楊凱淇
摘要:本文主要介紹了電氣自動化技術的發展歷程,分析了當前自動化技術在汽車領域的應用優勢,并基于當前的現狀對未來電氣自動化技術在汽車領域的發展趨勢進行預測。
關鍵詞:電氣自動化技術;汽車領域;應用研究
0 ?引言
隨著社會經濟發展,如今汽車已然成為了人們日常生活中主要的交通工具,汽車數量增加以及汽車使用頻率的增加,使得人們對于汽車安全性、穩定性等方面都提出了更高的要求,基于此背景,電氣自動化技術被應用到了汽車領域,一方面提升了汽車制造企業生產效率,另一方面汽車制造企業所生產的汽車質量也獲得了提升,在電氣自動化技術的推動下,汽車制造行業走上了一個新的臺階,與此同時,汽車行業的發展也推動著電氣自動化技術的發展和進步,兩者相互促進。
1 ?電氣自動化技術的發展概述
上個世紀50年代,電氣自動化技術開始在我國出現并應用到社會生產過程中由于受到技術水平限制,當時的電氣自動化程度并不高,上個世紀60年代,計算機技術獲得了快速的發展,與各個學科和行業出現了交叉應用,正是這一階段,計算機與電氣自動化技術之間也出現了融合,使得電氣自動化技術實現了信息化發展,在之后的時間里,電氣自動化技術得到了進一步發展,被廣泛應用于各個領域。近年來,隨著電氣自動化集成系統的開發和應用,實現了各個功能之間相互補充,推動了電氣自動化技術的進一步發展,盡管如此,目前電氣自動化技術仍有較大的發展空間和發展潛力,基于此,本文將分析電氣自動化技術的發展歷程及其在汽車領域的具體應用。
2 ?電氣自動化技術在汽車領域的優勢
2.1 增強生產和駕駛安全性
在傳統的汽車生產過程中,需要耗費大量的人工進行操作,在人工生產過程中,容易出現工人勞動時間過長,導致意外發生,而將電氣自動化技術應用于汽車生產后,部分原本由人工進行的操作將被代替,這極大地減輕了工人的負擔,提升了工人在生產過程中的安全性。
在傳統汽車駕駛中,汽車幾乎所有的操作都需要駕駛員操作完成,因此駕駛員在駕駛的過程中需要保持精力高度集中,否則很容易出現意外,而通過自動防碰撞技術,則能夠有效減少意外發生的可能性,提升駕駛員在駕駛汽車過程中的安全性;除了汽車駕駛過程中可能出現危險外,傳統的汽車在出現故障時,也不能預先進行提醒,因此傳統汽車在路途中出現故障,威脅駕駛員安全的事件也時有發生,而通過應用電氣自動化技術,則能夠對車輛相關數據進行實時監測,及時發現汽車故障,減少安全事故發生的幾率。
2.2 提高生產效率和質量
在傳統的汽車生產過程中,大部分工作都是由人工完成,整體效率比較慢,不僅如此,人工測量汽車生產過程中的數值往往也做不到十分精準,難以提升汽車的生產質量,而通過電氣自動化技術的應用,汽車制造過程中,大量人工工作被自動化生產線代替,一方面提升了汽車生產效率,節省了企業的人力成本,另一方面,智能生產也能夠更加精準地測量數據、判斷所需材料的量,這無疑對提升汽車質量具有很大的幫助。
2.3 滿足用戶多樣的需求
在傳統的汽車制造過程中,往往是按照統一的流水線進行生產的,產品幾乎是標準化生產,沒有任何差別,然而隨著大眾對于消費需要的個性化凸顯,這樣的生產方式難以滿足客戶的多樣需要,但通過電氣自動化技術則可以實現柔性生產,可根據不同工藝要求切換不同的工藝流程、工藝參數等,實現柔性造制作,滿足客戶多樣的需求。
3 ?電氣自動化技術在汽車領域的應用
3.1 電氣自動化技術在汽車生產中的應用
3.1.1 機器視覺系統的應用
隨著汽車生產發展,人們對于汽車的質量和安全性能提出了更高的要求,而要做到這一點,必須進一步提升生產過程中的精確度,電氣自動化技術中的機器視覺技術則在這方面發揮著重要作用,相比人工而言,通過機器視覺技術能夠智能地測量各項汽車數據,有效提升數據準確性。
3.1.2 集成系統的應用
在傳統的汽車生產過程中,汽車控制系統和通訊系統等系統相互之間并不關聯,近年來,隨著集成系統的出現,汽車的各個系統之間開始從獨立往集成方向發展,一方面優化了汽車內部結構,使得汽車各個系統的分布更加合理,節省汽車空間,另一方面,簡化的汽車內部結構也使得汽車在發生故障時,更容易檢修,為后續汽車保養和維修提供了便利。
3.1.3 安全可編程系統的應用
安全可編程系統是當前汽車生產中最為關鍵的部分,安全可編程系統的質量直接決定了汽車能否正常運行,與駕駛人的安全息息相關,為此需要制定科學、合理的安全可編程系統,而電氣自動化技術能夠提升安全可編程系統的安全性,減少外界不利因素給安全可編程系統帶來的影響,不僅如此,在電氣自動化技術和安全可編程系統的水平較高時,安全可編程系統則能夠對汽車運行數據進行反饋,監測汽車運行過程中的狀態,提升駕駛過程中的安全性。
3.1.4 制造執行系統
制造執行系統是為運行在生產層面的信息化系統,連接了企業資源計劃系統與過程控制系統,在汽車制造中有著承上啟下的功能。制造執行系統中包含了生產管理、調度執行、質量管控、物流管理、報表統計等功能模塊。
首先,制造執行系統能夠對汽車制造企業的生產流程進行調度,合理的計劃汽車生產工作,提升汽車制造的效率;其次,制造執行系統能夠實現多種機型和配置的自由切換,節約企業生產成本;最后,通過制造執行系統還能夠及時了解各個訂單的進度,追蹤汽車生產的全過程,這有利于解決汽車生產過程中的問題環節,在提升汽車的整體質量的同時,降低汽車生產成本。
3.2 電氣自動化技術在汽車駕駛中的應用
3.2.1 自動泊車技術
在當前的汽車駕駛過程中,停車是影響駕駛人駕駛體驗感的重要因素之一,在傳統的汽車停車過程中,駕駛人必須通過手動操作才能實現,而手動停車通常又比較麻煩,給駕駛人帶來了負面的體驗感,而通過將電氣自動化技術的應用,使得汽車具備自動泊車和防碰撞的功能,這兩個功能一方面能夠提升駕駛者的體驗感,另一方面,通過防碰撞功能的應用還能極大提升汽車在駕駛過程中的安全性。
3.2.2 車道偏離技術
傳統汽車在行駛過程中,一般而言,汽車行進的方向和速度等都由駕駛人根據駕駛環境來進行操作,這就使得在實際的汽車駕駛過程中,駕駛人或受特殊惡劣的情況影響,做出錯誤判斷,或者由于自身駕車熟練度不夠,進行錯誤操作,從而導致發生意外事故,而電氣自動化技術中的車道偏離技術則能夠實時根據反饋的數據對路面情況進行客觀判斷,并進行調整,確保駕駛人的安全。
3.3 電氣自動化技術在汽車維修中的應用
在傳統的汽車維修過程中,由于汽車的結構比較復雜,且沒有相關的汽車監測數據進行輔助,往往在維修汽車的過程中需要花費大量的時間找出問題所在,而通過電氣自動化技術,駕駛人員能夠實時了解汽車的運行情況,及時發現汽車的異常情況,并進行維修,同時維修人員也能夠根據汽車的相關監測數據快速了解汽車所存在的問題并檢修。
4 ?電氣自動化技術未來在汽車領域的發展趨勢
4.1 智能化
當前汽車制造中通過采用電氣自動化技術一定程度上改變了原有汽車生產制造模式,使得汽車生產制造更加智能化,然而當前的汽車制造過程的智能化程度比較低,生產中的許多工作仍需要人工完成,而汽車駕駛過程的智能化在實際的應用中則更少,目前大部分汽車仍是駕駛人操作為主的駕駛模式,電氣自動化技術僅僅是起到輔助作用,因此在今后很長的一段時間里,智能化將是汽車領域發展的重要方向之一。
4.2 微型化
當前,自動化設備的體積較大,在實際的使用過程中,由于設備笨重帶來了諸多不便,為了更好地推進自動化設備的應用,需要加強研究功能齊全的微型自動化設備,簡化自動化設備的生產、安裝、使用和維修,減少微型自動化設備生產成本的同時,提升微型自動化設備的生產效率。
4.3 環保化
環保是當前國家倡導和消費者重視的一個問題,在這樣的背景下,汽車生產過程和使用過程中的環保問題得到了一定的改善,然而汽車生產過程中的噪音問題,以及汽車在使用中所產生的污染問題仍然存在,因此需要推動汽車電氣自動化生產和使用朝著綠色、環保、無污染的方向發展。
5 ?總結
電氣自動化技術應用到汽車領域后,優化了汽車生產、汽車駕駛和汽車維修等方方面面,然而當前電氣自動化技術在汽車領域中的應用還非常有限,因此需要加大電氣自動化技術在汽車領域的開發和研究力度,推動汽車生產制造朝著智能化、微型化和環?;姆较虬l展,從而提升我國汽車質量和品質。
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