我國人造板智能制造關鍵技術最 新研究進展

人造板是我國林業經濟中的主要優勢產業，也是森林生態系統碳循環的組成部分和碳儲量流動的重要載體，對我國“雙碳”目標有著重要的積極意義。隨著供給側結構改革的深入推進及智能制造技術的不斷發展，我國人造板制造水平將不斷走向智能化和低碳化。

1 智能制造內涵及支撐技術

1.1 智能制造內涵

早期智能制造的概念是從產品加工制造過程的角度展開，即通過智能裝備和人類專家共同組成的人機一體化系統實現產品的智能生產。隨著信息通信技術的快速發展和制造業智能化轉型的迫切需求，全球發達國家相繼提出符合本國發展戰略的智能制造方案。德國工業4.0和美國工業互聯網均致力于將尖端信息技術和生產技術深度融合，促進制造業的智能生產和智能服務。

我國工信部發布的《智能制造發展規劃(2016—2020年)》中，智能制造被認為是基于新一代信息通信技術與先進制造技術的深度融合，貫穿于設計、生產、管理、服務等制造活動的各個環節，具有自感知、自學習、自決策、自執行和自適應等功能的新型生產方式。因此，智能制造是一種面向產品全生命周期，以實現高效、優質、低耗、綠色、安全的產品制造和服務為目標，具有動態感知、實時分析、優化決策和精準控制等功能的復雜系統。

1.2 智能制造支撐技術

智能制造以多傳感器和數據融合、數控和虛擬現實、人工智能和大數據、物聯網和工業互聯網、云計算和邊緣計算等技術為支撐，從而實現制造裝備、控制系統、檢測系統、生產線、廠內物流管控、資源計劃、產品服務等制造過程的智能化。

1.2.1 多傳感器和數據融合技術

傳感器是一種被廣泛使用的物理設備，用來將環境變化轉化為數字輸出信號，從而實現對環境信息的測量或感知。隨著制造環境和工藝過程日趨復雜，制造業引入多傳感器和數據融合技術，通過信號處理算法將各傳感器數據進行提取、分析、綜合，獲得更加可靠、全面的測量信息，從而提升產品的加工精度。

多傳感器和數據融合技術可以有效提高檢測精度，增強系統的容錯能力，在林業加工檢測中顯示出廣泛的應用前景。于海英等針對人造板熱壓過程的溫度和壓力參數測量，提出基于加權最小二乘法和D-S證據理論分別實現對測量數據的檢測級和決策級融合，改善了熱壓系統的檢測精度和容錯能力。在木材鋸切過程中，傳感器融合技術可以用來監測刀具溫度和切割過程，進而借助算法實現刀具溫度預測，避免溫度過高使產品發生熱變形，提升加工精度。

1.2.2 數控和虛擬現實技術

數控技術是利用計算機、精密計算、傳感檢測等技術對機械設備進行控制的技術，具有高效率、高精度、柔性自動化等特點。以數控技術為核心的數控機床高度體現了精密機械和自動控制系統的深度融合，有效提升了制造業的自動化水平。隨著計算機技術的飛速發展，虛擬現實技術被廣泛用于復雜制造系統的設計仿真。虛擬現實技術不僅能夠實現模型的可視化，還提供與虛擬樣機的實時交互和控制，從而在產品設計、機械加工、設施布局和物料運輸等多方面提升實體工廠的整體制造質量。

目前，我國人造板制造業的數控設備研發已經取得了一些進展，多種數控產品接連被推出，包括數控旋切機、數控裁板鋸、數控鏤銑機、原木剝皮機、單板剪切機、單板堆垛機、數控鋸砂生產線等。然而，與發達國家相比，我國人造板數控加工設備仍然存在自動化程度不高、加工工藝不夠精細、運行穩定性不佳、開放性不足而難以維護等問題。虛擬現實技術已廣泛應用于我國人造板制造系統的建模設計和仿真測試中，有效提升了產品研發的質量和效率。例如，在連續壓機產品的研發中，中國福馬通過計算機三維軟件進行整機裝配，采用動態和靜態碰撞測試等實現對產品的虛擬驗證，進而判斷部件、工藝和系統的可行性。

1.2.3 人工智能和大數據技術

人工智能和大數據技術是實現智能制造的重要支撐技術。從制造業的角度看，人工智能賦予系統自我感知、自我學習、自我執行、自我決策和自我適應的能力，使其能夠適應復雜多變的制造環境。大數據技術對來自加工過程、產品銷售及企業管理等環節的數據，通過高級的分析技術快速挖掘出蘊含的信息，并快速準確地制定決策，提升企業的生產和管理效率。

在人造板制造業中，人工智能和大數據技術可以廣泛應用于過程控制、診斷評估及生產決策等制造任務。朱典想等設計了模糊專家系統處理人造板熱壓機的系統故障，提升了故障診斷的準確性。對人造板制造業中所涉及的海量數據，有效利用大數據技術能夠優化設計、采購、生產、銷售和售后等制造環節，幫助企業提高生產效率，降低成本。例如，在人造板熱壓工藝中，結合熱壓設備的具體運行狀態，通過人工智能和大數據技術分析部件參數，可進一步改善熱壓工藝，避免因熱壓不均勻而引起的板材變形問題。

1.2.4 物聯網和工業互聯網技術

物聯網技術能夠通過網絡提供物理對象、系統和服務的高級連接，實現各對象之間的通信和數據共享，從而避免傳統制造中因時間和空間限制引起的生產問題。隨著大量智能傳感器自組織方式和先進通信方式的融合，工業互聯網技術將人與工業制造系統全面連接，通過智能設備、數據采集和分析、智能管理和決策等模塊，致力于消除企業信息孤島，優化資源配置，促進傳統制造業的轉型升級。

萬國海提出物聯網大數據可以提高人造板企業的土地資源利用率、庫管科學化程度、企業環保措施執行效果，提高人造板制造的智能化水平。唐蕾等開發了基于工業互聯網的家具行業云平臺，包括工業操作系統、云制造應用支撐系統、產品服務體系和整體解決方案4個層次，適應靈活高效的柔性制造，有助于提升行業的服務水平和資源配置能力。

1.2.5 云計算和邊緣計算技術

云計算是一個通用術語，指的是一種基于互聯網的可視化和可伸縮資源交付的計算服務，旨在促進傳統的制造模式向計算化、服務化轉變，使制造的互操作性、智能化、適應性和分散性越來越強。為克服本地設備與云端通信中存在的安全威脅和時延問題，邊緣計算技術在靠近數據源的邊緣服務，以滿足敏捷連接、實時優化、智能應用、安全和隱私方面的關鍵需求。

云計算和邊緣計算技術的協同能夠有效減輕云端負荷，提升生產效率，在人造板智能制造發展中具有廣泛的應用前景。張國梁等提出開發基于邊緣計算和云協同的故障診斷及預測方法，將在人造板鋪裝成型生產線的故障診斷和分析效率方面產生重要作用。隨著云計算、大數據等技術的發展，將為我國人造板產業結構的調整提供新途徑和新動力，逐步提升制造水平。

1.2.6 支撐技術的綜合集成

支撐技術的綜合集成和共同協作能夠提高企業生產效率及增值服務，創新產品銷售方式和商業模式，提高企業生產效率和增值服務，促進制造業不斷向智能化方向轉型升級。在人造板產業的智能制造中，支撐技術的綜合集成可簡單概括為:多傳感器和物聯網技術用于采集生產數據; 通過虛擬現實技術對產品和工藝等進行虛擬設計與測試，實現生產可視化; 在邊緣計算技術幫助下，數控裝備從邊緣設備接受指令完成實際生產作業; 將數據融合、人工智能和大數據技術通過優化算法對生產數據進行提取分析，進而快速作出準確的生產決策，實現制造過程的自適應; 云計算和工業互聯網技術用來實現整個制造過程的數字化及網絡化。支撐技術在人造板智能制造中的應用場景如表1所示。

2 我國人造板智能制造關鍵技術

人造板是我國林產工業中的重要產品，其智能制造是實現產業轉型升級的主要途徑。在支撐技術的綜合集成和協作下，人造板智能制造的關鍵技術主要可以劃分為:①智能制造裝備; ②智能控制系統; ③智能檢測系統; ④智能生產線; ⑤廠內智能物流管控; ⑥智能資源計劃; ⑦智能產品服務。

2.1 智能制造裝備

人造板制造裝備的技術水平是衡量一個國家人造板行業發展程度的重要標志，決定了產品的質量和性能。智能制造裝備通過將智能技術應用于裝備設計、裝備研發及裝備升級中，從而綜合提升設備的自動化水平、生產效率和加工質量。目前，盡管我國人造板制造裝備的智能化水平較國外發達國家還有一定的差距，但也已逐漸形成了較為完整的產業體系，特別是連續壓機、旋切機等裝備已經接近國際先進水平。下面以旋切機為例，介紹我國人造板智能制造裝備的研究進展。

旋切機用來將一定長度和直徑的原木加工成連續的單板帶，以供后續生產膠合板或其他人造板。在旋切過程中，為避免因原木直徑過小或直徑不規則而導致旋切單板厚度不均勻的問題，往往需要人工實時調節進給機構，這在一定程度上使旋切質量依賴于人工經驗，導致加工效率和精度均無法得到提升。

近年來，相關學者對旋切裝備的智能化升級進行了大量研究。王成瑞等設計研發了一款SL2600/5A數控無卡軸旋切機(圖1)，實現了產品的數控化和智能化，避免了人工操作效率低、成本高、質量差等缺點。其主要關鍵技術可總結為:從設計結構進行改進，要求刀架不動，雙輥工作臺在直線導軌上移動，保證旋切機與剪切機同步工作，并設計自動變刀門裝置和變后角裝置，使刀門間隙和刀具后角隨原木直徑變化自適應調整，從而改善旋切單板表面的光潔度; 設計旋切單板厚度的自動調節功能，通過觸摸屏操作，伺服控制調節刀門，無須人工手動操作; 引入旋切機變頻控制裝置，通過控制傳動輥調節切削速度，避免因原木直徑減小造成旋切精度降低的問題; 開發了基于數控技術和人工智能技術的故障自診斷系統，實時診斷旋切過程可能發生的故障。

2.2 智能控制系統

人造板工藝控制系統的智能化是機電一體化技術的顯著特征，是提高生產效率和產品質量的重要途徑。智能控制系統通過對某一工藝系統建立數學模型，然后按照預定規律控制執行元件實現工藝中各環節的協調動作，進而賦予系統參數智能調控與管理、檢測與處理、修改與診斷、記錄與可視化等功能。目前，我國人造板制造業常用的控制策略仍處于經典控制理論和剛步入現代控制理論應用的階段，大多數智能控制策略還沒有廣泛應用于實際生產。下面以調施膠控制系統為例，說明我國人造板工藝控制系統的研究現狀。

調施膠工藝將刨花、木材纖維等原料與配置好的膠黏劑按比例均勻混合，是人造板制造的關鍵技術之一，直接影響產品性能和生產成本。調施膠控制系統需要兼顧并行調膠和在線施膠的比值隨動控制，從而避免傳統串行工序存在生產效率低、產品質量差、容易造成原料浪費的問題，如圖2所示。

并行調膠控制以原膠為基準，將水、添加劑等通過各自的管道與原膠在混膠罐按比例調配得到膠黏劑，常用的調膠控制方法有液位控制法、計量筒檢測法、計量泵法和失重計量法等。在線施膠需按照原料(刨花、纖維等)與膠黏劑的比例實時控制膠黏劑流量，目前已有一些精準施膠控制方案被提出。郭繼寧等從理論的角度提出了基于自適應粒子群優化的自抗擾控制算法，克服了施膠系統的模型不確定性和外部干擾問題。陳立軍等提出了模糊PID算法來實現施膠流量的精準控制，并基于PLC開發了一套人造板調施膠工藝人機交互系統，可以實現參數設定、控制、監控、可視化、報警和故障保護等功能。

2.3 智能檢測系統

人造板智能檢測系統是實現加工工藝高精度、高效化和自動化的重要技術，也是完成人造板產品質量檢驗、分等及后續工藝優化的關鍵步驟。在人造板生產過程中，大量的智能優化方案已經逐漸被開發并應用于產品厚度和缺陷的高速、高精度檢測。

厚度檢測是人造板熱壓工藝中用于板厚準確糾偏的重要技術，對提高產品質量、降低生產能耗和原材料消耗有著重大意義。為提高人造板厚度檢測系統的智能化水平，實現上位機對板材厚度的參數設置、檢測記錄、存儲及可視化等功能，相關林業工作者開展了大量研究。葛嬌等設計了一套基于PLC主控單元的人造板厚度連續檢測系統，其集成了網絡通信技術來向計算機上傳傳感器測量數據，同時將計算機優化處理后的數據傳遞到前端鋪裝、熱壓工序，從而實現對板材厚度的連續在線檢測和糾偏控制。為降低機械振動和傳感器精度等因素對測量結果的隨機影響，相關學者引入優化算法來對多傳感器數據進行分析處理，從而改善了檢測精度。張晴等提出了一種算法優化極限學習機的方法，有效提升了人造板厚度的檢測精度，其檢測系統如圖3所示。

在生產過程中，由于設備、工藝、環境、材料等因素的影響，人造板產品表面會出現不同種類的缺陷，如油污、膠斑、大刨花、裂痕、邊角破損等。人造板缺陷不僅影響著板材外觀、性能和質量，還不利于二次加工和企業的經濟效益; 因此，通過開發智能檢測系統代替人工檢測以實現產品缺陷的快速和精準檢測，也是人造板智能制造的重要研究方向。魏智鋒等基于深度學習構建了SSD-MobileNet算法模型用于人造板的缺陷檢測，有效提升了對板材產品可能出現的粗刨花、水印、砂痕、雜物、膠斑等缺陷的檢測精度和速度。高鵬威等開發了一種基于線陣相機和改進CenterMask算法的中密度纖維板表面缺陷實時檢測系統，提高了缺陷識別的準確率。為了準確定位缺陷，達到企業生產所要求的檢測精度和檢測速度，郭慧等開發了基于機器視覺的刨花板表面缺陷檢測系統，其組成如圖4所示。

2.4 智能生產線

人造板制造流程可概括為切削加工、干燥、調施膠、鋪裝成型和預壓、熱壓、品質檢測及砂光鋸切等過程。智能生產線基于各制造工藝環節的智能化、柔性化連接，能夠有效降低工人成本、節約工廠占地面積。在人造板生產線的規劃設計中，將虛擬現實技術應用于加工生產線的設計與仿真，可以有效縮短設計周期，降低成本。周沫等利用Flexsim仿真軟件對中密度纖維板生產線進行了仿真建模及優化，為我國人造板企業提升經濟效益和降低污染排放提供了重要的理論基礎。

目前，我國人造板生產線的智能化建設正朝著高效、綠色、低耗的方向不斷發展和完善，并陸續應用到實際生產企業。劉秀娟等開發了砂鋸檢包一體化生產線，實現了砂光線、鋸切線、檢板線和打包線的高度自動化集成，大大提高了工作效率。我國一條年產35萬m3的纖維板生產線已建成投產，其集成了自動上料、智能送料、無醛膠黏劑等技術，在各工藝環節對生產過程進行規劃設計，實現了整個生產線的合理化、先進化和美觀化建設。

隨著制造業對生產過程數字化、自動化、智能化需求的提升，如何實現人造板生產過程與管理系統之間的信息交互，進而獲得能夠提高生產效率的生產決策是智能生產線建設的重要技術。劉鑫鈺等開發了基于InTouch軟件的人造板產量查詢系統，通過建立與SQL數據庫的連接，實時記錄生產線產品規格、好板張數、廢板張數和產能等參數。朱軍等在人造板連續壓機生產線的智能化改造中，設計了基于SQL Server的實時數據庫，提升了生產線數據的有效利用率，同時實現了工業控制系統與管理系統之間的信息通信，有利于企業快速準確地制定決策、提高生產效率。

2.5 廠內智能物流管控

物流管控系統是智能工廠中的重要技術手段，用于生產原料、加工制品等的實體流動和產品的包裝、儲存等環節。目前，我國人造板的廠內智能物流管控已經得到了廣泛研究。孫銳等建立了人造板上下料機械手的三維結構模型，并通過Adams仿真軟件分析了機械手的動態特性和模型的準確性，為人造板制造車間實現自動上下料提供理論指導。葉光鍵提出了一套基于分布式計算機控制纖維板生產線自動堆垛系統的改造方案，通過先進的網絡通信技術完成現場PLC控制設備與上位機的通信，有效降低了生產成本。

在加工制品流動和產品包裝的物流過程中，蘇福馬公司研制的砂鋸檢包一體化生產線(圖5)通過多個升降臺、推板機、堆垛機、輥臺、運輸機和卸料機等機械設備的協同動作，實現了人造板物流管控系統的自動化和智能化升級，大大降低了人工打包的勞動強度，提升了生產效率。徐偉提出了基于無線通信技術的自動倉儲系統，通過遠程控制寬幅移動小車來儲運人造板產品，相比傳統的叉車行車式倉儲系統，該方案提升了倉儲過程的實時性和生產效率。為提升倉儲管理的智能化和信息化，牛怡婷等開發了集成條碼技術、信息采集技術和傳感器技術等的自動化立體倉儲系統，為人造板智能倉儲的建設提供了重要的借鑒作用。

2.6 智能資源計劃

企業資源計劃(enterprise resource planning， ERP)用于實時監控和管理產品的供應鏈，包括物料需求計劃、制造資源計劃、庫存管理等，是實現企業資源信息化管理的關鍵技術。針對我國人造板產業，有學者分析了企業資源計劃對制造業的重要性。馬巖等從財務管理、客戶關系管理、生產管理、采購與庫存管理4個方面分析了企業資源計劃技術在我國人造板行業的應用方向，提出該技術將有助于企業管理能力的提升。

黎東蘭基于某人造板工廠的實際狀況，開發了企業資源計劃系統(圖6)用于物料管理、生產計劃和庫存管理等環節，有效提升了企業在市場預測分析、優化資源配置、降低產品成本、改善客戶服務等方面的能力，為企業獲得了明顯的經濟效益。趙慶超等提出將云計算技術應用于人造板的ERP系統，能夠助力企業減少投入成本、轉移后期系統維護、降低數據管理難度及化解系統集成問題。

由于我國人造板產業結構不合理，企業發展水平不均衡，總體的信息化建設水平不高，目前對人造板企業的智能資源計劃研究和應用相對較少。隨著智能制造技術的深入研究和推廣，合理利用人工智能、大數據等技術實現智能資源計劃，同時解決信息和隱私安全問題是未來亟待研究的關鍵技術。

2.7 智能產品服務

隨著市場需求的牽引和智能制造技術的驅動，由產品服務衍生出的額外價值逐漸引起了人們的關注。智能產品服務指利用先進的網絡化和智能化等技術搭建智能服務平臺，在產品全生命周期加強企業與客戶、供應商等利益相關者之間的互動，滿足客戶追求產品個性化、智能化的需求，為客戶提供良好的服務體驗，從而提升制造企業的競爭力和價值。

在我國人造板企業的升級改造中，利用智能制造技術實現產品服務的智能化，是推動人造板制造業向中高端轉型的關鍵步驟。陳建新等將近場通信技術應用于人造板的生產、倉儲、物流和市場等環節，并結合企業資源計劃、制造執行及客戶關系管理等智能系統，使制造商、服務商、客戶都可通過手機App就能獲取每張人造板的相關信息，實現企業產品的智能化服務。

為提升客戶的信任度和服務體驗，通過提高定制和售后服務的質量，如通過電話、微信公眾號、網站等多種方式快速完成產品的個性化定制服務和售后保障，也是智能產品服務的重要內容。陳樹坤提出建立信息通信技術和企業內外部生產要素高度融合的智能化“企業大腦”，從而完成人造板企業的智能服務。其具有以下特征:通過移動互聯網和云計算來建立客戶與企業品牌、產品等的互動，進而驅動企業做出**決策; 利用大數據技術獲得客戶個性化需求的產品畫像，據此指導供應鏈、生產制造鏈、物流鏈的高效協作; 以大數據分析技術優化客戶關系管理和產品全生命周期管理等。

3 我國人造板智能工廠建設

近年來，在國家大力推進“中國制造2025”的背景下，我國人造板企業積極響應國家智能制造發展戰略，通過自主研發、充分運用智能制造技術，持續推進“智能工廠、智能車間和智能生產線”的建設，促進我國人造板企業向中高端制造水平轉型。隨著我國部分人造板企業不斷與國外技術前沿企業加強合作，積極引進先進的制造裝備、制造工藝和制造系統，我國人造板制造水平已經取得了突破性的進展，部分生產線和工廠已接近全球先進制造的智能化水平。下面將以近年來新建設的智能生產線為例，從刨花板、纖維板、膠合板三大產品的生產說明我國人造板智能工廠的建設狀況。

3.1 高強度刨花板生產線

刨花板因其良好的力學性能、尺寸穩定性和易加工飾面等特點，逐漸成為下游定制家具產業的重要原材料。為解決傳統刨花板靜曲強度低、抗彎曲能力弱等問題，一種密度低、強度高的高強度刨花板被相關學者提出。近年來，豐林集團在我國南寧建設的高強度刨花板生產線，為刨花板智能工廠的建設提供了重要的引領和示范作用。在這條生產線中，采用了迪芬巴赫公司生產的先進制造裝備和系統，如鼓式削片機、刨片機、單通道干燥機、刨花分選機、低速拌膠機、鼠籠輥鋪裝機和CPS連續壓機等，實現了高強度刨花板制造過程的自動化，提高了產品質量，廣泛獲得了定制家具企業的認可。

在智能設備和技術支撐下，我國欽州建設了年產50萬m3的高強度刨花板生產線。其主要引進了國外先進的干燥系統、超級篩、鋪裝線、連續平壓系統、寬帶砂光機、鋸切線等關鍵設備，集成了木片自動卸車、上料倉儲系統、工業互聯網監控管理系統和ERP等關鍵技術，大大提升了工廠的管理、生產、物流和倉儲的智能化水平，對未來我國人造板智能工廠的建設具有重要的指導作用。

3.2 超薄高密度纖維板生產線

隨著定制家具產業對刨花板需求的提升，纖維板市場逐漸被擠占。超薄高密度纖維板制品易于加工，可用于電子線路板加工、食品包裝、定向刨花板表面飾面等場景，因此比傳統纖維板具有更廣闊的市場前景。然而，由于超薄高密度纖維板加工制造難度大，對原材料和生產設備的要求高，實現高效生產一直是困擾企業的關鍵技術問題。

為提升超薄高密度纖維板的產能和智能制造水平，我國廣西林業集團投資建設了連續平壓生產線，實現了生產裝備和工藝的數字化、自動化和智能化升級，提升了產品質量。在該生產線中，為了避免由于超薄高密度纖維板生產速度太快而損壞壓機，其集成了德國迪芬巴赫公司的新一代CPS+連續壓機系統(圖7)。

新一代CPS+連續壓機系統利用網絡通信、人工智能、大數據和自動控制等技術完成制造裝備、控制系統、生產線、物流管控、資源計劃和產品服務等環節的互聯整合，并通過PRODACON系統與企業自身的ERP系統進行數據共享，實現了原材料、加工半成品、成品和整個物流過程的全部打通。新一代CPS+連續壓機系統在我國人造板生產線中的應用，能夠實現設備與設備、設備與服務器之間的數據共享和連接，使生產線更加智能化、柔性化和扁平化，消除企業信息孤島，完成對生產過程的實時監控。此外，便攜式智能產品如手機、平板電腦的使用可以進一步方便企業管理設備和生產線，實現工廠的數字化、智能化管理。

3.3 無醛添加膠合板生產線

膠合板是我國產銷量和出口量最 大的人造板產品，其主要用于室內裝修和家具制造。隨著生態保護、綠色發展觀念的增強，企業以人工速生林楊木和桉木代替天然林用于膠合板生產，并致力于研發無醛添加膠合板的生產工藝，滿足人們對環保綠色產品的需求。

廣西林業集團開發的我國首條全自動連續平壓無醛添加膠合板/單板層積材生產線，引進德國迪芬巴赫公司先進的制造裝備和智能化技術，將工業機器人、智能物流運輸系統等用于生產線，從而大幅提升了自動化水平，解決了長期困擾膠合板企業的“小散亂污”問題，保證生產過程安全、干凈、高效運行，實現了高度自動化、智能化和集成化的智能工廠建設，全面提高了無醛膠合板產品的生產效率、加工精度和產品質量，大大提升了產品的額外附加值。該生產線首 次將自動干燥、智能分等、MDI自動施膠、連續平壓等技術集成創新，使我國膠合板生產設備和工藝水平均達到國際先進水平，為我國膠合板產業的轉型提供了重要的引領和示范作用。

展望

智能制造是制造業向中高端轉型升級的必由之路，也是現代制造業發展的必然趨勢。當前我國人造板智能制造關鍵技術研究已經取得了一定的進展，行業部分龍頭企業已相繼完成了智能生產線、智能車間和智能工廠的初步研發及建設，推動了我國人造板產業的智能化發展。值得注意的是，我國人造板產業的整體制造水平距離國際先進智能制造水平還有一定差距，部分關鍵裝備和關鍵技術仍然依賴進口，國內自研的智能化技術大多還不能滿足企業智能制造的發展需求。針對我國人造板智能制造關鍵技術研究存在的問題，未來研究應聚焦于以下幾個方向:

1)智能制造裝備研究。為提升制造裝備的智能化水平:一方面需要面向我國人造板企業需求，從結構設計、檢測傳感、控制方法、組態軟件等方面對其進行升級改造，不斷提升生產效率和加工精度，降低能源消耗和污染排放，綜合提升數字化和自動化的生產水平; 另一方面，需要研發與制造裝備配套的運維管控系統，綜合利用工業互聯網、大數據、云計算和人工智能等技術，完成實際生產過程中對制造裝備的預測維護、自我監測、分析管理、決策控制等任務，全面實現制造裝備的智能化升級。

2)智能制造工業機器人研究。在人造板生產過程中，傳統人工操作往往存在生產效率低、成本高、安全風險大等問題。隨著科學技術的不斷進步與廣泛應用，通過大量具有不同功能的工業機器人來完成人造板生產車間中的不同作業，解放工作人員的雙手，是實現人造板智能制造的重要發展方向。因此，未來需要充分利用多傳感器、人工智能、大數據等支撐技術，不斷研發和升級用于各種人造板生產作業的工業機器人，提高生產效率和產品質量，促進人造板制造行業的智能化轉型。

3)智能制造生產線研究。人造板制造工藝流程復雜，各環節的加工質量均會對最終產品性能產生影響。因此，通過模塊化工藝設計、柔性化工藝布局、結構化設備調整、連線化協同控制建設，將各生產設備高度集成，進而實現設備與設備、人與設備的協同作業，是未來人造板生產線研究的重要內容。此外，實現制造生產線的智能化，要不斷攻克邊緣計算、云計算、數據融合、人工智能、工業互聯網等技術集成系統的研發問題，以完成生產線數據采集、分析管理、監控診斷、反饋控制等功能，進而打破各環節信息孤島現象，優化生產調度。同時，為解決實體生產線設計過程反復修改帶來的高額成本，基于虛擬現實技術的生產線虛擬設計和虛擬調試也是亟待研究的重要方向。

4)智能信息管理系統研究。當前我國人造板企業更多關注人造板的加工過程，由于技術障礙難以實施，對產品全生命周期的智能信息管理系統還不能合理開發和有效利用，是未來人造板智能制造研究需要解決的另一關鍵問題?；谔摂M技術、大數據、物聯網等先進的智能制造技術，研發適合我國人造板企業的信息管理系統，集成產品設計和訂購、售后服務、物料計劃、制造生產、客戶服務、產品質量和供應鏈等管理系統，實現企業銷售、服務、采購和生產一體化、智能化、透明化的高效運營管理，是促進我國人造板智能制造發展的重要途徑。

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