汽車制造中的機械自動化技術應用探討

張鋒

摘要：為了符合時代發展，我國制造領域將逐漸摒棄傳統的制造技術而走向現代化工業制造技術。在汽車制造領域中，將不斷運用現代智能化生產控制技術，進一步改善生產模式。目前來說，機械自動化技術的應用將提升我國汽車制造水平。

關鍵詞：汽車制造;機械自動化;技術;應用;分析

1導言

機械自動化滿足人們對工業生產效率、生產質量的需求，在加工制造中應用自動化技術，可實現整體環節的自動化控制，在降低資源消耗的同時，降低產品的生產成本。汽車制造屬于流水線作業，在裝配加工、零件生產中應用自動化控制系統，能為汽車制造提供了極大的便利：自動化流水線作業能有效降低汽車制造過程中的勞務成本，同時對提高汽車制造質量、生產效率具有明顯的優勢，不斷提高機械自動化率是未來汽車制造行業發展的主要趨勢。

2機械自動化的含義及特點

2.1機械自動化的含義

機械自動化指的是機械制造業生產過程中應用的自動化生產技術，能夠在不借助人工的條件下完成機械加工、裝配等的指定步驟，實現產品加工或裝配的自動、持續化生產。應用機械自動化技術進行生產，不僅能夠有效提高生產效率，實現成本控制、操作和管理水平的優化，還對整個機械設備生產工藝和加工方式的改變，促進了機械制造業的進一步發展。

2.2機械自動化的特點

機械自動化技術對于提高生產效率和產品的質量具有重要作用，同時有助于生產安全性的提升，并且具有非常強的適應性。下面對機械自動化的具體特點進行分析：一是有助于生產力和產品質量的提升。由于機械自動化技術具有自動處理和自動控制方面的能力，因此在生產過程中能夠實現精準的控制，高效完成生產的任務，因此通過其生產的機械產品具有較高的品質。二是有助于生產安全性的提升。通過應用機械自動化技術進行產品的生產，可以實現生產過程的自動監視、自動保護和自動報警等功能，如果在生產加工過程中出現了緊急事故或者故障，其能夠自動的采取相應的處理措施，從而降低事故發生的概率，減少事故帶來的損失，使得機械自動化技術能夠有效保證生產安全、可靠的進行。三是推廣適用面廣。對于固定化的生產模式，在預設完生產程序之后，利用控制程序可以進行生產的自動化控制，可以生產出規格一致并且高質量的產品。由于機械自動化技術比傳統機械制造技術的生產過程簡單，安全性和效率也比較高，因此在制造業中得到了越來越廣泛的應用。

3機械自動化在汽車制造中具體應用

3.1集成技術應用

在汽車制造中，集成技術可實現技術、功能的整合與優化。在集成技術下，整體制造過程作為一個系統單元，將各子單元的功能進行整合，實現系統的自動化管理與控制。在汽車制造中，可以動態集成的方法，在系統中輸入質量參數、時間參數，并通過與信息技術的融合，在控制效果上進行優化，在汽車生產加工環節、整體效率規劃上具有明顯優勢。應用集成技術原理，從整體角度出發，明確汽車各元件之間的耦合性，優化元件結構接口的質量，在應用過程中，通過邏輯控制，保障元件加工生產的連續性。集成技術在汽車加工制造中的應用實現了結構組態、數據庫分析、通信連接之間的有效統一，并對整體過程進行開放，對整體性能優化具有重要價值。基于集成技術在汽車自動化制造中的應用，可實現對制造過程的動態化管理，并將各項元素進行有效整合，實現制造流程的數字化控制，能夠有效滿足汽車制造的質量需求、性能需求。

3.2裝配自動化技術應用

汽車裝配屬于流水線作業，汽車制造生產過程的質量控制也是保障汽車性能、質量的基礎。以人工的方式開展汽車裝配作業，會浪費大量的人力資源、時間資源，GPM遠低于自動化生產，同時可能會產生人工操作失誤，導致出現裝配不良，甚至會出現一系列的安全問題。流水線組裝自動化技術應用，能夠按照設計程序、裝配工序進行流水線裝配。在自動化系統中，具備射頻識別系統、傳感器設備等，能夠對構件的參數、位置等進行識別，并在車間內完成自動化組裝，在組裝效率上具有明顯的優勢，能夠有效規避傳統汽車組裝的弊端。在元件、汽車組裝過程中，自動化系統可以借助傳感設備，對產品裝配力矩、輔材用量等進行數據提取，確保相關參數符合設定值，并對其進行可視化反饋。以某車間為例，螺栓擰緊力矩設定值為58.8N.m，測量30組數據，在普通安裝下測量力矩最大波動約30%，在采用了自動化設備安裝時測量力矩最大波動約3%。

3.3自動化控制系統應用

在汽車制造中應用自動化技術，控制系統具有不可替代的作用。例如在汽車制造過程中需要對產品進行沖壓，控制系統可對整體生產線進行優化以及完善，能夠保障操作的安全性。在控制系統中，具有應急裝置，當汽車制造環節出現問題時，系統會發出自動警報，緊急停止相關作業，避免異常情況對安全性造成的影響。此外，在自動化控制系統中，具有安全防護措施，人機互動操作界面。在控制系統中與模糊邏輯控制系統、專家故障診斷系統、神經元控制系統進行融合，可實現汽車制造流程的優化。例如在汽車制造過程中出現故障，專家診斷系統會明確故障原因，將分析結果反饋至控制系統中，系統會根據專家經驗，優化汽車制造流程，減少故障后果，能夠在最短時間內解決故障因素。

4機械自動化技術的前景和發展

一是汽車制造自動化技術，在未來會逐漸轉向以人工智能為核心的人機作業。現代科學技術的不斷發展，結合汽車制造機械自動化率的不斷提升，可以逐漸利用人工智能代替人工操作，運用人工智能模擬工程運作、配件生產等活動，逐步將人在汽車制造中的作業用人工智能來代替，并完成整個汽車的生產制造。同時在汽車組裝完成后，可以利用人工智能對汽車的整體性能和汽車質量進行檢測，確認是否達到出廠設定要求。利用人工智能技術，對汽車制造工業進行進一步改進，提升全國汽車生產效率。二是注重綠色環保發展，汽車制造在未來會越來越趨向低污染，低損耗。我國堅持綠色發展，堅持節約資源和保護環境，走可持續發展之路，最終實現共同富裕。因此，在未來的幾年內，汽車制造業將逐步提高機械自動化率，降低單位產品的資源消耗，并逐步降低污染排放，走上綠色發展道路。

5結論

基于現階段汽車制造自動化技術的應用，在未來必將朝著智能、綠色的方向發展，與此同時，在自動化領域的性能控制、質量控制、安全生產等領域將會繼續提高，可以實現經濟效益與社會效益的不斷提高，促進汽車制造的全面健康發展。

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（作者單位：廣汽本田汽車有限公司）