劉清偉, 馬 巖
(東北林業(yè)大學林業(yè)與木工機械工程技術中心,黑龍江 哈爾濱 150040)
連續(xù)平壓技術是20世紀人造板工業(yè)的最偉大發(fā)明,它基本顛覆了傳統(tǒng)纖維板和刨花板的生產(chǎn)工藝,徹底改變了刨花板和纖維板的生產(chǎn)模式[1]。在大規(guī)模生產(chǎn)線市場上,已完全取代傳統(tǒng)纖維板和刨花板多層壓機生產(chǎn)線模式(美洲和中國除外),主導了世界人造板的生產(chǎn)格局,成為當今人造板工業(yè)先進生產(chǎn)力的代表[2]。連續(xù)平壓出現(xiàn)以后,國外的龍頭企業(yè)一直嘗試在膠合板工業(yè)上應用該技術,中國幾代科研人前仆后繼為實現(xiàn)這個夢想而努力,但并未取得實質性進展,一些優(yōu)秀的企業(yè)為了實施膠合板連續(xù)平壓而黯然退出人造板市場。尋找問題所在,明確我國膠合板生產(chǎn)線的適宜模式及發(fā)展方向,是國內人造板理論界亟待解決的問題。
膠合板生產(chǎn)是世界人造板產(chǎn)業(yè)中最大的部分,在我國人造板產(chǎn)品中,膠合板占60%,全球膠合板產(chǎn)量中70%是中國企業(yè)生產(chǎn)的,因此在中國探討膠合板生產(chǎn)模式具有國際意義。
勞特是世界膠合板設備生產(chǎn)巨頭,是與辛北爾康普、迪芬巴赫并列的世界人造板三巨頭。勞特是膠合板設備生產(chǎn)研發(fā)的專業(yè)廠家,其膠合板生產(chǎn)線遍及全球,勞特的生產(chǎn)線是世界膠合板工業(yè)高端產(chǎn)品的代表。勞特以雙卡軸與單卡軸旋切機為主,組成備料工段;以全自動單板補洞機與單板拼接機為主,組成組坯工段;以多層壓機為主,組成成型工段。在中國,勞特膠合板生產(chǎn)線從牙克石綜合廠起步,目前有一套生產(chǎn)線在文安金亨木業(yè)正準備安裝,該生產(chǎn)線的安裝標志著勞特在中國高端人造板生產(chǎn)線的戰(zhàn)略性發(fā)展,而且中國原來的國產(chǎn)膠合板大型生產(chǎn)線也是移植了勞特模式。
臨沂模式是指以臨沂地區(qū)為主,包括臨沂、文安、江蘇北部、廣西等地區(qū),主要采用以臨沂膠合板設備生產(chǎn)廠生產(chǎn)的設備構成生產(chǎn)線的模式,突破了現(xiàn)在學術界人造板制造學的束縛,拋棄了勞特的設備組合模式,完全創(chuàng)新了一種膠合板的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)線模式,創(chuàng)造了適合中國原料工藝生產(chǎn)膠合板的新模式。在人造板學術界,把臨沂膠合板工業(yè)認為一種模式,與勞特模式同屬于思維創(chuàng)新。黑格爾認為“存在即合理”,臨沂模式利用他們創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)機制生產(chǎn)了中國90%的膠合板,在競爭中擊敗了松江膠合板廠和長春膠合板廠等當年中國膠合板行業(yè)的巨頭,為中國膠合板行業(yè)做出了不可磨滅的貢獻。從理論上總結臨沂生產(chǎn)模式,是中國人造板理論界研究的課題。
國外某些企業(yè)倡導在膠合板工業(yè)成型工段應用連續(xù)平壓設備,試圖像纖維板和刨花板一樣顛覆膠合板工業(yè)的成型工段。筆者十幾年前在澳洲參觀過這種模式的LVL生產(chǎn)線,認為這種生產(chǎn)線在中國不適用,至少現(xiàn)存問題不得到解決是行不通的。這種生產(chǎn)線有固定的組坯和連續(xù)平壓成型模式,在澳洲可以,在中國需要大幅度改進才可能適應中國市場,盲目引進只會事倍功半。勞特生產(chǎn)線生產(chǎn)的LVL目前在中國售價可以達到5 000元/m3,江蘇科冕木業(yè)現(xiàn)有一條勞特生產(chǎn)線正在運行,也能產(chǎn)生很高的經(jīng)濟價值。連續(xù)組坯系統(tǒng)的目標是LVL和膠合板可轉換,一條生產(chǎn)線可生產(chǎn)兩種產(chǎn)品,構思完美,可是膠合板生產(chǎn)時國產(chǎn)原料生產(chǎn)的單板組坯連續(xù)性銜接不好,導致連續(xù)壓機節(jié)拍被破壞。
山東省臨沂市地處魯、蘇兩省交界處,是潛山次生林地區(qū),根本沒有發(fā)展人造板工業(yè)的原料資源。臨沂初期的人造板資源主要由護林更新伐、庭前路邊植樹撫育伐、潛山區(qū)承包林地間伐、次生林和速生林以及工業(yè)用材林構成。目前,山東省正在深入推進包括木業(yè)在內傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉型升級,臨沂抓住契機,著力推動人造板產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新模式發(fā)展。作為中國北方最大的集群樞紐中心,其發(fā)達的物流產(chǎn)業(yè)形成了現(xiàn)在臨沂人造板的原料購入和膠合板產(chǎn)品的輸出產(chǎn)業(yè)鏈,催生了臨沂人造板產(chǎn)業(yè)集群經(jīng)濟的快速發(fā)展。目前,臨沂已經(jīng)成為全國最大的木質板材生產(chǎn)基地、世界人造板生產(chǎn)中心、膠合板產(chǎn)業(yè)的圣地。
臨沂膠合板生產(chǎn)模式的主要特點是以無卡軸旋切機作為備料工段的主設備,表板、芯板和貼面木皮都是無卡軸旋切機的作品。當表板厚薄不均時可通過砂光機找齊,芯板不需考慮橫向強度,當外表沒有缺陷時即為成板。單板干燥主要依靠太陽曬,如果原料碎、不成張、拼接困難就生產(chǎn)小幅面產(chǎn)品。這種生產(chǎn)模式構成了臨沂模式的主體,價格低是臨沂模式的最大競爭力,非標規(guī)格產(chǎn)品是臨沂模式的重頭產(chǎn)品,臨沂人造板機械產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了臨沂模式的輝煌。
勞特公司是世界膠合板行業(yè)最著名的企業(yè),其締造了世界最成功的膠合板生產(chǎn)模式,全世界(不包括中國)現(xiàn)有膠合板生產(chǎn)線的絕大多數(shù)仍采用勞特模式。中國計劃經(jīng)濟時代膠合板生產(chǎn)線也采用勞特模式。勞特早在30年前就在上海成立了辦事處,可見其對中國市場的重視。筆者曾受邀參觀了勞特總部,親眼目睹了勞特膠合板生產(chǎn)線制造的先進性。但近二十年,勞特在中國膠合板生產(chǎn)線的條數(shù)和它在世界膠合板生產(chǎn)線的壟斷率相比微乎其微。而且在中國勞特的膠合板生產(chǎn)線數(shù)目比迪芬巴赫的刨花板及纖維板連續(xù)平壓生產(chǎn)線數(shù)目要少,勞特在中國膠合板市場輝煌已不在。
是勞特的設備太貴嗎,不是,辛北爾康普的設備更貴,但在中國,勞特的生產(chǎn)線數(shù)目卻少于辛北爾康普的生產(chǎn)線。事實上,國人還缺乏對現(xiàn)有國外膠合板自動化生產(chǎn)工藝優(yōu)勢的認知,對國外膠合板的生產(chǎn)水平和產(chǎn)品質量情況知之甚少。勞特沒有拿出投資回報率和設備回收周期等讓國人相信的樣板線營銷策略,導致國人認知的不同。中國的人造板企業(yè)家看不到讓他們信服的勞特投資范例,如果勞特不把金亨的生產(chǎn)線變成投資回報率和設備回收周期雙豐收的樣板線,則勞特在中國的發(fā)展將異常艱難。
勞特希望表板旋切原木的徑級是320 mm,而中國現(xiàn)在加工表板用楊木和桉木的徑級是80 mm。勞特認為芯材小于80 mm最好不用于制做膠合板(膠合板制造學理論也是如此),但臨沂模式的最后芯材已經(jīng)達到30 mm,只能說勞特沒有錯,但臨沂也是對的。勞特對于單板整張連續(xù)性、干燥水分含量、干燥均勻性、節(jié)子分布數(shù)量和密度、單板鋪裝前翹曲度等均有嚴格要求,如果用于約束臨沂的膠合板制造廠工藝絕不可行,目前中國的膠合板企業(yè)沒有一條生產(chǎn)線能夠達到要求。筆者曾經(jīng)數(shù)過一塊國內單板,一平方米范圍內有62個節(jié)花,按照勞特的工藝要求,絕對不符合出廠標準,但在中國膠合板生產(chǎn)線中,這已經(jīng)不是特例。
近五年,我國進口木材的性價比超過國產(chǎn)木材。令勞特慶幸的是,依靠進口膠合板材并使用勞特的生產(chǎn)線,生產(chǎn)高端膠合板出口和滿足國內高端市場需求已經(jīng)可以盈利。勞特只有抓住這個契機,將金亨的生產(chǎn)線變成盈利模式的樣板,勞特模式才能真正進入中國。勞特生產(chǎn)線必須適應中國膠合板材的單板整張連續(xù)性、干燥水分含量的不均勻性,甚至允許天然單板的存在、降低節(jié)子分布數(shù)量和密度、降低單板鋪裝前翹曲度等要求,才能在中國的膠合板制造業(yè)普及自己的生產(chǎn)線。但這對勞特的技術人員也是不可能做到的,勞特模式在中國高檔市場能夠占有一定份額就是皆大歡喜的結局。
中國人造板行業(yè)有一種錯誤的評價標準,普遍認為連續(xù)平壓生產(chǎn)線是最先進、最賺錢的,多層壓機生產(chǎn)線是落后、不盈利的。實際上,衡量人造板生產(chǎn)線優(yōu)劣的標準是單位體積原料的盈利率、工人的勞動生產(chǎn)率、投資回報率、設備投資回收周期等8項指標,與連續(xù)或多層生產(chǎn)線模式無關。學術界往往認為,年產(chǎn)7萬m3以上的生產(chǎn)線是連續(xù)平壓占優(yōu)勢,在其以下是多層壓機占優(yōu)勢。由于膠合板單板固定尺寸的不連續(xù)性導致拼縫搭接,因此其生產(chǎn)工藝不能與纖維板和刨花板相提并論,而勞特為了保證符合國際膠合板質量標準并不推行連續(xù)平壓工藝。這也從理論角度解釋了為什么勞特、臨沂推崇多層壓機生產(chǎn)線的原因。
迪芬巴赫是全世界最成功的人造板企業(yè)之一,在纖維板和刨花板連續(xù)平壓生產(chǎn)線的優(yōu)勢無可比擬,但將連續(xù)平壓技術移植到膠合板生產(chǎn)是否具有可行性要慎重考慮。對于中國自產(chǎn)的原料,單板的整張連續(xù)性、國產(chǎn)干燥機干燥水分含量的穩(wěn)定性、單板天然干燥均勻性、國產(chǎn)原料節(jié)子分布數(shù)量和密度、國產(chǎn)單板鋪裝前翹曲度、無卡軸旋切機單板厚度的不均勻性、國產(chǎn)雙卡軸旋切機的單板精度等指標引入連續(xù)平壓生產(chǎn)線會有什么后果,一定要做到全面分析,確定是否能把控從旋切、烘干到整條膠合板生產(chǎn)線所有環(huán)節(jié)的質量,盲目移植的代價是億元級別的投資損失。
連續(xù)平壓生產(chǎn)線模式兩頭在外,原木材料需要進口,生產(chǎn)的膠合板全部出口到國際市場,這種模式下生產(chǎn)的膠合板在南美能否競爭過巴西、在北美能否競爭過加拿大值得考試,10萬m3左右的產(chǎn)量完全兩頭在外對中國企業(yè)是非常危險的。企業(yè)家投資前應咨詢人造板設備專家,不要完全聽信廠家的宣傳。適用國外膠合板原料的LVL連續(xù)平壓生產(chǎn)線必須改進現(xiàn)有的生產(chǎn)線模式,適用國內膠合板原料的膠合板連續(xù)平壓生產(chǎn)線要在中國市場取得成功必須大幅度改進現(xiàn)有的生產(chǎn)線。
中國作為膠合板生產(chǎn)和貿(mào)易大國,在行業(yè)蓬勃發(fā)展的背后也存在一些難題,要解除發(fā)展屏障,順應市場競爭格局,中國膠合板的生產(chǎn)模式必須多樣化。主要表現(xiàn)在以下幾方面:
(1)小規(guī)模膠合板生產(chǎn)線的合理模式是在現(xiàn)有臨沂模式上進行自動化改造,推出符合工業(yè)4.0的膠合板標準生產(chǎn)線。
(2)中等規(guī)模膠合板生產(chǎn)線的合理模式是在現(xiàn)有臨沂模式上吸收勞特模式,進行移植吸收,推出具有臨沂特色的中低端膠合板標準生產(chǎn)線。勞特模式要適應臨沂的原料市場,吸收臨沂模式優(yōu)點,推出適應中國特色的中高端膠合板標準生產(chǎn)線。
(3)大規(guī)模膠合板生產(chǎn)線的合理模式是連續(xù)壓機生產(chǎn)模式,但不一定是連續(xù)平壓。應在現(xiàn)有臨沂模式上進行大規(guī)模自動化改造,推出符合工業(yè)4.0標準的大規(guī)模連續(xù)壓機生產(chǎn)線。
(4)迪芬巴赫連續(xù)平壓大規(guī)模膠合板生產(chǎn)線是發(fā)展的方向和合理模式,是連續(xù)壓機生產(chǎn)模式的一種,迪芬巴赫連續(xù)平壓模式若要適應中國生產(chǎn),必須進行大規(guī)模改進才能成功。