数字化：中国楼梯发展趋势.doc

4P数字化：中国楼梯发展趋势高思工科 武思红 博士中国楼梯业阶段性发展及业态常言道：工欲善其事，必先利其器。人类的文明进步，正是从生产工具的变革开始的。根据不同效率工具的使用，中国楼梯业的发展也可以大致分为如下几个阶段及与之相应的业态：l 个体工匠与传统手工工具。用手锯、手推刨等手工工具。制作楼梯时，一般将木材材料搬至现场，边设计、边制作。这种方式很原始，但现在市场上仍然可见，除极个别好的老木工外，一般制作较为粗糙，产品质量得不到保障，劳动生产率极低。尤其是，制作后油漆的涂装，更不环保。l 小作坊与简单电力机械的使用。对木工师傅的要求很高。不仅要求木工从简单的平面图，设计出复杂的三维立体楼梯，而且要制作成功。对于带一个转弯的楼梯还勉强可以，而对带两个以上转弯的、较为复杂的楼梯往往在设计上感到困难，甚至会出错。一般楼梯厂用大量的模板，使楼梯的设计大受限制，也难于规范，这样的作坊目前数量还不少。l 中国当下的主流楼梯厂，一般使用通用软件如AutoCAD与通用木工机械。使用通用软件，一梯一画，不同梯型之间不能转换。画完效果图后，还要再画分解图，以供生产与安装施工使用。一般一部比较复杂的双转弯楼梯，需要一个设计师一天半的工作。这样，一个较大的工厂，往往需要20-30名设计师。无疑，这是一大笔开支。尽管如此，由于设计与加工手段的限制，在楼梯的外观上，一般很难生产出踏板内嵌式与梯梁流线型的楼梯；在楼梯的内在品质上，如楼梯的舒适度（行走路线与踏步关系式b+2h=63）与踏步曲线分布对这种方式来说是难于企及的。l 使用专用软件与数控机械生产的少数领军企业。从2005年起，由西格玛楼梯（2005年）在中国开创了这种数字化方式生产楼梯的先河，进而美步楼梯（2007年）、艺极楼梯（2008年）等相继跟进。从此，为中国楼梯业生产力的发展揭开了新的一页。中国现代楼梯业的发展，大致始于十年前的上世纪九十年代末期。从开始引进国外楼梯局部设计元素，到2005年出现专用软件加数控机械生产复杂的流线型楼梯；从楼梯业无归口管理、无行标、无行业消费宣言的“三无状态”，到2007年全国工商联楼梯专委会的成立、楼梯行业标准颁布及楼梯消费白皮书的发表，标志着中国楼梯业进入了新的发展阶段。值得提到的是，中国楼梯报先于行业协会创办，不仅促进了行业协会的诞生，而且在舆论上始终坚持科学发展观、坚持以创新为导向。因此，我们有理由相信，由于行业的规范与推动，数字技术的应用，将会使中国楼梯的设计水平与制作水平产生质的飞跃，以满足不断提升的市场与消费的需求。数字化生产与楼梯制造所谓数字化的生产方式，包括CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CNC（数控加工中心）。与其他传统的方法不同的是，这种现代化的方式更具备快速、准确的特点，不仅大大地降低了体力劳动，而且人的智力也得到了极大地延伸，可以借助于专家与科学计算，使楼梯的结构更加具备科学性，在操作上更加方便、易学。世界上使用专用软件制造楼梯，起源于上世纪八十年代中期的德国。20年来，各种软件经历了从DOS到WINDOWS的转变，操作越来越简单；经历了从简单的模式向更高级的智能化模式的转变，操作越来越方便；经历了从无监控到在线标准监控的过程，操作越来越可靠。这种基于电脑的设计过程，不仅有科学的力学结构，同时还将行走路线、楼梯舒适度等高端概念，以及标准监控引入了计算机，大大减少了设计中复杂的计算，而将注意力主要用于楼梯方案的创意，从而提高设计的水平和质量。还值得指出的是，这种智能化软件的应用，还可以做到，对楼梯空间测定数据的输入，能做到一次输入数据，即可在不同的楼梯梯型中自由转换，并立即形成直观的3维立体效果图，以方便客户选择。在设计方案确定之后，可以通过数据转换将立体楼梯变成平面模块，可进行排版并用CNC切割加工。设计过程往往只需要十几分钟，切割加工过程也仅需2-3小时，不仅快速而且准确。使用这种方法，不仅使时间大大节约，而且在木工造型上，准确度提高，大大减少设计与制作的错误。这种数字化的方式从操作软件、输入数据到数据转换、切割成模块，对模块进行毛刺打磨，往往仅需要一天工时即可。这种方法，还可将现代化的楼梯生产基于集成板成品，使生产力进一步提高，形成工业化的批量生产。显然，这是其他传统方法与之不可同日而语的。数控技术也可因厂制宜中国楼梯业从2007年成立中国楼梯协会之后，开始成为一个被世人所关注的行业。从现在的情况来看，各地发展不平衡，厂与厂之间的差别相当明显，原始的生产方式仍然存在，企业的劳动生产率有待改造与提高，整个行业的分工配套水平需要极大的改善，尤其是高端科技的集成创新需要有大的突破。此外，木业行业基层技工在现代化背景下的教育与培训显得尤为重要。一个根据现代理念建立的木工技工学校呼之欲出。在这一领域存在着极具潜力的投资前景。中国是目前世界最大的木材消耗国，也是最大的家具出口国。同时也是重要的木工机械生产国。把木业及泛木业的事情办好是中国制造的一项重要工程。为此，近年来，在国家科学发展观的指导下，中国木业机械数控化的发展趋势尤为明显，早在一年前，我国木工机械权威资讯木机视界发表署名特别报道：“中国木机面临数控拐点”，及时的指出了，中国木业机械发展的新动向。中国木业数控机械的发展，近年来出现了蓬勃增长的局面，机械种类繁多，有单电机、双电机、多电机，多刀头与刀库及真空操作台，变频与伺服驱动，手柄与电脑控制等。其中，最大的一个明显优势是将数控机械的售价降为十几万元、几十万元的水平，这是大多企业都可以接受的，这是我们提倡企业使用数控机械的一个基本成熟的客观条件。相比之下，国外数控机械虽然功能多、精度高，但动辄上百万，甚至几百万，对我国大多中小木业企业来说，难于承受。而现在中国国产的数控机械虽然价格低，只有十万元、几十万元，但是对于普通的木业加工来说，是完全够用的。我们要充分利用这一有利条件，抓住机遇，让中国木业从OEM走向ODM，甚至OBM，不断改变中国木业家具业在国际上的形象与竞争力。近年来，我们看到，越来越多的门、窗及橱柜的生产企业用到了数控加工技术，大大地提高了劳动生产率与产品的质量。这一强劲的发展趋势也必将影响到古老而又年轻的中国楼梯行业。几家楼梯领军企业，在使用数字化技术的生产中，也积累了宝贵的经验，必将为中国楼梯业的数字化生产提供重要的示范作用。数字化将成楼梯生产主流据了解，在使用数字化的技术中，主要是以AutoCAD知识为基础。有了这个基础，就很容易学会专业软件的操作。对有一定设计理论基础的楼梯设计师，一般只需要两到三天即可学会。在软件对楼梯构建的模块分解完成之后，还可以利用CAD技术，对单个的构件进行必要的修改与装饰。修改完毕后，可以利用数据转换技术，将这些模块（楼梯构件）适当地排列在平面集成材板上，并将其变成数控代码，输入数控加工中心，这一切都在同一台电脑上完成。根据代码数控机械将进行切割加工。切割完毕的工件可以进一步对其进行修饰和简单的磨光处理，即可送入下一步的涂装加工。从另一方面看，如果我们对一个木工师傅的工作过程进行分析分解，可以看到，木工师傅的工作能力分解为以下两个方面，一个是木工师傅的制作能力（如：锯、刨、钻），则另一个就是木工造型，即创意与设计的能力。用数字化的生产方式，除了创意不能代替之外，其他专项设计与制作的能力是完全可以用数字化的技术系统来替代的。由此可见，使用数字化的生产方式，不仅让人们从繁重的体力劳动中解放出来，而且从复杂的脑力计算当中解放出来，让人们更加地集中在“创意、创新”这个主要点上，更集中地为客户创造独特的价值，这是人类制造业的一个质的飞越，广泛应用与飞机、汽车等高端制造领域，我们希望在不久的将来，也必将成为我们实木楼梯行业的主流制造模式。数字化软件助力店面经营从经营的角度来讲，在店面使用专用软件，可以更直观地、迅速地为客户提供设计方案，大大地增强成交率。在与客户接洽中，可以根据客户所描述的楼梯空间的具体情况，使用专用软件可以迅速地在几分钟之内，快速地设计出客户所需要的楼梯，并且给出三维空间的立体效果图。这样直观、快速地为客户提供服务，方便了双方的交谈，并便于准确地了解客户的需求，从而大大地增加了接单成交率。另一方面，对于远程的经销点，可以通过互联网将基本数据传给设计师，也几乎可以在立等可取的时间范围内，把设计好的图纸与效果图立即通过互联网回传给经销点，在经销点可以立刻在屏幕上展示、或打印出来给客户。使用数字化的技术，还可以使流程管理变得更为轻松，在接单流程的各个环节是用电子文档沟通的，快速并有据可查，不会因某个环节的重新输入而产生许多人为的错误。数字化让楼梯生产更轻松值得特别指出的是，使用数字化的技术，在设计过程中，由于在软件中引入了专家的智慧和在线欧标监控，从而对设计师的要求相对较低；在生产上，由于数字化的技术使楼梯构件模块化，也就是说，实现了把制作整梯这样一个复杂的、立体的对象，改变为一块板的制作，这样不仅使操作速度大大加快、使质量有根本的保证，而且对操作工人的素质要求大大降低。这种平面、模块化的生产方式，也可以使涂装工艺更加简便，快速，如使用UV涂装生产线生产；使用数字化的技术，由于工件的模块化而使包装、物流更加方便，可以对各个工件单独包装，不需要整体包装发运，为楼梯构件的运输与转运提供了方便和物流安全；使用数字化的技术，根据事先确定的安装图纸，可以使现场的安装工作，变得与搭积木一般