研究目的:
近年来,中国胶合板产业发展非常迅速,仅2001年中国胶合板产量不包括香港、澳门特别行政区和台湾省,下同)已达到3098.6万立方米,占全球总产量的30.3%,跃居为世界第一胶合板生产大国。同时进出口贸易剧增,贸易摩擦也不断增加,胶合板产业竞争力问题已成为中国林业经济研究的重要领域。
国内现状:
我国胶合板企业普遍规模较小,有为数不少的家庭作坊式企业,“滚雪球”式发展,生产厂房临时搭建,缺少合规用地手续;单板晾晒占用农林闲置用地,不符合城镇总体规划和产业布局规划;部分胶合板企业未对热压过程中产生的无组织逸散气体进行回收,砂光工段的除尘设备简陋,粉尘回收效率低,还有部分企业使用小型燃煤锅炉为生产供热,尾气排放不达标,对劳动环境和人居生活环境造成不同程度的污染。
创新点与项目特色:
1.创新点1:通过设计的识别方案对不同品质的芯板进行识别检测,可实现自动分级并记录数据,将判别依据标准化。
此检测设计解决了人工检测因视觉疲劳而对芯板缺陷错判、漏判,以及主观判断造成的质量参差不齐的问题,机器视觉取代人眼可以提高检测良品率及工作效率,降低工作人员的劳动强度,节约人力管理成本。
2.创新点2:设计一种芯板自动上料装置及挑选箱,挑选箱里安装图像采集设备采集芯板图像至电脑终端,其次进行图像处理,根据图像特征提取结果,计算芯板缺陷占原图像比率值进行分级,最后输出控制信号至传动装置,根据分级结果进行分类堆放。
3.创新点3:在线监测及故障诊断系统技术研发。CCD线扫相机与 DMA( Direct Memory Access) 缓冲高速图像采集卡相配合,实现在线实时采集处理,由于图像具有局部连续性,相邻像素之间的灰度值较为接近,而当有噪声存在时,噪声点处存在数值突变,平均模板的滤波可使数字图像中的噪声点灰度值得到修正,但同时图像也变得模糊,当模板增大时,图像细节也将难以辨识,即滤波模板的尺寸直接影响图像的细节。
预期成果:
本项目实施以后可以用于胶合板旗鼓检测,推动胶合板检测技术向高效率,低成本方向发展。在我国家具、建筑、车船制造业及包装行业,胶合板检测的应用领域和国际市场不断拓展,检测技术也将具有广泛的应用。项目实施后,预计形成年产300台套设备的产能,每套售价30-50万元。可增加销售收入2000万元左右,创造利润500万元,新增税金300万元以上。
通过研究开发本专项各课题新产品,将有利于增强合作各方进行胶合板内部无损检测研究开发技术能力,为今后进一步合作建立良好基础。通过本项目研究,为行业培养一批重要的技术骨干,他们将成为支撑我国板材行业可持续发展的中坚力量,也将成为助力中国“双碳”计划和长期可持续发展的源泉。