實木定制柜類家具標準化設(shè)計研究

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1背景

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和技術(shù)的革新，家具市場不斷擴大。而人們生活水平的日漸改善，對家具產(chǎn)品的要求也逐漸提高。用戶對于家具的個性化需求日益增加，從空間到家具，功能到外觀，他們希望將自己的喜好融入到產(chǎn)品的設(shè)計中。家具制造業(yè)正面臨著科技創(chuàng)新和產(chǎn)品需求的不斷升級。傳統(tǒng)的成品家具無法滿足用戶個性化和多樣化的需求，定制家具越發(fā)受到消費者關(guān)注和青睞，成為家具市場在信息時代的主流消費模式。[1]當前，定制家具產(chǎn)品分為板式、板木和實木三種。板式定制家具由于其材料穩(wěn)定性和加工便利性，在過去幾年發(fā)展迅速；板木特別是實木定制家具受木材干縮濕脹、加工工序較多、工藝較為復(fù)雜等影響，在個性化生產(chǎn)方面受到限制，盡管得到廣大消費者喜愛，發(fā)展也較為緩慢。借鑒板式定制家具的成功經(jīng)驗，涉及實木材料的定制家具，只有在設(shè)計和加工時有一定的標準化參數(shù)，才能使企業(yè)做到規(guī)模生產(chǎn)、提高效率降低成本[2]。由此可見，合理的標準化設(shè)計能促進實木定制企業(yè)的發(fā)展與轉(zhuǎn)型，為消費者提供更多個性化需求的家具產(chǎn)品。

2實木定制家具標準化的含義

產(chǎn)品的標準化是對產(chǎn)品的風格類型、結(jié)構(gòu)形式、產(chǎn)品規(guī)格等特性進行統(tǒng)一，以便于實現(xiàn)自動化定制化生產(chǎn)，滿足其生產(chǎn)過程中的高質(zhì)量和低成本。定制家具的標準化是在滿足消費者個性化需求的情況下，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的一種手段，定制應(yīng)在標準化的基礎(chǔ)上進行。在標準和定制中找到合理的平衡點，通過其有機結(jié)合，實現(xiàn)實木家具產(chǎn)品的大規(guī)模定制，對家具企業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級，擴大市場占有率，都具有重要的現(xiàn)實意義。標準化理論是大規(guī)模家具生產(chǎn)的重要依據(jù)，現(xiàn)有的標準化應(yīng)用主要集中在物料信息、零部件的結(jié)構(gòu)和包裝運輸?shù)拳h(huán)節(jié)[3]。實木定制家具的標準化，是根據(jù)實木家具不同的造型、結(jié)構(gòu)、連接方式等將家具拆成不同的零部件，并通過設(shè)計的改進，使不同零部件之間的差異減少，盡量能夠通用互換。這樣，生產(chǎn)過程中需要加工的部件類型減少，進而達到縮短生產(chǎn)時間、提高效率、降低成本等目的，使實木定制家具更好地應(yīng)對現(xiàn)代社會快節(jié)奏、多樣化的市場需求，實現(xiàn)企業(yè)更好更快的發(fā)展。

3實木家具實現(xiàn)定制化的瓶頸

3.1在產(chǎn)品設(shè)計初期缺乏標準化的理念。傳統(tǒng)的實木家具造型豐富，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，風格多樣，大多在前期設(shè)計階段缺乏建立標準化模塊的理念。由于設(shè)計階段的豐富造型和復(fù)雜結(jié)構(gòu)，家具零部件的數(shù)量多，加工工藝較為復(fù)雜，很多步驟還需要人工的參與，生產(chǎn)效率低下。而且榫卯結(jié)構(gòu)外形相似，而尺寸差異很大，裝配順序不同，也造成裝配過程的復(fù)雜和易錯。如果在設(shè)計階段沒有標準化的理念，實木家具的大規(guī)模定制無疑大大增加企業(yè)的成本，無法形成健康持續(xù)的生命線。因此，實木定制企業(yè)應(yīng)首先在設(shè)計階段建立標準化體系，將零部件差異減少至最低，增加其通用性、互換性。3.2缺乏統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范及相應(yīng)的人才隊伍建設(shè)。實木定制家具行業(yè)處于發(fā)展的重要階段，行業(yè)前景廣闊，市場巨大。但作為新興的家具產(chǎn)品，實木定制行業(yè)中不同品牌的產(chǎn)品用材用料、五金配件和產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，缺乏統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范。對于一個行業(yè)來說，技術(shù)規(guī)范的缺失，是其不能健康穩(wěn)定發(fā)展的主要原因。此外，行業(yè)的健康發(fā)展需要專業(yè)人士的努力，但是目前定制家具行業(yè)缺乏高水平設(shè)計人才，在許多實際問題上缺乏科學(xué)的解決方法。同時，實木定制家具既要實現(xiàn)風格和功能的多樣化，也要平衡結(jié)構(gòu)件標準化造成的產(chǎn)品同質(zhì)化，如何更好地將家具與空間結(jié)合，如何體現(xiàn)實木家具的自然美感，都需要專業(yè)的設(shè)計人才從中尋求平衡點，實現(xiàn)企業(yè)利益最大化和用戶體驗最優(yōu)化。此外，實木定制家具的生產(chǎn)過程中仍不能拋棄需要手工加工的工序，需要經(jīng)驗豐富的高水平工匠的指導(dǎo)。3.3產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫搭建不完善。由于實木家具零部件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而很多實木家具企業(yè)為小批量定制，自動化程度也相對較低，難以形成產(chǎn)品標準化模塊的數(shù)據(jù)庫，這是實木家具行業(yè)的定制升級和可持續(xù)發(fā)展的主要問題。同時由于前期設(shè)計沒有標準化概念，企業(yè)與工廠的已有圖紙單獨存放、不成系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)圖紙不夠完善，修改過程復(fù)雜，環(huán)節(jié)多、效率低。3.4結(jié)構(gòu)設(shè)計的標準化程度低。在實木家具的制造過程中，仍需要大量的人工操作的步驟。因為缺少標準化的結(jié)構(gòu)，無法對實木機加工部分和人工加工部分實現(xiàn)無縫對接。如果對零部件規(guī)定參數(shù)，形成標準結(jié)構(gòu)件，就能有效連接手工操作和自動機械化操作。對于一些必須人工完成的技法和特殊構(gòu)件，也能夠在滿足大規(guī)模生產(chǎn)的情況下得到保留。在定制家具設(shè)計過程中，要最大程度滿足消費者對于家具的空間尺度以及風格、裝飾等多樣化個性化要求。按照需求修改家具尺度對許多現(xiàn)有產(chǎn)品來說必不可少。只有建立了良好的結(jié)構(gòu)、部件或尺寸參數(shù)，才更有利于實木定制家具的設(shè)計，也對其生產(chǎn)、運輸、裝配等效率的提高有很大的幫助[4]。定制產(chǎn)品的設(shè)計參數(shù)源于用戶的使用需要，在進行參數(shù)設(shè)定之前，應(yīng)該先對客戶需求進行調(diào)查，通過大數(shù)據(jù)分析的手段，將客戶需求信息與產(chǎn)品設(shè)計信息進行轉(zhuǎn)換，得到有效的數(shù)據(jù)參數(shù)。由于實木家具品種較多，本文選取當前市場需求量最大的實木定制柜類家具進行標準化設(shè)計探究。

4實木定制柜類家具分類

板式的柜類定制模式已經(jīng)比較成熟，但是隨著人們對生活品質(zhì)的要求和對綠色環(huán)保追求，實木柜類家具的需求量不斷增加。其按照功能的不同，可以分為整體衣柜、整體櫥柜和飄窗柜等。整體衣柜可以按照其與空間關(guān)系的不同以及使用形式的不同，分為入墻式衣柜、轉(zhuǎn)角式衣柜、隔斷式衣柜和衣帽柜等。定制類的整體衣柜大多數(shù)為通頂式衣柜，能夠充分利用空間，尤其是小戶型中的應(yīng)用十分普遍。整體衣柜的功能不僅是儲放衣物，對衣柜的合理定制，在空間的規(guī)劃中也有重要作用。整體櫥柜的出現(xiàn)早于整體衣柜，定制化程度最高，應(yīng)用也更加廣泛。整體櫥柜將柜體、電器、料理臺等功能合成一體，形成完整的功能集成的組合柜。整體櫥柜的設(shè)計要完全根據(jù)廚房的空間尺寸和布局進行，并且需要遵循使用者的日常使用習慣等個性化需求。未來，整體廚柜將向著智能化、自動化方向發(fā)展，融入更多高科技與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，改變傳統(tǒng)廚房空間的面貌[5]。飄窗是為提高房間采光度和美化立面造型而設(shè)置的突出外墻的窗，為美化及有效利用居室空間，人們普遍采用飄窗柜的形式進行布置，這是比較流行的一種集功能和裝飾為一體的定制類家具。同時，飄窗也是唯一的一類只能靠定制實現(xiàn)的柜類家具[6]。

5實木定制柜類家具標準化實現(xiàn)途徑的探討

實木定制柜類家具與板式家具的設(shè)計和生產(chǎn)過程不同，板式家具已經(jīng)形成了比較成熟的從設(shè)計到制造的對接，從下單、開料、封邊、打孔，到組裝和運輸，完整的流水線。而實木家具的造型多樣，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在整個生產(chǎn)鏈中容易形成斷點。標準化是大規(guī)模定制實木家具的前提，只有標準化、將家具模塊劃分為標準件，才能進行預(yù)先設(shè)計、預(yù)先生產(chǎn)，提高定制效率、降低成本、縮短定制時間[7]。所以如何進行家具的標準化設(shè)計值得我們研究。實木定制柜類家具的標準化可以參考板式家具的標準化理念，并靈活借鑒其實施方法，圍繞“減少產(chǎn)品內(nèi)部多樣化、提高產(chǎn)品外部多樣化”這一核心進行從設(shè)計到生產(chǎn)的一體化無縫對接[8]。減少產(chǎn)品內(nèi)部多樣化的途徑是建立系列化、通用化、組合化和模塊化的標準化體系，來作為大規(guī)模定制家具的產(chǎn)品設(shè)計體系[9]。實木定制柜類家具設(shè)計可按照需求分析、建立模塊數(shù)據(jù)庫、建立標準化設(shè)計體系、設(shè)計評價與反饋的過程進行。其標準化設(shè)計流程見圖1。5.1確定用戶需求分析。用戶需求的分析是定制家具研發(fā)設(shè)計階段關(guān)鍵的第一步。對已有的客戶需求進行定位分析，預(yù)測市場發(fā)展趨勢和客戶需求，將客戶群體進行細分，劃分需求層次，以此為依據(jù)建立產(chǎn)品系列的結(jié)構(gòu)。因為定制家具的多樣化和個性化鮮明，準確的需求分析是后續(xù)設(shè)計、生產(chǎn)和銷售的基礎(chǔ)。用戶需求的分析除了針對用戶的戶型及個人要求進行溝通，還要根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)品預(yù)測市場流行趨勢，研究市場需求，對家具風格和特征有預(yù)先把握。在與用戶的溝通過程中發(fā)掘其潛在需求，做到真正適合用戶的量身定制。5.2設(shè)計過程設(shè)計部分是實木家具能實現(xiàn)大規(guī)模定制的核心部分。這一部分從設(shè)計師輔助用戶對家具模塊和組合布局進行選擇和規(guī)劃開始，在達成對用戶的個性化服務(wù)之后，設(shè)計師需要將用戶的要求轉(zhuǎn)化為設(shè)計語言。在家具產(chǎn)品具體的設(shè)計過程中，將同品種或同類型的產(chǎn)品科學(xué)地進行排列，在滿足形式需求的同時，能分成最少的系列，最大程度地減低成本。這個過程從對外形尺寸的設(shè)定到內(nèi)部空間的布局到功能產(chǎn)品的選配，在過程中分析零部件的約束條件，進行不同參數(shù)的零部件的調(diào)配。此外，不同規(guī)格結(jié)構(gòu)相似的零部件，可經(jīng)過通用化的設(shè)計，形成可以相互通用的一種標準化的結(jié)構(gòu)形式。設(shè)計過程可以按照圖2所示進行。5.2.1零部件參數(shù)的獲取與分析。零部件的參數(shù)包括材料、顏色和尺寸。而這些參數(shù)的基礎(chǔ)來自于用戶的要求。因此準確的用戶需求分析十分重要。將用戶需求信息進行分析后，轉(zhuǎn)化成參數(shù)化的設(shè)計語言，進入到后續(xù)設(shè)計和生產(chǎn)的對接。其中尺寸參數(shù)的獲取需要充分考慮人體的各種尺度和使用習慣，結(jié)合人體工程學(xué)進行更加科學(xué)的分析。以衣柜為例，人在使用過程中主要的操作區(qū)域可以劃分為五個區(qū)域，如圖3所示。圖中第三、四、五區(qū)被劃分為不良區(qū)，過低或過高的區(qū)域都造成人使用時的不便，因此，對這些尺寸進行評估和分析之后，我們可以得到尺寸設(shè)計的參數(shù)，以此為依據(jù)劃分衣柜空間功能，進行設(shè)計。5.2.2零部件的拆分。在確定了產(chǎn)品設(shè)計后，下一步需要對家具的零部件進行拆分。這個過程要將家具拆分為最小的零件單體。柜類定制家具的零部件一般可以拆分為柜門和柜體，柜體又可以分為板件型工件（隔板、旁板、底板、頂板等）、裝飾性異形件（裝飾線條、羅馬柱、楣板等）和小型結(jié)構(gòu)件（如柜類家具的三角塞腳、抽屜撞條、門鉸鏈墊塊等）。5.2.3零部件的編碼設(shè)計。對零部件進行編碼即是對每個部件產(chǎn)生一個代碼（二維碼）在生產(chǎn)流程中這種特定的代碼儲存每一個零部件的材質(zhì)、型號、尺寸、所屬訂單等信息，按照一定的規(guī)律排列。代碼的信息還包括該部件要經(jīng)歷的工藝過程。編碼的過程讓零部件信息清晰有條理，工序不易出錯，同時有助于計算機的信息識別和對接。如上述衣柜的零部件，進行編碼后即可進入機械化的加工流程中，而它的加工進度等信息，均被記錄在計算機中。5.2.4模塊化數(shù)據(jù)庫建立。模塊化的定制家具可以劃分為多個模塊，不同模塊的不同組合方式，形成產(chǎn)品的多樣性和功能的差異化，即形成家具的不同外觀和功能結(jié)構(gòu)。家具模塊的劃分應(yīng)該遵守一定的原則：外觀豐富、大小適當、功能獨立、結(jié)構(gòu)完整。在這些原則下進行模塊劃分，可以得到豐富的產(chǎn)品系列，合理的組合結(jié)構(gòu)，和多樣的使用功能。在實木柜類家具中，產(chǎn)品的模塊可分為結(jié)構(gòu)模塊和功能模塊，結(jié)構(gòu)劃分同時要研究尺寸模數(shù)，劃分的大小要適當，保證充分的自由度的同時，又不會瑣碎紛雜。根據(jù)對用戶需求的分析，和市場調(diào)研，確定好實木家具的模塊，并將各部分模塊細化，進行各部分標準模塊和個性化模塊的設(shè)計，儲存在模塊數(shù)據(jù)庫中以便進行產(chǎn)品設(shè)計時調(diào)取。在模塊建立的過程中，遵循系列化、通用化、組合化和模塊化的標準化原則，作為大規(guī)模定制家具的產(chǎn)品設(shè)計體系。數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容需要根據(jù)市場的變化形式更新。緊跟新的發(fā)展趨勢，與市場同步甚至又超前意識，是定制家具企業(yè)的生命力所在[10]。5.2.5產(chǎn)品族設(shè)計。構(gòu)建產(chǎn)品族是確定零部件尺寸關(guān)系，明確標準化與定制之間關(guān)系的過程。實木家具的定制可以通過各個單元柜來排列組合，進行選配。也可以把柜體的頂板、底板、旁板、背板這些外部的框架作為一個整體，按照功能需求進行內(nèi)部空間的劃分，增加功能模塊的豐富性。實木柜類家具為框架嵌板結(jié)構(gòu)，多采用第二種先確定外框尺寸，再進行內(nèi)部分隔的方式。5.3設(shè)計評價與反饋。訂單交付之后，定制家具產(chǎn)品的設(shè)計環(huán)節(jié)并沒有結(jié)束。由于定制類產(chǎn)品具有很強的個性化，因此客戶的使用感受和評價反饋對于設(shè)計的完善有重大的意義，也對數(shù)據(jù)庫模塊的構(gòu)建完善有參考價值。根據(jù)客戶反饋的共性需求，將產(chǎn)品模塊進行合理劃分，明確可定制的零部件類型，由此建立一個具有良性循環(huán)和快速響應(yīng)的實木定制家具產(chǎn)品庫[11]。同時企業(yè)應(yīng)該把眼界放到整個家具市場，不斷接收市場的反饋信息，指導(dǎo)后續(xù)產(chǎn)品的迭代設(shè)計。另一方面，要一直保持對市場變化的敏感性，及時準確地把握市場動向，使企業(yè)有核心競爭力和產(chǎn)品的的生命力。

6結(jié)語

定制是基于智能制造的生產(chǎn)模式基礎(chǔ)上，目前，家具行業(yè)的標準化定制可以提高企業(yè)生產(chǎn)效率，增加家具制造行業(yè)生產(chǎn)利潤，縮短生產(chǎn)周期，真正做到提高效率，促進家具制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級。實木家具企業(yè)要抓住機遇，引進人才和先進設(shè)備，提高機械化和智能化程度，加大生產(chǎn)的標準化程度。本文對實木家具定制過程中的標準化進行探究，考慮如何對家具產(chǎn)品進行標準化設(shè)計，使其能夠更好更快地適用于標準化生產(chǎn)和標準化銷售[12-13]。在面向市場，能夠生產(chǎn)出更多滿足消費者個人特色產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，不斷完善自己的模塊數(shù)據(jù)庫，進一步推動企業(yè)自身的轉(zhuǎn)型升級與穩(wěn)步發(fā)展。

作者:任淑琴 趙東杰 單位:北京家具行業(yè)協(xié)會