板式定制家具CIMS的应用现状与市场发展趋势①

温州职业技术学院 王双科 叶志远

板式定制家具CIMS的应用现状与市场发展趋势①

温州职业技术学院 王双科 叶志远

摘 要：板式定制家具CIMS是家具企业进入工业4.0时代的重要标志之一，本文以基本构成为切入点论述了板式定制家具CIMS的主体结构，接着从分类、应用特点与存在的主要问题三个方面，介绍了系统目前的应用情况，在此基础上提出了板式定制家具CIMS的发展方向。

关键词：板式家具 CIMS 定制

随着国民经济结构的调整，在家具行业整体呈下滑态势的背景下，定制家居行业出现不降反增的现象，据《2013中国定制家居行业发展与消费白皮书》显示，目前我国约1亿户城市居民家庭中约有29%的城市居民家庭表示，将在今后3年至5年内购买安装整体家居[1]。在这一需求的刺激下，板式定制家具领域最先引入CIMS(Computer Integrated Manufacturing Systems，即计算机集成制造系统)概念，将信息技术和传统产业相整合，走新型工业化道路。

1 板式定制家具CIMS的基本构成

板式定制家具CIMS是家具企业实施大规模定制的中枢神经，以定制ERP为核心，集成CAD、CAM、数控加工、条码、网络信息等技术，实现从设计、接单到生产、发货的全过程信息化控制[2]。板式定制家具CIMS主体结构由产品设计系统、接单系统、订单管理系统与产品制造系统四个主要子系统构成。

1.1 产品设计系统

产品设计系统是板式定制家具CIMS的基础系统，在产品规划的基础上，运用参数化技术、信息化技术、装配技术等计算机辅助设计技术，融合编号、材质、纹理、结构、工艺等基础信息，进行家具产品设计，构建产品数据库。

产品设计系统主要可以分为开放型与闭合型，所谓开放型，即CIMS系统开发商将软件的设计功能模块对定制企业开放，企业可以根据自身产品开发情况，自主设计，创建产品数据，扩充产品数据库，如Topsolid的家具设计系统(wood)。所谓闭合系统，即CIMS开发商将软件的设计功能模块不对外开放，企业只能完成利用现有的基础模块通过装配完成产品设计，而无法增加产品研发过程中出现的新功能、新造型等，如圆方的家具设计软件，企业有新增产品需求时，需委托系统开发商完成。

1.2 接单系统

接单系统是店面销售端面向客户，针对客户的个性化需求，调用产品数据库中的数据模型，搭建出产品搭配方案，快速生成报价，达成订单交易的系统。依企业定制模式的不同，接单系统主要可分为闭合型系统与开放型系统。前者的定制范围有限，但定制产品可控，相对定制企业具有操作性强的特点；后者则是在一定范围内，定制产品可以无限多，终端客户满意度高，但定制企业生产高、工期长。

1.3 订单管理系统

订单管理系统的主要作用是进行订单信息的管理，完成订单上传、下载、客户管理、订单BOM管理、发货管理、生产标签管理、条码管理、物料管理、物流管理、订单跟踪、图纸管理、加工程序(NC)管理等功能[3]。

订单管理系统是板式定制家具CIMS的核心，是连接接单系统与产品制造系统的桥梁，系统开发商借用ERP开发平台，依据定制流程开发而成，因此订单管理系统的功能与接单系统、生产系统的关系都可能会不同。常见的表现形式有内置式订单管理系统与独立式订单管理系统，前者如Topsolid 的ERP系统，后者如圆方软件的电子定单系统。

1.4 产品制造系统

产品制造系统是CIMS定制系统最为复杂多变的部分，产品制造系统必须与企业的设备配置、工艺流程组织相匹配，根据板式家具定制生产的流程，订单的信息流以条码、示识、图纸等形式在每个生产工序中被识别、流通。产品制造系统常具备生产排程、板料优化、拆单与混单、自动出图、加工代码(NC)自动生成、设备管理、条码(或二维码)等功能，并且零件相关信息传达要求转换为清晰简单的标识(如用“→”代表纹理方向)易为人快速识别或条码易于计算机读取，以进行加工处理。

2 板式定制家具CIMS的应用现状分析

经过十余年的发展，板式定制家具CIMS在国内板式定制家具企业的应用得到快速发展，且呈国产品牌后来居上的态势。

2.1 板式定制家具CIMS的分类

据调查显示，目前国内板式定制家具生产企业仍以小型企业为主，产品类型呈现专业分化的板式定制家具CIMS主要有三类，第一类为基于生产端的专业定制系统，如德国的IMOS软件等，国内的主要有造易软件、易脉软件等。这类定制系统具有较为完善的生产管理系统，能实现由设计到生产的转换。第二类为基于设计的定制系统软件，如美国的Kitchen Draw、eCabinet Systems，国内则如三维家等软件，这类软件以接单系统为核心，通过快、精、美的效果图展现，为销售端留住客户。第三类为综合性定制系统软件，如法国的Topsolid等。这类软件里，各人功能模块共用同一数据平台，不同模块间的数据转换出错率低。

在实际应用中，不同类型的定制系统各有适用范围，定制企业特别是小型定制企业根据自身的工艺现状，选择合适的专业定制系统，不可盲目跟风。

2.2 板式定制家具CIMS的应用特点

板式定制家具CIMS经过不断地完善，目前在国内定制家具行业的应用，具有以下几个方面的特点。

2.2.1 定制系统呈专业化细分

随着板式定制家具市场的细分(如橱柜、衣柜、木门等)，板式家具定制系统亦出现细分，如20-20衣柜定制系统、圆方橱柜定制系统，专业化的定制系统有利于更精准地对接产品设计、生产、销售流程，缩短企业的过渡期，降低应用成本。

2.2.2 定制系统与互联网经济紧密联系

随着在线三维渲染技术的应用，让板式定制家具CIMS与互联网对接成为了可能，使终端用户通过互联网平台，足不出户，根据户型自主进行产品搭配，并快速渲染，确认订单，上传企业在线平台，实现即时交易。

2.2.3 定制系统的赢利模式出现提成式赢利模式

近年来，定制系统供应商通过转变与定制企业的合作模式，由一次性出卖软件与服务的赢利模式，转变为以订单成交额的百分比计算，这种方式将定制系统供应商与家具企业结成利益共同体，形成长期的互补关系，有利于降低定制企业的后期维护成本。

2.2.4 定制系统平民化

国产定制系统品牌迅速崛起，以及众多同质化小型定制系统开发商的加入，加剧了板式定制家具CIMS在国内市场的竞争，拉低了定制系统的整体价格水平，如某进口定制软件的价格由2013年的20万元降到如今的10万元不到。

2.3 板式定制家具CIMS存在的主要问题

目前国内使用的板式定制家具CIMS很多，但在实际使用中仍存在一些问题。

2.3.1 定制系统的功能有限，无法满足板式定制家具与实木定制家具的融合

目前大多数板式定制家具CIMS中主要以板式零件为主要处理对象，加工方式以简单的二维加工(如钻孔、下料等)为主，不支持复杂的加工模式，如3轴或者5轴的铣型加工，从而限制了定制系统的适用范围。

2.3.2 订单信息在接单系统与制造系统间的数据交换易出现偏差

目前部分板式定制家具CIMS中的设计系统与生产系统存在不是基于同一平台开发的现象，结果造成两个子系统本身输出数据格式不一致，需人工二次加工录入，从而容易造成订单信息在接单系统与制造系统间出现传输误差，增加生产成本、影响生产效益[4]。

2.3.3 定制系统以封闭系统为主，增加定制家具企业运行成本，影响定制系统推广

目前国产大部分定制系统均是以AutoCAD为基础平台开发，其产品设计系统以闭合为主，不对外开放，增加了产品数据库更新成本，影响定制系统推广。

3 板式定制家具CIMS的发展趋势

经过十余年的飞速发展，板式定制家具市场竞争日益激烈，利润空间不断被压缩，已逐步表现出疲态，迫切要求作出改变，这就从间接对板式定制家具CIMS的发展提出了新的要求。

3.1 定制系统向开放型发展

客户参与设计是板式家具定制设计核心价值的体现，而产品设计系统向定制企业开放、向销售终端有限开放是实现客户参与设计的基本途径。产品设计系统向定制企业开放有利于企业对市场需求作出及时反应，收益最大化，提升系统供应商的服务品质；尽可能保障设计系统与制造系统无误对接的前提下，设计系统向销售终端有限开放，更有利于客户获取设计，参与体验，提升订单成交率。

3.2 板式定制家具CIMS向实木家具等领域延伸发展

板式家具的定制化设计始终无法改变其板式家具外观形态单一、装饰风格的局限性，这就要求在板式定制家具中加入实木元素，丰富其外观形态，增加自然体验，满足消费者对于实木材料的自然特性、造型多变的追求，这就要求板式定制家具CIMS需加入实木家具的设计功能与实木工艺加工能力。

3.3 柔性化制造系统是板式定制家具CIMS的迫切需求

柔性化制造系统是指一组数控机床和其附属的自动化加工设备的总称，其主要特点是生产工艺是由计算机信息处理系统、控制系统、数控加工中心(或机床)和原辅材料自动储运系统组成的一个有机整体[5]。柔性化制造系统是工业4.0时代下，定制家具企业发展的必然趋势，这就要求板式定制家具CIMS的生产制造系统与之匹配。

3.4 移动终端是板式定制家具CIMS发展必然方向

比较过去两年淘宝“双11”的消费数据，明显发现移动支付由2013年53.5亿迅猛增长至2014年的243亿，达惊人的4.54倍，可见移动终端将成为未来支付模式发展的主要方向，促使指尖经济成为经济发展的下一个关注点，而作为指尖经济的主力军——80后、90后年轻一代，又正是板式定制家具的消费主力。因此，移动终端是板式定制家具CIMS发展的必然方向。

4 结语

工业4.0时代的到来为板式定制家具CIMS发展提速的同时，也给其带来更多的挑战与危机。现有板式定制家具CIMS只有抓住机遇，改进板式家具多样化发展的适应问题，迎合趋势，才能为板式定制家具企业的技术改造与提升提供根本保障。

参考文献

[1] 家具装饰业商会[M].2013中国定制家居行业发展与消费白皮书,2014.

[2] 王双科等.家具企业的信息化系统第一讲 制造信息化系统概述[J].家具,2012(01).

[3] 肖伟红等.家具企业的信息化系统第二讲 家具产品的信息化[J].家具,2012(03).

[4] 黄荣文.ERP系统在定制板式家具生产中的应用[J].中国建材科技,2014(06).

[5] 李黎,李启岭.柔性家具生产系统——家具企业面对快速多变市场需求的一种战略[J].北京林业大学学报,1995(10).

作者简介：王双科(1969-)，甘肃灵台人，温州职业技术学院家具设计与制造专业,副教授，主要从事数字化家具设计与制造方面的研究；叶志远(1983-)，温州乐清人，温州职业技术学院家具设计与制造专业讲师，主要从事数字化家具设计与制造方面的研究。

基金项目：①温州市科技局课题“板木家具大规模定制CIMS系统开发”的阶段性成果(G20120010)；温州职业技术学院重大课题“基于Topsolid的实木家具大规模定制拆单技术研究”的阶段性成果(WZY2014005)；浙江省教育厅课题“基于Topsolid’wood的大规模个性家具定制系统研究”的阶段性成果(Y201330185)。

中图分类号：F722

文献标识码：A

文章编号：2096-0298(2015)05(a)-001-03