實木定制柜類家具標準化設計研究

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1背景

隨著經濟的發展和技術的革新，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品的設計中。家具制造業正面臨著科技創新和產品需求的不斷升級。傳統的成品家具無法滿足用戶個性化和多樣化的需求，定制家具越發受到消費者關注和青睞，成為家具市場在信息時代的主流消費模式。[1]當前，定制家具產品分為板式、板木和實木三種。板式定制家具由于其材料穩定性和加工便利性，在過去幾年發展迅速；板木特別是實木定制家具受木材干縮濕脹、加工工序較多、工藝較為復雜等影響，在個性化生產方面受到限制，盡管得到廣大消費者喜愛，發展也較為緩慢。借鑒板式定制家具的成功經驗，涉及實木材料的定制家具，只有在設計和加工時有一定的標準化參數，才能使企業做到規模生產、提高效率降低成本[2]。由此可見，合理的標準化設計能促進實木定制企業的發展與轉型，為消費者提供更多個性化需求的家具產品。

2實木定制家具標準化的含義

產品的標準化是對產品的風格類型、結構形式、產品規格等特性進行統一，以便于實現自動化定制化生產，滿足其生產過程中的高質量和低成本。定制家具的標準化是在滿足消費者個性化需求的情況下，提高生產效率和產品質量的一種手段，定制應在標準化的基礎上進行。在標準和定制中找到合理的平衡點，通過其有機結合，實現實木家具產品的大規模定制，對家具企業實現轉型升級，擴大市場占有率，都具有重要的現實意義。標準化理論是大規模家具生產的重要依據，現有的標準化應用主要集中在物料信息、零部件的結構和包裝運輸等環節[3]。實木定制家具的標準化，是根據實木家具不同的造型、結構、連接方式等將家具拆成不同的零部件，并通過設計的改進，使不同零部件之間的差異減少，盡量能夠通用互換。這樣，生產過程中需要加工的部件類型減少，進而達到縮短生產時間、提高效率、降低成本等目的，使實木定制家具更好地應對現代社會快節奏、多樣化的市場需求，實現企業更好更快的發展。

3實木家具實現定制化的瓶頸

3.1在產品設計初期缺乏標準化的理念。傳統的實木家具造型豐富，結構復雜，風格多樣，大多在前期設計階段缺乏建立標準化模塊的理念。由于設計階段的豐富造型和復雜結構，家具零部件的數量多，加工工藝較為復雜，很多步驟還需要人工的參與，生產效率低下。而且榫卯結構外形相似，而尺寸差異很大，裝配順序不同，也造成裝配過程的復雜和易錯。如果在設計階段沒有標準化的理念，實木家具的大規模定制無疑大大增加企業的成本，無法形成健康持續的生命線。因此，實木定制企業應首先在設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缺乏統一的技術規范及相應的人才隊伍建設。實木定制家具行業處于發展的重要階段，行業前景廣闊，市場巨大。但作為新興的家具產品，實木定制行業中不同品牌的產品用材用料、五金配件和產品質量良莠不齊，缺乏統一的技術規范。對于一個行業來說，技術規范的缺失，是其不能健康穩定發展的主要原因。此外，行業的健康發展需要專業人士的努力，但是目前定制家具行業缺乏高水平設計人才，在許多實際問題上缺乏科學的解決方法。同時，實木定制家具既要實現風格和功能的多樣化，也要平衡結構件標準化造成的產品同質化，如何更好地將家具與空間結合，如何體現實木家具的自然美感，都需要專業的設計人才從中尋求平衡點，實現企業利益最大化和用戶體驗最優化。此外，實木定制家具的生產過程中仍不能拋棄需要手工加工的工序，需要經驗豐富的高水平工匠的指導。3.3產品數據庫搭建不完善。由于實木家具零部件數量多，結構較為復雜，而很多實木家具企業為小批量定制，自動化程度也相對較低，難以形成產品標準化模塊的數據庫，這是實木家具行業的定制升級和可持續發展的主要問題。同時由于前期設計沒有標準化概念，企業與工廠的已有圖紙單獨存放、不成系統，結構圖紙不夠完善，修改過程復雜，環節多、效率低。3.4結構設計的標準化程度低。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構，無法對實木機加工部分和人工加工部分實現無縫對接。如果對零部件規定參數，形成標準結構件，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件，也能夠在滿足大規模生產的情況下得到保留。在定制家具設計過程中，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有產品來說必不可少。只有建立了良好的結構、部件或尺寸參數，才更有利于實木定制家具的設計，也對其生產、運輸、裝配等效率的提高有很大的幫助[4]。定制產品的設計參數源于用戶的使用需要，在進行參數設定之前，應該先對客戶需求進行調查，通過大數據分析的手段，將客戶需求信息與產品設計信息進行轉換，得到有效的數據參數。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比較成熟，但是隨著人們對生活品質的要求和對綠色環保追求，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系的不同以及使用形式的不同，分為入墻式衣柜、轉角式衣柜、隔斷式衣柜和衣帽柜等。定制類的整體衣柜大多數為通頂式衣柜，能夠充分利用空間，尤其是小戶型中的應用十分普遍。整體衣柜的功能不僅是儲放衣物，對衣柜的合理定制，在空間的規劃中也有重要作用。整體櫥柜的出現早于整體衣柜，定制化程度最高，應用也更加廣泛。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。整體櫥柜的設計要完全根據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、自動化方向發展，融入更多高科技與互聯網技術，改變傳統廚房空間的面貌[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的柜類家具[6]。

5實木定制柜類家具標準化實現途徑的探討

實木定制柜類家具與板式家具的設計和生產過程不同，板式家具已經形成了比較成熟的從設計到制造的對接，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，結構復雜，在整個生產鏈中容易形成斷點。標準化是大規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，才能進行預先設計、預先生產，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“減少產品內部多樣化、提高產品外部多樣化”這一核心進行從設計到生產的一體化無縫對接[8]。減少產品內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，來作為大規模定制家具的產品設計體系[9]。實木定制柜類家具設計可按照需求分析、建立模塊數據庫、建立標準化設計體系、設計評價與反饋的過程進行。其標準化設計流程見圖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設計階段關鍵的第一步。對已有的客戶需求進行定位分析，預測市場發展趨勢和客戶需求，將客戶群體進行細分，劃分需求層次，以此為依據建立產品系列的結構。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設計、生產和銷售的基礎。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，還要根據現有產品預測市場流行趨勢，研究市場需求，對家具風格和特征有預先把握。在與用戶的溝通過程中發掘其潛在需求，做到真正適合用戶的量身定制。5.2設計過程設計部分是實木家具能實現大規模定制的核心部分。這一部分從設計師輔助用戶對家具模塊和組合布局進行選擇和規劃開始，在達成對用戶的個性化服務之后，設計師需要將用戶的要求轉化為設計語言。在家具產品具體的設計過程中，將同品種或同類型的產品科學地進行排列，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定到內部空間的布局到功能產品的選配，在過程中分析零部件的約束條件，進行不同參數的零部件的調配。此外，不同規格結構相似的零部件，可經過通用化的設計，形成可以相互通用的一種標準化的結構形式。設計過程可以按照圖2所示進行。5.2.1零部件參數的獲取與分析。零部件的參數包括材料、顏色和尺寸。而這些參數的基礎來自于用戶的要求。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，轉化成參數化的設計語言，進入到后續設計和生產的對接。其中尺寸參數的獲取需要充分考慮人體的各種尺度和使用習慣，結合人體工程學進行更加科學的分析。以衣柜為例，人在使用過程中主要的操作區域可以劃分為五個區域，如圖3所示。圖中第三、四、五區被劃分為不良區，過低或過高的區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計的參數，以此為依據劃分衣柜空間功能，進行設計。5.2.2零部件的拆分。在確定了產品設計后，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）和小型結構件（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計。對零部件進行編碼即是對每個部件產生一個代碼（二維碼）在生產流程中這種特定的代碼儲存每一個零部件的材質、型號、尺寸、所屬訂單等信息，按照一定的規律排列。代碼的信息還包括該部件要經歷的工藝過程。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模塊化數據庫建立。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構。家具模塊的劃分應該遵守一定的原則：外觀豐富、大小適當、功能獨立、結構完整。在這些原則下進行模塊劃分，可以得到豐富的產品系列，合理的組合結構，和多樣的使用功能。在實木柜類家具中，產品的模塊可分為結構模塊和功能模塊，結構劃分同時要研究尺寸模數，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。根據對用戶需求的分析，和市場調研，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計，儲存在模塊數據庫中以便進行產品設計時調取。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，作為大規模定制家具的產品設計體系。數據庫的內容需要根據市場的變化形式更新。緊跟新的發展趨勢，與市場同步甚至又超前意識，是定制家具企業的生命力所在[10]。5.2.5產品族設計。構建產品族是確定零部件尺寸關系，明確標準化與定制之間關系的過程。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構，多采用第二種先確定外框尺寸，再進行內部分隔的方式。5.3設計評價與反饋。訂單交付之后，定制家具產品的設計環節并沒有結束。由于定制類產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計的完善有重大的意義，也對數據庫模塊的構建完善有參考價值。根據客戶反饋的共性需求，將產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和快速響應的實木定制家具產品庫[11]。同時企業應該把眼界放到整個家具市場，不斷接收市場的反饋信息，指導后續產品的迭代設計。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，使企業有核心競爭力和產品的的生命力。

6結語

定制是基于智能制造的生產模式基礎上，目前，家具行業的標準化定制可以提高企業生產效率，增加家具制造行業生產利潤，縮短生產周期，真正做到提高效率，促進家具制造業的產業升級。實木家具企業要抓住機遇，引進人才和先進設備，提高機械化和智能化程度，加大生產的標準化程度。本文對實木家具定制過程中的標準化進行探究，考慮如何對家具產品進行標準化設計，使其能夠更好更快地適用于標準化生產和標準化銷售[12-13]。在面向市場，能夠生產出更多滿足消費者個人特色產品的基礎上，不斷完善自己的模塊數據庫，進一步推動企業自身的轉型升級與穩步發展。

作者:任淑琴 趙東杰 單位:北京家具行業協會