自動化檢測技術在汽車制造領域中的應用研究(2)

宋昊霖

摘 要：我國的現(xiàn)代化建設處于快速發(fā)展之中，國家的很多支柱性產(chǎn)業(yè)效率都有所提升，尤其是汽車制造領域。近些年，國內(nèi)自動化生產(chǎn)技術日益加快，汽車制造生產(chǎn)中也開始廣泛使用自動化檢測技術，以提高工作效率。實踐證明，自動檢測技術的應用，明顯提高了汽車制造的效率，同時也提升了產(chǎn)品質(zhì)量。筆者本次以自動化檢測技術為切入點，對其在汽車制造領域的應用進行了研究，以期實現(xiàn)技術革新。

關鍵詞：檢測技術 汽車制造 必要性 應用對策

1 引言

社會處于不斷的進步之中，科學技術也在以令人咋舌的速度發(fā)展，建筑、工業(yè)等借助這股“東風”，有了前所未有的進步，涌現(xiàn)出了大量成果。汽車在我們的生活中隨處可見，已經(jīng)由過去的奢侈品成為當前的“必需品”。根據(jù)國家相關部門統(tǒng)計，2022年我國機動車數(shù)量超過了4億輛，機動車駕駛人數(shù)則是超過了5億人次。在汽車數(shù)量的增加下，隨之而來的就是零部件的維修量有所增加。我國近幾年加大了自動化生產(chǎn)技術的使用力度，充分發(fā)揮了檢測技術的作用。實踐表明，自動化檢測技術的應用可有效提高生產(chǎn)效率，對汽車生產(chǎn)制造中的問題能發(fā)揮解決作用，有助于汽車生產(chǎn)技術的優(yōu)化升級，對社會發(fā)展也有重要意義。本文中，筆者以自動化檢測技術的應用為方向，對在汽車制造領域的應用進行了研究。

2 自化檢測技術概述

汽車關系到國民的日常生活，其是否有故障更是關系到駕駛員的安全。我國經(jīng)濟經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，已經(jīng)取得了豐碩成果。在物質(zhì)生活要求不斷攀升的情況下，群眾對于汽車外觀、性能等是否符合心意，格外注重。汽車制造技術的更新，促使汽車的檢測技術必須增加，否則會影響后續(xù)的使用。作為企業(yè)的管理者，若依然固步自封，不進行技術改革，可能會在大浪淘沙的背景下被淘汰。因而，很多汽車制造企業(yè)轉(zhuǎn)向自動化檢測技術的應用。實踐證明，汽車制造領域應用自動化檢測技術，有助于工作人員更好把控汽車產(chǎn)量，保證汽車的出廠質(zhì)量。通過先進技術的更新，企業(yè)可以在市場上獲得更好的口碑，增加汽車銷量，為企業(yè)樹立良好形象。

3 自動化檢測技術在汽車制造中的應用必要性

3.1 提升生產(chǎn)率，節(jié)約人力成本

汽車制造是汽車生產(chǎn)中的基本流程，在制造環(huán)節(jié)使用自動化檢測技術，可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，獲取相應成效。自動化的實現(xiàn)，就意味著企業(yè)能夠節(jié)約一定的人力成本，以更為先進的方式提高汽車生產(chǎn)率。傳統(tǒng)模式下，需要大量人力方可完成制造，人員需求量較大。通過采用自動檢測技術，企業(yè)的生產(chǎn)率明顯提升，而且也可降低人員管理方面的投入，為企業(yè)獲得的經(jīng)濟效益較為顯著。另外，傳統(tǒng)認為操作下，工作質(zhì)量會受到操作人員觀念的影響，如果工作理念有偏差，會影響制造作業(yè)的開展。但若采用自動化檢測技術，可將人力不可控因素造成的影響控制在最低，實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟利益的擴增。

3.2 加強安全性，降低事故頻率

安全在汽車制造中屬于基本內(nèi)容，不管是相關人員的能力，又或是生產(chǎn)中使用的設備，對于生產(chǎn)作業(yè)來說都有影響。如人員操作不當，或設備有問題，生產(chǎn)安全性將會提升，并且也會影響生產(chǎn)效率。所以，汽車生產(chǎn)的過程中，管理者要避免發(fā)生安全事故，盡可能提高安全性。現(xiàn)階段，我國汽車制造業(yè)很多都開始轉(zhuǎn)向自動化，尤其是部分危險性較高的內(nèi)容，自動化的應用較為常見。由此可知，自動化技術現(xiàn)在已經(jīng)深入到汽車制造的很多領域，不但能將安全隱患降到最低，而且還可以提高作業(yè)生產(chǎn)率。因行業(yè)屬性所致，很多工作人員會擔心安全性，企業(yè)安全性能的增強，可從一定程度上打消工作人員的顧慮，增強企業(yè)的吸引力，從而吸引更多人才。與此同時，工作人員安全性對于企業(yè)來說也有著重要作用，如員工發(fā)生安全事故，既影響企業(yè)名譽，增加經(jīng)濟成本，還對工作人員健康產(chǎn)生危害。所以，將自動化檢測技術和汽車制造結合就成為大勢所趨。

3.3 提高控制性，自動調(diào)整系統(tǒng)

汽車制造環(huán)節(jié)使用自動化技術，在控制機床上安裝自動控制裝置，可在機床正式運行之前，發(fā)揮計算機的終端設備作用，設置相應的代碼和參數(shù)，以實現(xiàn)遠程和無人條件下的機床控制，同時實現(xiàn)自動化生產(chǎn)與組裝。通過采用自動化技術，企業(yè)對于生產(chǎn)車間可進行全方位監(jiān)控，以此及時找出設備運行過程中產(chǎn)生的問題。自動化在前期設置后，當遇到故障時，會有一定的預警設定，將故障帶來的影響控制在最低，協(xié)助汽車制造企業(yè)盡可能節(jié)約成本。自動化技術應用后，還能對參數(shù)數(shù)據(jù)隨時記錄，一旦設備出現(xiàn)了故障，就可查閱參數(shù)信息，分析故障成因，進而采取有效措施。總體來看，該技術的應用提高了人員對系統(tǒng)的控制性，讓系統(tǒng)調(diào)控不再完全受制于人為因素，而是可在自動化下實現(xiàn)。

4 自動化檢測技術在汽車制造中的應用對策

4.1 裝備檢測技術的應用

科技的發(fā)展，促使我國的自動化水平不斷提升，很多傳統(tǒng)的手工操作工序被機器取代，逐步實現(xiàn)半自動化到自動化的過渡。在技術的加持下，技術改革能夠降低企業(yè)成本，提升汽車制造的效率。相較于歐美等發(fā)達國家的汽車制造商，我國自動化水平還較低，無法媲美發(fā)到國家的自動化水平。隨著《中國制造2035》的出臺，我國制造業(yè)發(fā)展方向更加明確，在多項政策的指導下，我國的汽車制造業(yè)已經(jīng)結出了累累碩果，這些都會為企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展提供助力。當前，國內(nèi)知名度高、規(guī)模較大的汽車廠商的汽車生產(chǎn)基本都實現(xiàn)了自動化。這里的自動化指的是把自動化信息采集技術和傳感技術等和汽車制造結合起來，合理控制人力成本，提升汽車安全性，避免可能造成的人員傷亡，也進一步提高生產(chǎn)效率。汽車自動機械設備制造過程當中，自動化技術不但可應用于裝配環(huán)節(jié)，同時還可應用在自動化的組裝環(huán)節(jié)。該技術在不同環(huán)節(jié)的滲透，能夠有效保障汽車質(zhì)量。過去的汽車制造中，大部分企業(yè)采用的為手工裝配技術，這種技術不僅容易出錯，并且還存在巨大安全隱患。不過，在自動化技術的應用之下，汽車裝配環(huán)節(jié)的效率明顯提升，技術人員完全可參照設計流程，選擇不同類型的零部件，以此實現(xiàn)識別的自動化，同時也可根據(jù)預先設定，完成車體裝配。企業(yè)應用該技術時，生產(chǎn)方面能明顯壓縮時間，提高單位內(nèi)產(chǎn)值，防止手工方式出現(xiàn)問題。該技術的優(yōu)勢在于自動裝配工作的完成并非最終任務，裝配完成后系統(tǒng)還會對車輛生產(chǎn)進行監(jiān)測。傳感器是傳輸媒介，可獲取車輛溫度、濕度等，將其反饋到系統(tǒng)總平臺上，提升車輛安全性能。

4.2 控制檢測技術的應用

檢測技術除了應用于機械裝備生產(chǎn)方面，還應用于控制檢測系統(tǒng)中。自動控制沖壓系統(tǒng)在現(xiàn)代汽車制造過程中發(fā)揮著重要作用，更是其中不可缺少的一環(huán)，現(xiàn)在對于汽車制造領域的推動作用還是極為顯著的。自動化控制技術的應用，不僅能豐富汽車生產(chǎn)線，提升生產(chǎn)效率，而且也可確保汽車零部件產(chǎn)品的安全性，使其更加高效，使生產(chǎn)線可穩(wěn)定、安全的運行。另外，為避免汽車生產(chǎn)期間有意外事故發(fā)生，自動化控制檢測系統(tǒng)中就會加入應急控制裝置系統(tǒng)，這也是現(xiàn)代汽車制造的重要系統(tǒng)，對于保障生產(chǎn)安全有著顯著作用。汽車設備制造的過程中，一旦系統(tǒng)主機發(fā)生故障，系統(tǒng)將會按照預先設計，把監(jiān)測到的信息數(shù)據(jù)和結果傳輸至應急控制系統(tǒng)，應急控制系統(tǒng)也會根據(jù)平臺指令，把異常的數(shù)據(jù)信息反饋給主機控制單元，對主機控制單元發(fā)揮指揮作用，防止操作的失誤，合理控制風險。自動化控制檢測系統(tǒng)在汽車制造系統(tǒng)中是不可分割的，是重要的組成環(huán)節(jié)。其主要作用就是對人機界面當中的不同部位進行監(jiān)控與檢測，以和汽車神經(jīng)元自動控制系統(tǒng)、故障自動診斷系統(tǒng)關系進一步密切為基礎，對數(shù)據(jù)信息進行檢測，同時要及時反饋數(shù)據(jù)信息，確保汽車制造期間的平穩(wěn)生產(chǎn)。

4.3 人工智能技術的應用

現(xiàn)階段，制造且投入使用的高端智能化汽車，使用的均為人工智能技術。該技術是把現(xiàn)在自動化技術、人工智能技術融合，使其形成一種更為先進的集成技術。比如，已經(jīng)開始使用的智能能源技術，有著突出的能量集成性特點。該系統(tǒng)利用發(fā)展迅速的信息技術，以自動輸入和人工智能操作兩種方式，采取自動化生產(chǎn)方式，生產(chǎn)信息就似乎設備。當制造汽車零部件時，工作人員可根據(jù)預先設定，先輸入機械生產(chǎn)指令，隨后采用智能化技術，完成預期任務。隨著社會的發(fā)展，新能源汽車涌現(xiàn)，且國家對此持大力支持態(tài)度，出臺了相關文件預計支持。部分高端智能型汽車實現(xiàn)了無人駕駛，只需要依靠人工智能技術駕駛即可，安全性更高，能減少駕車途中的事故率。因不需要人為操作，整個駕駛過程就免受了人為因素影響，操作的失誤率也會降低，安全事故率同樣降低。人工智能技術在汽車中的應用，能夠有效改善智能汽車的工作環(huán)境。現(xiàn)階段，部分汽車制造商在生產(chǎn)過程中，都會選擇智能制造技術，以此轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)環(huán)境，提升智能汽車的效率。另外，人工智能技術在汽車制造環(huán)節(jié)的應用日漸廣泛，科研人員也加快了對智能仿真技術的研究步伐。在長期的實驗中，他們不斷完善各環(huán)節(jié)，研發(fā)出了智能仿真技術，不但可實現(xiàn)汽車生產(chǎn)環(huán)節(jié)管理的自動仿真，而且仿真期間，還可對企業(yè)管理、生產(chǎn)當中出現(xiàn)的問題精準定位。人工智能技術的應用將會是大勢所趨，其正在悄然改變著我們的生活。企業(yè)人員應用該技術，可以實現(xiàn)系統(tǒng)對出現(xiàn)的問題及時地進行解決，這就大大提高了企業(yè)生產(chǎn)管理的效率。由此可見，人工智能技術應用對于汽車工業(yè)智能化發(fā)展起到了推動作用，可助推我國的產(chǎn)業(yè)進步。

4.4 機器視覺技術的而應用

機器視覺技術是在社會技術發(fā)展之下，產(chǎn)生的一種新興科學技術。現(xiàn)階段，該技術已經(jīng)應用于智能汽車泊車以及其它制造領域。傳統(tǒng)汽車制造的過程中，通常會采用三坐標機測量相關數(shù)據(jù)，數(shù)值精確性較低，且數(shù)據(jù)采集有限，為企業(yè)帶來的經(jīng)濟效益也明顯不足。視覺測量技術的出現(xiàn)和在制造環(huán)節(jié)的應用，對于數(shù)據(jù)精準度提升大有裨益，同時也增強了汽車的安全性。工作人員要正確應用測量數(shù)據(jù)，再根據(jù)工作實際選擇何時用機器視覺引導技術，通過機器人的指引和操作，對車體的個別部位焊接或制孔。機器視覺技術中為了滿足實際需求，設置了不同功能，例如抓取技術可以對細小零部件進行操作，這不僅使車輛安全性更高，且提高了車身制造效率。目前，工作中應用機器視覺檢測技術旨在檢測不同的零部件，確保產(chǎn)品質(zhì)量。在需要追溯產(chǎn)品實際時，工作人員就可發(fā)揮追溯技術的優(yōu)勢，獲得車身固定編碼，以保證隨時可以追蹤零部件。追蹤到零部件后，同樣可用此技術識別零件，以零件存在性來確保車身完整。因車身的原材料比較脆弱，為保護車身，使其免受損壞，工作人員一般會次使用涂膠工藝，這對于車身制造的作用顯著。該工藝的應用，可以有效隔離車身和外界距離，增強車身的結構。過去更多只能依靠人工，而隨著視覺檢測技術的出現(xiàn)和應用，汽車制造中已能實現(xiàn)智能化在線檢測。檢測和涂膠可以同時進行，涂膠進行檢測時，就需要工作人員做好膠槍、視覺傳感器和機器人的裝配工作。當視覺傳感器感應到需要涂膠的部位時，膠槍就會投入工作中。與此同時，視覺傳感器開始采集圖像的工作，隨后將會對采集的圖像檢測和分析，以此確保涂膠工藝能夠正常應用。

5 結語

隨著現(xiàn)代汽車自動化生產(chǎn)技術與智能制造技術的發(fā)展，現(xiàn)代汽車領域自動化檢測技術的應用范圍已經(jīng)逐漸擴大。整體來看，自動化檢測技術在汽車領域的應用，是現(xiàn)代科技水平提升的標志。其突出的優(yōu)勢就是可以提升汽車制造效率，幫企業(yè)將生產(chǎn)成本控制到最低。更重要的是企業(yè)的安全隱患大幅降低，機械作業(yè)的錯誤率也明顯下降，安全率有所提升。汽車領域是一個寬泛的行業(yè)，在人工智能、機器視覺技術等應用下，汽車檢測技術已經(jīng)有了顯著提升，且造福人類。目前，檢測技術已經(jīng)滲透到了汽車領域的不同環(huán)節(jié)，汽車制造也進入了新時期。

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