智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)工程中的應(yīng)用研究

龍眉

摘 要：作為人們主要交通工具之一的汽車(chē)，在人們生活水平不斷提升的影響下，已經(jīng)不再僅僅是代步工具，而且也是人們享受高品質(zhì)生活的一個(gè)有效途徑，在這種情況下，人們對(duì)于汽車(chē)整體的安全和舒適性有著更高的要求。這里就意味著在汽車(chē)工程中需要采用更為先進(jìn)的技術(shù)來(lái)滿足消費(fèi)者對(duì)于汽車(chē)舒適和安全性方面的要求。而其中應(yīng)用最為廣泛的就是智能自動(dòng)化技術(shù)，這一技術(shù)的應(yīng)用使得整體的汽車(chē)工程行業(yè)得到了進(jìn)一步的發(fā)展。在汽車(chē)工程中應(yīng)用智能自動(dòng)化技術(shù)，不但可以提升汽車(chē)的整體制造效率和制造質(zhì)量，并且也可以在汽車(chē)性能的提升中發(fā)揮重要的作用。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)工程 汽車(chē)制造 智能自動(dòng)化技術(shù) 應(yīng)用

現(xiàn)如今汽車(chē)工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中不可或缺的重要部分之一，汽車(chē)的逐漸普及也是人們生活水平提升的一個(gè)重要標(biāo)志。同時(shí)在人們生活水平不斷提升的影響下，對(duì)于汽車(chē)舒適和安全性方面的要求也在逐步的提高，并且對(duì)汽車(chē)提出了智能化需求，這也就意味著需要在汽車(chē)工程中有效的應(yīng)用智能自動(dòng)化技術(shù)，智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)工程中的廣泛應(yīng)用，可以在全面提升汽車(chē)制造質(zhì)量和安全性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步促進(jìn)汽車(chē)行業(yè)的快速發(fā)展。

1 汽車(chē)工程中應(yīng)用智能自動(dòng)化技術(shù)的意義分析

1.1 汽車(chē)制造速度及質(zhì)量的提升

根據(jù)我國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)在2018年發(fā)布的汽車(chē)分車(chē)型銷(xiāo)售結(jié)果統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，僅在1月到5月的時(shí)間之內(nèi)，我國(guó)汽車(chē)品牌企業(yè)銷(xiāo)售的汽車(chē)總量就高達(dá)了617萬(wàn)輛，并且這些數(shù)據(jù)僅僅是針對(duì)于中國(guó)品牌的汽車(chē)銷(xiāo)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果。這也就意味著我國(guó)目前的汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模較大，為了確保汽車(chē)制造企業(yè)可以進(jìn)一步提升汽車(chē)的銷(xiāo)量，就必須要對(duì)汽車(chē)生產(chǎn)的速度和效率做出一定的保障。而智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，就可以極大地提升汽車(chē)制造的速度和效率。

除此之外，我國(guó)的私家車(chē)數(shù)量一直呈現(xiàn)出穩(wěn)步上漲的趨勢(shì)，并且在生活水平不斷提升的影響下，汽車(chē)需求也發(fā)生了根本性的改變，更加追求擁有舒適且智能的汽車(chē)。這也就意味著汽車(chē)制造企業(yè)必須不斷提升汽車(chē)的性能以及質(zhì)量。通過(guò)在汽車(chē)制造的過(guò)程中引入智能自動(dòng)化技術(shù)，可以有地監(jiān)控整個(gè)的汽車(chē)制造過(guò)程，從而及時(shí)有效的發(fā)現(xiàn)存在于制造環(huán)節(jié)中的問(wèn)題，并及時(shí)將其解決。這意味著汽車(chē)生產(chǎn)制造過(guò)程中的產(chǎn)品質(zhì)量控制精度將會(huì)得到顯著的提升。

1.2 汽車(chē)的制造可能性有所提升

這里所指的汽車(chē)制造可能性，是指在汽車(chē)設(shè)計(jì)方面的實(shí)現(xiàn)可能性有了極大的提升，具體來(lái)說(shuō)就是一些原本因?yàn)榧夹g(shù)方面限制而無(wú)法實(shí)現(xiàn)的汽車(chē)設(shè)計(jì)方面的構(gòu)想可以在智能自動(dòng)化技術(shù)的幫助下實(shí)現(xiàn)。同時(shí)一些僅能夠應(yīng)用在單一汽車(chē)上的概念設(shè)計(jì)，也可以在全面應(yīng)用智能自動(dòng)化技術(shù)的前提之下得以在汽車(chē)生產(chǎn)之中大規(guī)模地進(jìn)行應(yīng)用，從而確保汽車(chē)的舒適和安全程度得到較大的提升?，F(xiàn)如今人們?cè)谙M(fèi)需求上的個(gè)性化特征也越發(fā)明顯，也就意味著對(duì)于汽車(chē)產(chǎn)品的實(shí)際需求也會(huì)逐漸呈現(xiàn)出一個(gè)多元化，在這種情形之下就可以針對(duì)不同的消費(fèi)者人群進(jìn)行不同的汽車(chē)風(fēng)格設(shè)計(jì)，在智能自動(dòng)化技術(shù)的幫助下就可以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)風(fēng)格的差異化設(shè)計(jì)。

2 智能自動(dòng)技術(shù)簡(jiǎn)析

從本質(zhì)上來(lái)看，智能自動(dòng)化技術(shù)是計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)結(jié)合發(fā)展的一種產(chǎn)物，也是智能技術(shù)在控制領(lǐng)域中的一種應(yīng)用表現(xiàn)，智能自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)結(jié)合人工智能和控制技術(shù)的理論以及技術(shù)手段，以便借助人工智能對(duì)系統(tǒng)做出自動(dòng)化的控制。智能自動(dòng)化技術(shù)駕駛下的智能自動(dòng)化系統(tǒng)但有十分顯著的智能行為特征，可以針對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)的問(wèn)題做出正確的響應(yīng)。在智能控制系統(tǒng)之中最為關(guān)鍵的兩項(xiàng)技術(shù)就是模糊控制和類(lèi)人化的智能控制。以模糊控制理論作為基礎(chǔ)建立起來(lái)的智能模糊控制，其中的主要處理方式就是模糊推理。將人們的控制經(jīng)驗(yàn)作為基礎(chǔ)，從人類(lèi)思維出發(fā)在解決問(wèn)題的過(guò)程中模仿人類(lèi)的控制決策。而其中的模糊控制技術(shù)則是人們的推理經(jīng)驗(yàn)，并借助語(yǔ)言將這些經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行表達(dá)，模糊控制工程所采用的計(jì)算方式是模糊算法，主要是為了得出系統(tǒng)的具體控制規(guī)律，模糊控制技術(shù)和傳統(tǒng)控制方式進(jìn)行比較，其主要采用了行為規(guī)則庫(kù)，在其規(guī)則表達(dá)上也與人類(lèi)的推理系統(tǒng)較為接近，這樣就使得人們的操作變得更為便利。其中的類(lèi)人化智能控制環(huán)節(jié)就是在完全模仿人類(lèi)控制作用的基礎(chǔ)上，構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，并建立與之對(duì)應(yīng)的控制器，借此來(lái)對(duì)整個(gè)過(guò)程做出穩(wěn)定有效的控制。

3 汽車(chē)工程中智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用分析

3.1 在汽車(chē)整體設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

從汽車(chē)工程的整體產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，處于核心地位的就是汽車(chē)研發(fā)和設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，現(xiàn)如今，有關(guān)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使得汽車(chē)產(chǎn)品在質(zhì)量方面的差距逐步縮小，這也就使得汽車(chē)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生了一定程度的改變，汽車(chē)性能指標(biāo)已經(jīng)不再是唯一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，包括汽車(chē)設(shè)計(jì)美感、舒適度等在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)也越發(fā)受到人們重視。在這種情況下，現(xiàn)代汽車(chē)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是汽車(chē)制造廠商定位產(chǎn)品、建設(shè)產(chǎn)品譜系等前期規(guī)劃工作中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。通過(guò)智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以使得汽車(chē)的設(shè)計(jì)變得越發(fā)精細(xì)化，并且可以將一些原本小眾化應(yīng)用的設(shè)計(jì)效果做到規(guī)?；褂?。比如，2017年的日產(chǎn)BladeGlider概念車(chē)，在汽車(chē)后排座椅下方設(shè)置了五組性能較高的鋰電池，其輸出功率達(dá)到了220KW，而其用于動(dòng)力提供的兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，單個(gè)的功率最大數(shù)值為130KW，使其扭矩達(dá)到了驚人的700N/m，已經(jīng)超越了大部分的高性能V8轎車(chē)的扭矩。同時(shí)，這一款概念車(chē)整車(chē)總重量?jī)H有1300Kg，可以為人們提供極為優(yōu)秀的駕駛樂(lè)趣。這一類(lèi)的概念汽車(chē)想要單純的依靠人工生產(chǎn)達(dá)到量產(chǎn)的目標(biāo)，具有較高的難度，主要是因?yàn)槿斯どa(chǎn)過(guò)程中，存在的各種不確定因素對(duì)于汽車(chē)的制造將會(huì)帶來(lái)一定的影響。在汽車(chē)的制造過(guò)程中使用智能自動(dòng)化技術(shù)，只需要將汽車(chē)生產(chǎn)參數(shù)輸入到生產(chǎn)系統(tǒng)中，就可以實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的規(guī)?；a(chǎn)目標(biāo)，并可在監(jiān)控整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的前提下，及時(shí)解決生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的問(wèn)題。

3.2 在汽車(chē)后視鏡系統(tǒng)中的應(yīng)用

智能自動(dòng)化技術(shù)在汽車(chē)后視鏡系統(tǒng)中的應(yīng)用具體可以分為如下的兩方面：第一，在位置隨動(dòng)系統(tǒng)中的應(yīng)用。這一系統(tǒng)可以有效的反饋其汽車(chē)實(shí)際位置，有關(guān)人員可以在系統(tǒng)輸入不同的信號(hào)，并有效分離位置控制系統(tǒng)的類(lèi)型，并且在這個(gè)過(guò)程，輸入量處于一種不斷變化的狀態(tài)下，同時(shí)使得與之有關(guān)聯(lián)的輸出量也會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的波動(dòng)，需要按照一定的比例對(duì)輸入及輸出量做出有效控制，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。在設(shè)計(jì)內(nèi)部供電線路的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員可以使用可逆電路方式，保障整個(gè)位置隨動(dòng)系統(tǒng)可以朝向兩個(gè)方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，這一做法的主要目的就是有效消除方向位置上的偏差。第二，模糊控制系統(tǒng)的應(yīng)用，駕駛?cè)藛T可以通過(guò)觀察后視鏡來(lái)看到后方汽車(chē)的行駛情況，從而在及時(shí)調(diào)整行駛方向及行駛速度的前提下，確保整個(gè)行駛過(guò)程的安全性。想要對(duì)后視鏡做出調(diào)節(jié)，需要對(duì)駕駛?cè)藛T的駕駛位置做出相應(yīng)的考慮，充分保障駕駛?cè)藛T可以在汽車(chē)行駛中有效利用后視鏡觀察行車(chē)情況。通過(guò)模糊控制技術(shù)的應(yīng)用，可以在設(shè)定位置的同時(shí)判斷這一位置設(shè)置數(shù)量正確與否，之后便可以通過(guò)轉(zhuǎn)換器將設(shè)定值轉(zhuǎn)變?yōu)槟M值，在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)下，后視鏡便能夠?qū)崿F(xiàn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)模糊控制器的過(guò)程中，模糊芯片是其中的重要內(nèi)容，之所以模糊芯片可以在模糊控制器中得到廣泛應(yīng)用，主要原因就是其在推理速度和精準(zhǔn)性上有著巨大的優(yōu)勢(shì)，可以更加有有效的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制目標(biāo)。

3.3 在汽車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)中的應(yīng)用

剎車(chē)系統(tǒng)的質(zhì)量及性能對(duì)于汽車(chē)及周邊道路的行人安全有著極為重要的影響。對(duì)于手動(dòng)檔的汽車(chē)而言，在上坡制動(dòng)的過(guò)程中有著較高的操作難度，極易出現(xiàn)溜坡的問(wèn)題，汽車(chē)會(huì)因?yàn)槭艿街亓σ蛩赜绊懚霈F(xiàn)下滑問(wèn)題。通過(guò)在汽車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)中應(yīng)用智能自動(dòng)化技術(shù)，就可以在實(shí)時(shí)獲取判斷汽車(chē)傾斜角度數(shù)值的前提下，自動(dòng)化啟用汽車(chē)剎車(chē)系統(tǒng)，從而及時(shí)制止汽車(chē)溜坡問(wèn)題的發(fā)生。除此之外，在汽車(chē)遭遇緊急情況需要及時(shí)剎車(chē)的情況下，會(huì)經(jīng)常性的出現(xiàn)誤把油門(mén)當(dāng)作剎車(chē)的問(wèn)題，從而造成安全事故。通過(guò)智能感應(yīng)剎車(chē)系統(tǒng)的應(yīng)用，就可以在判斷汽車(chē)周邊是否存在其他障礙物的前提下，自行決定是否啟用剎車(chē)系統(tǒng)，從而有效地降低安全事故的發(fā)生頻率。

3.4 應(yīng)用在汽車(chē)組裝制造方面

汽車(chē)的整體生產(chǎn)流程較為復(fù)雜，但概括起來(lái)就包括沖壓、焊裝、涂裝及總裝四個(gè)環(huán)節(jié)。其實(shí)，絕大部分的汽車(chē)質(zhì)量問(wèn)題都發(fā)生在總裝環(huán)節(jié)中，原因就是汽車(chē)原本質(zhì)量較為優(yōu)秀的零部件組合出現(xiàn)了問(wèn)題。而通過(guò)在汽車(chē)制造中應(yīng)用智能自動(dòng)化技術(shù)，可以改造汽車(chē)生產(chǎn)裝配線的過(guò)程中，將有關(guān)汽車(chē)生產(chǎn)裝配的諸多技術(shù)參數(shù)輸入其中，從而確保汽車(chē)生產(chǎn)裝配線維持一種“理性”的狀態(tài)，將人工生產(chǎn)裝配中的主觀不確定性因素完全去除，以便更好的保障汽車(chē)的生產(chǎn)裝配質(zhì)量。比如，在安裝變速器到離合器殼的過(guò)程中，需要有效保障變速器輸入軸中心線對(duì)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的中心線，而對(duì)準(zhǔn)與否并非是依賴裝配工人的調(diào)節(jié)，而是高度依賴于汽車(chē)的加工制造環(huán)節(jié)，而智能自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用便可以很好的實(shí)現(xiàn)二者精準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)。

4 結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)如今，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展為國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展做出的貢獻(xiàn)是有目共睹，同時(shí)在公眾對(duì)汽車(chē)要求逐漸提升的情況下，通過(guò)智能化自動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了汽車(chē)概念設(shè)計(jì)的規(guī)?；a(chǎn)，并且在汽車(chē)的組裝制造、剎車(chē)系統(tǒng)及后視鏡系統(tǒng)中都有著極為廣泛的應(yīng)用，極大地提升了汽車(chē)的生產(chǎn)效率、質(zhì)量、安全性，并且在未來(lái)技術(shù)持續(xù)發(fā)展的影響下，智能自動(dòng)化技術(shù)可以在汽車(chē)工程得到更為廣泛的應(yīng)用。

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