安美百事達(蘇州)機械設(shè)備有限公司(以下簡稱安美公司)針對近年市場中各類滾壓設(shè)備的性能也做了調(diào)查探究，并在其位于瑞士的穿條設(shè)備技術(shù)中心通過反復(fù)滾壓測試研發(fā)了新一代多軸滾壓機。安美多軸滾壓機第一組與第二組滾壓盤機構(gòu)寬度可調(diào)節(jié)，第三組滾壓盤機構(gòu)寬度在水平與垂直方向均可調(diào)節(jié)(用于矯正型材筆直度)。12個滾壓盤同步驅(qū)動，上下滾壓盤各自配有軸承，單獨受力，在滾壓過程中可在各個方向獨立進行調(diào)節(jié)，從而更好地適應(yīng)型材斷面結(jié)構(gòu)，確保滾壓過程中型材筆直，獲得高質(zhì)量的剪切力。(圖12)
(13) 多型號多功能彎弧機
這是一種通過使用滾輪裝置對金屬型材進行冷卻變形處理從而使型材實現(xiàn)弧度彎曲的設(shè)備。安美公司生產(chǎn)擁有80多種不同彎弧設(shè)備型號供客戶選擇，每款型號都根據(jù)動力強弱及技術(shù)先進度適用于不同門窗產(chǎn)品甚至于工業(yè)產(chǎn)品，并能通過單次成形或多次成形實現(xiàn)多種彎弧半徑，從而滿足客戶加工需求。彎弧效果的好壞50% 取決于滾輪品質(zhì)。沒有好的滾輪，彎弧設(shè)備也不過是擺設(shè)，無法實現(xiàn)自身良好的性能。安美彎弧設(shè)備均采用鋼制組合式滾輪，鋼材有利于延長滾輪使用壽命并避免滾輪在彎弧過程中出現(xiàn)擦劃磨損;組合式結(jié)構(gòu)則使?jié)L輪能夠更好地貼合不同的型材斷面結(jié)構(gòu)，同時滾輪更配有PVC襯條用于彎弧過程中的型材加固，防止變形。該公司設(shè)立有技術(shù)部門負責(zé)滾輪的設(shè)計、生產(chǎn)及成品測試。從設(shè)備選型到設(shè)備交付，為客戶提供一體化的解決方案及培訓(xùn)服務(wù)。(圖13)
(二)工藝裝備(主流產(chǎn)品)積極應(yīng)對建筑幕墻加工特點
就建筑幕墻而言，目前常規(guī)加工設(shè)備已可以解決標(biāo)準(zhǔn)的框架幕墻、單元幕墻加工，加工過程已形成標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備配置和工藝流程。但近幾年異形幕墻層出不窮，整個幕墻立面效果獨特、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，給設(shè)計、加工、安裝等環(huán)節(jié)帶來極大的困難，特別是多面體外形幕墻，大量使用截面面積過大，長度超長，加工端面形狀復(fù)雜等特殊型材，給加工工藝增添了不同的難點，建筑幕墻設(shè)計造型的多元化，異形化、空間想象和藝術(shù)創(chuàng)造，已成為城市建筑的新亮點，2015—2016年度，乃至今后數(shù)年，這種趨勢還將不斷加大。這將對幕墻加工工藝和加工設(shè)備提出了新的要求。回顧行業(yè)已完成的許多經(jīng)典建筑幕墻工程，可以看出建筑幕墻加工設(shè)備行業(yè)為此也做出了許多重要貢獻。
例如(1)蘇州東方之門（詞條“東方之門”由行業(yè)大百科提供）項目：該項目是蘇州標(biāo)志性建筑之一，在型材加工過程中，主要遇到技術(shù)難題是截面大于200—300mm，壁厚大于5mm，單根型材重量近100公斤左右，這樣的型材在常規(guī)設(shè)備上難以實現(xiàn)，平和公司為此特制改造了幾款加工設(shè)備。使用大截面自動進料的單頭切割鋸予以工藝加工，此設(shè)備使鋸片直經(jīng)大于800mm，進給距離1000mm，轉(zhuǎn)速3000轉(zhuǎn)/min，電機功率5.5KW，解決了這一工藝加工難點。(見圖14)此外針對該工程單根幕墻型材重量大于100kg，型材上下裝夾遇到的工藝難題，他們特制加工一臺重型加工中心。此設(shè)備采用加強后背板結(jié)構(gòu)，雙齒輪齒條行走，工作臺開放型，工人允許踏在工作臺上進行裝夾，大大方面工人裝夾型材，提高了工作效率。(見圖15)
例如(2)上海南方城項目：采用許多特殊結(jié)構(gòu)，截面需組合加工，用常規(guī)接口鋸、端面銑是無法完成加工，為此平和公司采用鋸片直徑為650mm的數(shù)控雙頭切割鋸(見圖16)下料，解決截面200*300任意夾角的雙頭加工。
在截面加工中，需要3組鋸片組合，來保證這個斜邊尺寸大于300mm的加工，最終使用設(shè)備是六軸端面銑(見圖17、18)，采用3組可轉(zhuǎn)角度，鋸片直徑大于500mm、行程1000mm組合加工模式。
例如迪拜幕墻項目：在該項目中，大量使用整體三角形結(jié)構(gòu)，大三角形中還有許多小三角形，對于型材角度加工造成困難。(見圖19)
為此采用平和公司數(shù)控雙頭切割鋸(SQJ2-650)任意擺角功能，一次裝夾，用切割鋸角度任意擺動的加工工藝，達到了設(shè)計尺寸要求，提高了切割精度和效率，使選用的設(shè)備滿足了加工工藝的要求。(見圖20)
(三)鋁門窗幕墻行業(yè)工藝設(shè)備的自動化、數(shù)字化
鋁門窗幕墻設(shè)備加工行業(yè)要緊跟時代發(fā)展的步伐，積極應(yīng)對市場需求，在2015—2016年，乃至今后數(shù)十年的發(fā)展過程中，主要研究的方向是門窗幕墻工藝加工的自動化、數(shù)字化。當(dāng)前面臨不斷上漲的用工成本和確保標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量。如何降低人工成本，從而間接降低產(chǎn)品成本并增加企業(yè)競爭力迫在眉睫;業(yè)內(nèi)很多企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量都依賴于技術(shù)人員的操作熟練程度。不同產(chǎn)線、不同人員加工的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，殘次品的回收處理又會加大生產(chǎn)成本，整體生產(chǎn)很難得到有效管控。實現(xiàn)門窗幕墻行業(yè)的生產(chǎn)過程智能化，培育新型生產(chǎn)方式，則成了行業(yè)的一個新目標(biāo)。要實現(xiàn)所謂的“智能化工廠”，首先需要做到的便是實現(xiàn)工廠的“自動化”與“數(shù)字化”。所謂門窗幕墻行業(yè)的工廠“自動化”，重點強調(diào)的是在盡可能減少人工的同時，保證整個生產(chǎn)工藝過程中各環(huán)節(jié)的無縫隙銜接，從而提升生產(chǎn)效率。在門窗幕墻生產(chǎn)過程中，人們普遍認為實現(xiàn)機加工環(huán)節(jié)的高效率就意味著實現(xiàn)了產(chǎn)能的優(yōu)化，其實不然。機加工中我們需要保證各工藝節(jié)點間設(shè)備的默契配合，但其中所能節(jié)省的加工時間是非常有限的，因為設(shè)備的機械屬性已經(jīng)基本決定了它的加工時間。相反，經(jīng)常被我們所忽視的物料裝配環(huán)節(jié)卻有著潛在的時間彈性，會對產(chǎn)能的提升產(chǎn)生顯著影響。安美公司在許多年前就對自動線流轉(zhuǎn)概念進行探究，并通過歐洲市場的推廣應(yīng)用積累了許多經(jīng)驗。在物料流轉(zhuǎn)自動線設(shè)計方面,像安美公司這類國外著名品牌已形成一套成熟的操作系統(tǒng)。他們會根據(jù)客戶需求進行廠區(qū)考察、生產(chǎn)及工藝信息澄清、自動線方案設(shè)計、自動線方案陳述與探討、方案定稿并實施。(見圖21)
國外所謂門窗幕墻行業(yè)的工廠“數(shù)字化”，重點強調(diào)的則是從設(shè)計、生產(chǎn)、物流到管理的一體化軟件系統(tǒng)與硬件加工設(shè)備之間的對接，從而實現(xiàn)企業(yè)管理人員對整個工廠的數(shù)字化管理。安美公司在這方面也與國外多家知名軟件公司建立了密切的合作關(guān)系，通過多年合作在軟件與設(shè)備對接方面積累了豐富的經(jīng)驗，助力客戶輕松實現(xiàn)數(shù)字化管理。
(圖22)所示是金工開發(fā)的全自動幕墻料加工中心，該中心對材料的邊緣編程進行切割;加工模塊固定在所述主導(dǎo)軌上，用以對材料的表面進行加工，能夠同時兼?zhèn)潺堥T鋸與龍門加工中心的結(jié)構(gòu)，并且功能上實現(xiàn)了兼容，節(jié)省了加工時間，提升了全自動化幕墻料加工中心效力，方便了生產(chǎn)。在同一設(shè)備上實現(xiàn)任意角度的切割、鉆銑、開槽口的功能。在配置幕墻生產(chǎn)線中采用全自動幕墻料加工中心取代了該公司生產(chǎn)的KT-383FD，KT-313CM ，KT-630R的配備。大大節(jié)約了人員——以一個車間配置2條生產(chǎn)線進行計算，2人可以同時工作2臺全自動幕墻料加工中心，實現(xiàn)任意角度的切割、鉆銑、開槽口的功能，比原來生產(chǎn)線實現(xiàn)同樣功能節(jié)約用14人;節(jié)省場地、物料周轉(zhuǎn)流程小。
國內(nèi)率先提出鋁門窗數(shù)字化工廠的濟南天辰鋁機股份有限公司(以下簡稱天辰公司)，緊跟國際最尖端的鋁門窗幕墻發(fā)展潮流，引領(lǐng)國內(nèi)設(shè)備行業(yè)的進步。他們提出鋁門窗數(shù)字化工廠(E-Works)的概念。隨著高端數(shù)控鋸切（詞條“鋸切”由行業(yè)大百科提供）中心、鋸銑中心及組角自動流水線的相繼研發(fā)成功，E-Works系統(tǒng)已逐步趨于完善。E-Works系統(tǒng)構(gòu)成簡圖如下：
數(shù)字化工廠(E-Works系統(tǒng))的核心是系統(tǒng)服務(wù)器(主控計算機)，由它進行數(shù)據(jù)的管理，與各個工作站點之間進行數(shù)據(jù)的傳送與接收。每個工作站點作為一個執(zhí)行單元，均配有計算機(數(shù)控類設(shè)備直接使用設(shè)備的工控機)。圖中粗箭頭代表整個門窗加工的工藝流程方向，也是門窗廠實際的物料周轉(zhuǎn)方向。如采用高端數(shù)控鋸銑中心，可將型材的切割及工藝孔槽加工集中在一臺設(shè)備上完成，工作站點合二為一，減少了物料周轉(zhuǎn)、減少了人工干預(yù)，降低人工成本、降低工人勞動強度的同時，減少了錯誤成本等無形成本。天辰鋁機數(shù)字化工廠(E-Works系統(tǒng))的自動流水線生產(chǎn)模式與傳統(tǒng)鋁門窗生產(chǎn)模式相比，在相同年產(chǎn)量的情況下，僅用幾臺高端自動線類設(shè)備便可替代十余臺傳統(tǒng)門窗設(shè)備。使得工序更加集中，極大的縮短了物料周轉(zhuǎn)的流程，極大的降低了工人的勞動強度，提高了加工效率和門窗質(zhì)量，同時也極大的降低了錯誤成本和協(xié)作成本。同時操作人員的配置數(shù)量僅需幾人便可替代傳統(tǒng)生產(chǎn)模式中的十幾人，在相同年產(chǎn)量的情況下又極大的降低了人工成本及管理成本。
(四)門窗幕墻加工裝備制造業(yè)的服務(wù)及提升
如何做好門窗幕墻加工裝備制造業(yè)的服務(wù)，是今后這幾年門窗幕墻行業(yè)特別關(guān)注的一個話題。就設(shè)備本身而言，無論品質(zhì)多高，使用年限的增長以及操作人員的誤操作都會導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生階段性故障，這時設(shè)備供應(yīng)商能夠提供的售后服務(wù)的全面性，以及及時性就顯得極為關(guān)鍵。試想沒有高效的售后服務(wù)，門窗幕墻企業(yè)如何保障生產(chǎn)的穩(wěn)定性及順暢性呢?其次，國家政策導(dǎo)向、工業(yè)環(huán)境的發(fā)展以及用戶不斷變化的使用需求，都促使門窗幕墻企業(yè)不斷更新自身產(chǎn)品，產(chǎn)品是通過工藝實現(xiàn)的，而設(shè)備又是為工藝服務(wù)的。在產(chǎn)品發(fā)生更新?lián)Q代的同時，工藝必然也會受其影響不斷得到改進，這就敦促設(shè)備供應(yīng)商要有高瞻遠矚的精神，一方面能夠適應(yīng)新工藝，為客戶提供最優(yōu)化的系統(tǒng)升級方案，同時又能夠主動發(fā)現(xiàn)未來工藝的發(fā)展趨勢，從而引導(dǎo)客戶對更高效的設(shè)備配載方案進行投資。在這方面安美百公司提出的服務(wù)型制造新理念，非常值得肯定和推廣。安美百事達作為一個外國品牌設(shè)備供應(yīng)商，他們配備了資深專業(yè)的技術(shù)團隊，致力提供高效、周到、迅捷的服務(wù)，與客戶共同解決生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備應(yīng)用中遇到的各種問題;同時還建立了售后服務(wù)團隊，提供定期的設(shè)備維護與保養(yǎng)，可針對有需要的客戶進行深度培訓(xùn)，并設(shè)立各類產(chǎn)品應(yīng)用課程、定期開班培訓(xùn)，學(xué)校邀請客戶全程參加;他們配有穩(wěn)定可靠的供應(yīng)鏈系統(tǒng)，針對生產(chǎn)排期、設(shè)備配件裝運、物流跟蹤、海關(guān)查驗等方面與兄弟公司、運輸商及政府機關(guān)保持實時溝通，確保貨物能夠準(zhǔn)時安全地交付給客戶使用。此外，配套的倉儲系統(tǒng)及配件網(wǎng)絡(luò)也使他們能夠有效加強貨品的管控、靈活應(yīng)對交貨時間的波動、增強生產(chǎn)計劃的柔性。
綜上所述，門窗幕墻加工裝備制造業(yè)，只有特別注重做好對門窗幕墻企業(yè)的服務(wù)，才能促進門窗幕墻加工裝備制造業(yè)朝著更高效、可持續(xù)發(fā)展的道路發(fā)展。
(四)總結(jié)
我國鋁門窗幕墻加工裝備過去主要是以普通的單機為主，現(xiàn)主流門窗幕墻企業(yè)已逐步由單機為主，轉(zhuǎn)變?yōu)橐?a target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>自動生產(chǎn)線加工中心為主的裝備。國外安美百事達、葉魯、意美吉等品牌過去在這個領(lǐng)域占了一定的優(yōu)勢地位。 國內(nèi)平和、金工、天辰等品牌正在迎頭趕上。
隨著加工裝備的升級換代，國內(nèi)的門窗幕墻行業(yè)也經(jīng)歷著同樣的一場變革：小型的門窗加工廠正在逐步地被淘汰;產(chǎn)品性能良好、質(zhì)量穩(wěn)定、產(chǎn)量較大的門窗幕墻公司在激烈的競爭中贏得了市場;也有部分小型門窗幕墻企業(yè)經(jīng)過生產(chǎn)自動化、信息化的改造后，得以升級成為具有一定競爭力的大中型門窗幕墻公司。
就門窗廠而言，過去國內(nèi)的普遍都很小，年產(chǎn)量1-2萬平米就是主流企業(yè)了，5萬平米的廠很少見;現(xiàn)在年產(chǎn)能達50-60萬平米的門窗廠已經(jīng)嶄露頭角并很快成為主流，其開始使用自動線和加工中心這種生產(chǎn)方式，采用先進的軟件來管理企業(yè)。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)計，在十二五期末，擁有大型自動線和加工中心這種信息化程度較高的門窗廠，年生產(chǎn)能力將會達到100萬平米以上的門窗廠將成為主流的門窗企業(yè)。十年前，一個門窗工廠的裝備投資十幾萬就是主流的，50萬就已經(jīng)算是大廠了，現(xiàn)在100 萬以上的投資就已經(jīng)很常見了。今后門窗幕墻制造企業(yè)在裝備方面投資額將在500-1000 萬之間，并以信息化程度較高的加工自動線、加工中心為主體制造裝備，因此，2015—2016年，乃至在未來數(shù)年內(nèi)，門窗幕墻加工裝備的智能化、信息化、服務(wù)等，決定了門窗幕墻制造企業(yè)及其設(shè)備生產(chǎn)廠家在市場上的競爭力。
門窗幕墻加工企業(yè)在選用設(shè)備時，通常會考慮如下的問題：(1)未來五年的生產(chǎn)所需;(2)現(xiàn)在勞動成本越來越高，產(chǎn)品要求越來越高，工藝也越來越復(fù)雜。依賴熟手師傅和熟練工人解決生產(chǎn)上的工藝問題已經(jīng)不現(xiàn)實，還有產(chǎn)品穩(wěn)定必須要有合格的設(shè)備才能滿足實際的加工要求;(3)門窗、幕墻的中、高、低定位。門窗的定位決定產(chǎn)品成本及工藝制作要求，如果沒有定位好，結(jié)果就是要不功能過剩，資源浪費，要不所購設(shè)備很快不能滿足實際生產(chǎn)要求，導(dǎo)致重復(fù)購買，同樣增加企業(yè)成本，因此企業(yè)以自身的需要為主，適合才是好。
隨著智能化、信息化的快速發(fā)展，門窗幕墻加工裝備的發(fā)展趨勢將向著更高效的加工中心、自動線、數(shù)字化方向發(fā)展。只有高效的裝備，客戶才會喜歡，才會好銷。裝備是服務(wù)于門窗加工過程的工具，門窗廠生產(chǎn)的窗型不一樣，比如說北方內(nèi)開窗比較多，南方外開窗比較多，他們的生產(chǎn)工藝是不完全一樣的，設(shè)備供應(yīng)商要開發(fā)出專門適宜于不同門窗廠的裝備，優(yōu)化工藝過程，提高產(chǎn)能，降低制造費用。其次，大型門窗幕墻企業(yè)要面對多個工程的生產(chǎn)過程管理，這需要裝備管理軟件來優(yōu)化生產(chǎn)過程。
2015—2016年我國鋁門窗幕墻行業(yè)正處在調(diào)整期，新的規(guī)劃和整合正在進行中，經(jīng)過新常態(tài)經(jīng)濟調(diào)控，行業(yè)將得到新的發(fā)展，鋁門窗幕墻設(shè)備制造供應(yīng)商也正在為此而努力。讓我們做好準(zhǔn)備，迎接門窗幕墻加工裝備自動化、數(shù)字化的新局面早日到來。
注：本文有關(guān)設(shè)備技術(shù)資料由以下公司提供
北京市平和機器制造公司 王楠楠 李亞賓
佛山市順德區(qū)金工鋁門窗機械實業(yè)有限公司 朱小軍
安美百事達(蘇州)機械設(shè)備有限公司 吳筠
濟南天辰鋁機股份有限公司 傅旺
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