人工智能正在改变锯木厂的运营方式

人工智能正在改变 Domtar 锯木厂的运营方式

锯木厂

据 Domtar 称，木材制造业效率极高。我们砍伐的每一棵树的每个部分都可以制成有用的产品。不能用作木材的部分会被切碎制成纸浆和纸张，其他残渣则被用作生物质能。

在过去两年中，Domtar 在其位于阿肯色州格伦伍德、佛罗里达州克罗斯城、安大略省桑德贝和阿蒂科坎以及魁北克省诺曼丁、拉多雷和森内特尔的工厂中，已经找到了利用人工智能建模和机器学习显著提高产品质量的方法。该公司还可以使用人工智能建模来评估木材是否符合客户规格。

“人工智能让我们更加精准和一致，”该公司木制品业务部门所有刨床厂的质量主管 Carl Lévêque 说道。“浪费大大减少，”Domtar 说道。

木板抵达刨木厂后不久，就会被传感器扫描。扫描仪会分析木材的成分，进行目视分级，并识别人眼无法察觉的差异。这曾经是一项劳动密集型且具有潜在危险的任务。

然后，人工智能模型会根据每一种规格对木材进行评估。

“诺曼丁工厂生产大约15种独特的木材产品，每一种都需要符合客户的规格，”卡尔解释说。“用于建造房屋的木材必须遵守严格的建筑规范标准，而且客户可能还会有其他规格。”

推荐阅读：锯木厂木材加工流程？

好的，这是一个关于锯木厂（也称制材厂）木材加工流程的详细说明。流程会根据工厂的现代化程度、规模和目标产品有所不同，但核心环节基本一致。

整个流程可以概括为：从原木到成品板材，主要包括原木处理、制材加工、干燥和深加工四个主要阶段。

以下是典型的锯木厂加工流程步骤：

第一阶段：原木入库与处理

这是准备阶段，决定了后续加工的质量和效率。

1. 原木采购与运输：

原木从林场通过卡车或铁路运输到锯木厂。

进厂时通常会进行检尺和品质初步评估。

2. 原木剥皮：

原木通过巨大的滚筒式剥皮机或水刀/机械剥皮机去除树皮。

树皮通常会被回收利用，作为园艺覆盖物、生物质燃料或制成板材（如OSB）。

3. 原木清洗与分选：

剥皮后的原木被清洗干净，去除泥沙、石子等杂质，以保护后续的锯切设备。

通过扫描仪或人工进行分选，根据原木的树种、直径、长度和品质（如是否有节子、弯曲等）进行分类，送往不同的加工线，以实现最优化的切割方案。

第二阶段：制材加工（核心阶段）

这是将原木锯解成板材的过程，核心目标是提高出材率。

1. 锯切：

头道锯/主锯：通常使用带锯、框锯或大型 band saw 将原木锯解成方木（cants）、板边（slabs）和毛边板（un-edged boards）。

优化锯切：现代锯木厂采用计算机扫描系统。扫描仪会360度扫描每根原木，生成三维模型，计算机根据内部缺陷和市场需求计算出最优的切割方案，以最大化木材价值和高价值板材的出材率。

再锯：头道锯产生的方木会送到再锯机（如双轴圆锯、带锯）上，根据目标尺寸进一步锯切成更小的毛边板材。

2. 边皮修剪与板材分选：

毛边板被送到修边机，将两侧的圆弧边切掉，变成整齐的矩形方板。

锯下的边角料（板边、木屑）会被回收。

切割后的板材会通过传送带进行分选，根据尺寸、等级和树种进行分类。

第三阶段：干燥与处理

刚从锯机下来的木材是“生材”，含水量极高，必须干燥才能使用。

1. 干燥（窑干）：

分选后的板材被堆叠整齐，中间放入隔条以保证空气流通，然后送入大型烘干窑。

在窑中，通过控制温度、湿度和气流，在几天到几周的时间内将木材的含水率降低到与使用环境相适应的标准（例如，家具用材可能要求8-12%的含水率）。

干燥能防止木材变形、开裂、霉变，并提高其强度和硬度。

2. 养生：

干燥后的木材会被移至养生库停放一段时间，让木材内部的应力得到释放，含水率进一步趋于均匀和稳定。

第四阶段：深加工与出厂

干燥后的板材可以根据客户需求进行进一步处理。

1. 刨光/刨平：

板材通过四面刨光机进行精加工，刨去表面粗糙层，获得光滑、尺寸精确的成品材（S4S - Surfaced Four Sides）。

2. 再次分选与等级评定：

刨光后的板材会经过最后的分级站。经验丰富的工人或自动化扫描系统会根据板材的外观缺陷（如节子、裂纹、变色等）按照国家标准（如NHLA标准）进行等级评定（例如FAS级、1COM级等），并再次按等级和尺寸分选。

3. 切割定长与包装：

根据订单要求，将板材切割成统一的指定长度。

最后，将相同等级和尺寸的板材打包、捆扎，贴上标签（注明树种、等级、尺寸、含水率等信息），等待出厂销售。

4. 废料处理：

在整个过程中产生的树皮、木屑、锯末等废料不会被浪费。它们会被送至工厂的能源中心，作为燃料用于产生蒸汽和电力，为干燥窑和整个工厂提供能源，实现绿色循环。剩余部分也可出售给纸浆厂或人造板厂。

总结流程图

A[原木入库] --> B[剥皮与清洗]

B --> C[分选]

C --> D[扫描与优化锯切]

D --> E[主锯/头道锯]

E --> F[再锯与修边]

F --> G[湿材分选]

G --> H[堆垛]

H --> I[窑干]

I --> J[养生]

J --> K[刨光]

K --> L[最终分选与评级]

L --> M[定长切割与包装]

M --> N[成品出厂]

Z[废料处理] --> Energy[能源中心]

B -.树皮.-> Z

E -.板边、木屑.-> Z

F -.木屑、边角料.-> Z

K -.木屑.-> Z

希望这份详细的流程说明能帮助您全面了解锯木厂的木材加工过程。