dán cạnh tự động, cánh tay máy, máy CNC khoan 5 mặt hoặc 6 mặt, và các bộ phận phụ trợ như kho đệm, hệ thống phân loại tự động,…
Video đính kèm là mô hình dây chuyền sản xuất đồ nội thất hoàn toàn tự động, không có sự tham gia trực tiếp của con người trong các khâu sản xuất.
){kind=link}
0 Nhận xét