自動化技術在汽車機械制造中的應用研究

張生洋 楊雙江

摘要：現代科技的快速發展，為各行各業發展提供了充足的內在動力，并且逐漸朝著自動化方向發展，自動化技術的應用也更為廣泛。汽車機械制造作為國民經濟中的重要構成，也逐漸將自動化技術引入生產中，有助于降低企業成本支出，提高生產效率，最大程度上保證各部分零件之間的適配度，為企業可持續發展打好基礎。本文將結合實際，分析自動化技術在汽車制造中的有效應用，以期為今后開展的有關工作提供借鑒與參考。

Abstract： The rapid development of modern science and technology， for all walks of life to provide sufficient internal power， and gradually towards the direction of automation， automation is more widely used. As an important component of the national economy， automobile machinery manufacturing has gradually introduced automation into production， which helps to reduce enterprise costs and expenses， improve production efficiency， and ensure the compatibility of various parts to the greatest extent， lay a good foundation for the sustainable development of enterprises. In this paper， the effective application of automation in automobile manufacturing is analyzed in order to provide reference for the future work.

關鍵詞：自動化技術;汽車機械制造;應用

Key words： automation;automotive machinery manufacturing;applications

中圖分類號：U466? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-957X（2020）23-0177-02

0? 引言

自動化技術是基于現代科技發展形成，主要可分為自動化技術形成、局部自動化、綜合自動化三個主要部分。目前這一技術已經應用于各大行業中，全方位提高社會生產力。汽車機械制造作為對自動化技術依賴程度較高的產業，隨著時代的發展，自動化技術也在不斷革新，為企業帶來更大的經濟效益，對產業發展起到重要的促進作用。因此，從實際角度出發，對自動化技術在汽車機械制造中的具體應用進行詳細分析是十分必要的。

1? 機械自動化概述

1.1 機械自動化概念

自動化技術是一門綜合性技術，它和控制論、信息論、系統工程、計算機技術、電子學、液壓氣壓技術、自動控制等都有著十分密切的關系，而其中又以控制理論和計算機技術對自動化技術的影響最大。就機械自動化本身來說，主要是指，在實際運行的過程中代替人力資源來完成各項操作任務，促使機械生產制造從人工操作轉化為裝置元件與能源，實現自動化發展[1]。目前，常見自動化技術大致由以下幾個部分組建而成：第一，程序單元，位于整個系統的核心位置，決定自動化系統的運行方向、如何運行;第二，作用單元，主要肩負著動力提供的重要作用，就系統內部功能情況來看，屬于能源、定位部門;第三，傳感單元，發揮檢測作用，根據自動化系統的運行狀況，能夠自動檢測系統的工作狀態與性能;第四，制定單元，處在中樞位置，在運行期間會針對傳輸到該部分的信息、數據進行加工分析，并發出信號;第五，控制單元，屬于職能監督部門，對系統的運行狀況進行監督，調節單位機構，提高自動化系統運轉的有效性。

1.2 機械自動化的優勢

機械自動化對于提升產品質量、生產效率等方面都能產生非常重要的作用，同時還能夠有效提升生產安全性，這些都是機械自動化本身所具有的優點[2]。首先，由于機械自動化技術在自動控制與處理方面擁有較好的能力，這使得在汽車制造過程中能夠進行更加精準的控制，從而更好的完成生產任務，所以利用自動化技術所生產出來的產品具有較高的質量，且這種生產方式不會受到人為操作因素的影響而出現機械故障，最大限度上保證工作安全性。其次，自動化技術的應用能夠對整個生產過程進行監督，一旦在生產的過程中發生故障問題，就可以及時作出預警，并發送信息，根據不同的故障問題，采取有效的應急處理措施，提高機器檢修、問題處理速度，避免因故障問題產生較大的經濟損失。再次，降低企業生產成本，自動化技術的應用，在很大程度上減少了人工勞動力的應用，加快勞動密集型企業向科技集中型產業轉型，汽車制造企業適應時代發展與變化。最后，有助于提升生產線運行的穩定性，人工操作生產的產品，相同構件間可能會存在一定差異，對操作人員的自身要求相對較高，而自動化技術的應用就能夠減少產品的差異性，提高生產精度，同時對產出產品進行檢測，充分了解每一個產品狀態，若是存在差異較大的產品，可以及時進行返工，或者直接處理，避免其進入下一環節生產，影響汽車制作。除此之外，自動化技術還能夠盡可能的減少生產用料，幫助企業降低材料成本，提高經濟效益[3]。

2? 機械自動化在汽車制造中的具體應用

基于上述分析，目前大部分汽車制造企業都開始應用自動化技術，但是整體仍然以半自動化居多，這也就要求企業在今后科學利用機械自動化技術，并結合產業發展現狀，對自動化技術加以研究，提高自動化技術應用效率[4]。目前，汽車制造行業的自動化技術應用主要是體現在以下方面：

2.1 組裝自動化技術? 汽車是由多個零部件構成，如何將自動化生產完成的零部件進行組裝，也將成為汽車生產自動化的一個新方向。目前，這一技術在汽車制造領域已經有所應用，隨著自動化程度的提升，汽車生產效率也會逐漸提升。目前，汽車組裝基本上已經可以利用流水線作業來實現，不光是減少了人工操作所帶來的組裝不精確問題，同時還減少了誤差現象的出現，提升了批量汽車生產質量，縮小差異值，為汽車制造安全生產創造有力條件。通過科學利用組裝自動化技術，技術人員只需要預先設定組裝流程，系統便會根據這一設定投入到生產工作中，同時精準識別組裝程度，并根據組裝要求完成汽車組裝工作。需要注意的是，由于汽車組裝是一個相對復雜的過程中，生產線眾多，新產品、新技術層出不窮，因此為了適應這些新型產品、生產技術，就必須要做好一系列的安全防護工作，從安全角度出發，降低生產線自身存在的隱患問題，為員工營造一個安全的工作氛圍與大環境，充分發揮自動化技術的積極作用。

2.2 控制系統? 自動化技術的應用，還有助于強化原有系統的自動控制系統，對于打造無人車間、生產線有著重要的現實意義。以沖壓車間的自動化為例，為了保證生產順利完成，沖壓往往會選擇高速沖壓形式，高速狀態會在一定程度上增加控制系統的運行難度，且控制系統、生產線也會變得更為復雜，自動化系統的接入，有助于實現對高速沖壓的智能控制，從而達到降低風險的目的。其中，自動化技術融入大致包括兩方面內容：①安裝急停裝置，若是在生產期間，出現失誤情況，或者是故障問題，急停裝置可以自動啟動，存在的主要目的是對沖壓工藝實施監督，并在適當的時機加以有效控制，一旦出現異常狀況也能及時進行調整，最大限度上提高沖壓工藝的安全性;②設置安全防護門，主要作用是隔離工作人員，使其可以在危險區域以外，切身保證工作人員的生命安全。只有在沖壓系統得到控制、停止工作以后，工作人員才會重新進入到危險區域范圍內完成其他的工作，極大程度上提高了沖壓安全性，改變人工操作產生的時間滯后性。

2.3 集成技術應用? 近幾年，我國科技水平快速提升，自動化技術的應用范圍逐漸擴大，帶動了其他領域的快速發展，尤其是在汽車生產與制造領域中，取得了良好的應用效果。若是以全部自動化技術為研究對象，在實際應用的過程中能夠統一操作，催生了集成化技術，實現全方位系統控制，利用自身優勢，實現分層管理，目前在國內汽車制造行業中，這一技術應用十分普遍，且在繼承技術基礎上，還融合了云技術，延伸出管理子系統，從而進一步強化目標控制工作，最大限度上提高生產效率，促進汽車機械制造行業的穩步發展[7]。通過對汽車機械制造行業的發展現狀來看，設備應用都沒有形成具體的標準，且應用范圍不斷拓展。因此，在今后發展的過程中，可以充分利用數字集成技術聯系自動化方法，正確分配不同機器的生產過程，同時根據制定的流程進行合理連接，形成自動化模式，并確保其統一性，將制造時間減到最少，在更大程度上提高生產效率，完善與優化汽車性能[8]。

2.4 柔韌自動化技術? 柔韌自動化技術最早起源于英國，屬于一種相對基礎的自動化形式，可以根據基本資料的情況，分析數據，滿足生產線的各階段要求。在實際應用中，技術是由計算機技術、數控技術、信息技術組建成[9]。首先，是在計算機平臺上，以指令為對象進行輸入操作，然后在基礎設備上輸出，數控加工機床在獲得指令以后，會根據指令要求加工原材料，根據指令的不同可自行調整加工速度。與組成技術相比，柔韌性技術存在諸多相似之處，比如都是根據產品種類產出產品，然后劃分種類，流水形式完成管理工作等，但也存在一定差異，柔韌自動化技術的核心是數控技術，在整個制造生產過程中，不僅可以完成生產，還可以實現產品檢測，將所有的產品信息、生產速度，直接反應給操作人員，操作人員也會結合具體情況作出對應調整，提高生產效率與質量。這一技術的應用，最大限度上實現了對計算機技術的有效應用，有機結合數控技術完成輸送、保護目的，提高生產效率[10]。目前，很多汽車生產制造企業都已經應用這種自動化技術，全方位提高了質量，促進行業可持續發展。

3? 結束語

綜上所述，隨著現階段科技的快速發展，機械自動化技術更為成熟，在汽車生產制造領域的應用也更加廣泛，產品品質、生產效率都有所提升，使之逐漸成為汽車制造不可缺少的關鍵性技術，具有效率高、安全性高、成本低等諸多優勢。目前，在汽車制造領域內，自動化技術主要體現在組裝自動化技術、控制系統、集成技術、柔韌自動化技術等幾個方面，極大程度上保證了汽車生產制造的安全性，減少企業成本，生產精度也得到充分保障，為產業可持續發展創造有力條件。

參考文獻：

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