自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)在汽車(chē)制造領(lǐng)域中的應(yīng)用研究(2)

宋昊霖

摘 要：我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)處于快速發(fā)展之中，國(guó)家的很多支柱性產(chǎn)業(yè)效率都有所提升，尤其是汽車(chē)制造領(lǐng)域。近些年，國(guó)內(nèi)自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)日益加快，汽車(chē)制造生產(chǎn)中也開(kāi)始廣泛使用自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)，以提高工作效率。實(shí)踐證明，自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，明顯提高了汽車(chē)制造的效率，同時(shí)也提升了產(chǎn)品質(zhì)量。筆者本次以自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)為切入點(diǎn)，對(duì)其在汽車(chē)制造領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了研究，以期實(shí)現(xiàn)技術(shù)革新。

關(guān)鍵詞：檢測(cè)技術(shù) 汽車(chē)制造 必要性 應(yīng)用對(duì)策

1 引言

社會(huì)處于不斷的進(jìn)步之中，科學(xué)技術(shù)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(fēng)”，有了前所未有的進(jìn)步，涌現(xiàn)出了大量成果。汽車(chē)在我們的生活中隨處可見(jiàn)，已經(jīng)由過(guò)去的奢侈品成為當(dāng)前的“必需品”。根據(jù)國(guó)家相關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)，2022年我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量超過(guò)了4億輛，機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛?cè)藬?shù)則是超過(guò)了5億人次。在汽車(chē)數(shù)量的增加下，隨之而來(lái)的就是零部件的維修量有所增加。我國(guó)近幾年加大了自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)的使用力度，充分發(fā)揮了檢測(cè)技術(shù)的作用。實(shí)踐表明，自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用可有效提高生產(chǎn)效率，對(duì)汽車(chē)生產(chǎn)制造中的問(wèn)題能發(fā)揮解決作用，有助于汽車(chē)生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)化升級(jí)，對(duì)社會(huì)發(fā)展也有重要意義。本文中，筆者以自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用為方向，對(duì)在汽車(chē)制造領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了研究。

2 自化檢測(cè)技術(shù)概述

汽車(chē)關(guān)系到國(guó)民的日常生活，其是否有故障更是關(guān)系到駕駛員的安全。我國(guó)經(jīng)濟(jì)經(jīng)過(guò)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(duì)于汽車(chē)外觀、性能等是否符合心意，格外注重。汽車(chē)制造技術(shù)的更新，促使汽車(chē)的檢測(cè)技術(shù)必須增加，否則會(huì)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(jìn)行技術(shù)改革，可能會(huì)在大浪淘沙的背景下被淘汰。因而，很多汽車(chē)制造企業(yè)轉(zhuǎn)向自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。實(shí)踐證明，汽車(chē)制造領(lǐng)域應(yīng)用自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)，有助于工作人員更好把控汽車(chē)產(chǎn)量，保證汽車(chē)的出廠質(zhì)量。通過(guò)先進(jìn)技術(shù)的更新，企業(yè)可以在市場(chǎng)上獲得更好的口碑，增加汽車(chē)銷(xiāo)量，為企業(yè)樹(shù)立良好形象。

3 自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用必要性

3.1 提升生產(chǎn)率，節(jié)約人力成本

汽車(chē)制造是汽車(chē)生產(chǎn)中的基本流程，在制造環(huán)節(jié)使用自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)，可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，獲取相應(yīng)成效。自動(dòng)化的實(shí)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(jìn)的方式提高汽車(chē)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(guò)采用自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)，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(jì)效益較為顯著。另外，傳統(tǒng)認(rèn)為操作下，工作質(zhì)量會(huì)受到操作人員觀念的影響，如果工作理念有偏差，會(huì)影響制造作業(yè)的開(kāi)展。但若采用自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)，可將人力不可控因素造成的影響控制在最低，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益的擴(kuò)增。

3.2 加強(qiáng)安全性，降低事故頻率

安全在汽車(chē)制造中屬于基本內(nèi)容，不管是相關(guān)人員的能力，又或是生產(chǎn)中使用的設(shè)備，對(duì)于生產(chǎn)作業(yè)來(lái)說(shuō)都有影響。如人員操作不當(dāng)，或設(shè)備有問(wèn)題，生產(chǎn)安全性將會(huì)提升，并且也會(huì)影響生產(chǎn)效率。所以，汽車(chē)生產(chǎn)的過(guò)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(guó)汽車(chē)制造業(yè)很多都開(kāi)始轉(zhuǎn)向自動(dòng)化，尤其是部分危險(xiǎn)性較高的內(nèi)容，自動(dòng)化的應(yīng)用較為常見(jiàn)。由此可知，自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)深入到汽車(chē)制造的很多領(lǐng)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(huì)擔(dān)心安全性，企業(yè)安全性能的增強(qiáng)，可從一定程度上打消工作人員的顧慮，增強(qiáng)企業(yè)的吸引力，從而吸引更多人才。與此同時(shí)，工作人員安全性對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)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(yù)，增加經(jīng)濟(jì)成本，還對(duì)工作人員健康產(chǎn)生危害。所以，將自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)和汽車(chē)制造結(jié)合就成為大勢(shì)所趨。

3.3 提高控制性，自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)

汽車(chē)制造環(huán)節(jié)使用自動(dòng)化技術(shù)，在控制機(jī)床上安裝自動(dòng)控制裝置，可在機(jī)床正式運(yùn)行之前，發(fā)揮計(jì)算機(jī)的終端設(shè)備作用，設(shè)置相應(yīng)的代碼和參數(shù)，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程和無(wú)人條件下的機(jī)床控制，同時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)與組裝。通過(guò)采用自動(dòng)化技術(shù)，企業(yè)對(duì)于生產(chǎn)車(chē)間可進(jìn)行全方位監(jiān)控，以此及時(shí)找出設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題。自動(dòng)化在前期設(shè)置后，當(dāng)遇到故障時(shí)，會(huì)有一定的預(yù)警設(shè)定，將故障帶來(lái)的影響控制在最低，協(xié)助汽車(chē)制造企業(yè)盡可能節(jié)約成本。自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用后，還能對(duì)參數(shù)數(shù)據(jù)隨時(shí)記錄，一旦設(shè)備出現(xiàn)了故障，就可查閱參數(shù)信息，分析故障成因，進(jìn)而采取有效措施?？傮w來(lái)看，該技術(shù)的應(yīng)用提高了人員對(duì)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(dòng)化下實(shí)現(xiàn)。

4 自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用對(duì)策

4.1 裝備檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

科技的發(fā)展，促使我國(guó)的自動(dòng)化水平不斷提升，很多傳統(tǒng)的手工操作工序被機(jī)器取代，逐步實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化到自動(dòng)化的過(guò)渡。在技術(shù)的加持下，技術(shù)改革能夠降低企業(yè)成本，提升汽車(chē)制造的效率。相較于歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的汽車(chē)制造商，我國(guó)自動(dòng)化水平還較低，無(wú)法媲美發(fā)到國(guó)家的自動(dòng)化水平。隨著《中國(guó)制造2035》的出臺(tái)，我國(guó)制造業(yè)發(fā)展方向更加明確，在多項(xiàng)政策的指導(dǎo)下，我國(guó)的汽車(chē)制造業(yè)已經(jīng)結(jié)出了累累碩果，這些都會(huì)為企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展提供助力。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)知名度高、規(guī)模較大的汽車(chē)廠商的汽車(chē)生產(chǎn)基本都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。這里的自動(dòng)化指的是把自動(dòng)化信息采集技術(shù)和傳感技術(shù)等和汽車(chē)制造結(jié)合起來(lái)，合理控制人力成本，提升汽車(chē)安全性，避免可能造成的人員傷亡，也進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。汽車(chē)自動(dòng)機(jī)械設(shè)備制造過(guò)程當(dāng)中，自動(dòng)化技術(shù)不但可應(yīng)用于裝配環(huán)節(jié)，同時(shí)還可應(yīng)用在自動(dòng)化的組裝環(huán)節(jié)。該技術(shù)在不同環(huán)節(jié)的滲透，能夠有效保障汽車(chē)質(zhì)量。過(guò)去的汽車(chē)制造中，大部分企業(yè)采用的為手工裝配技術(shù)，這種技術(shù)不僅容易出錯(cuò)，并且還存在巨大安全隱患。不過(guò)，在自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用之下，汽車(chē)裝配環(huán)節(jié)的效率明顯提升，技術(shù)人員完全可參照設(shè)計(jì)流程，選擇不同類(lèi)型的零部件，以此實(shí)現(xiàn)識(shí)別的自動(dòng)化，同時(shí)也可根據(jù)預(yù)先設(shè)定，完成車(chē)體裝配。企業(yè)應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，生產(chǎn)方面能明顯壓縮時(shí)間，提高單位內(nèi)產(chǎn)值，防止手工方式出現(xiàn)問(wèn)題。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于自動(dòng)裝配工作的完成并非最終任務(wù)，裝配完成后系統(tǒng)還會(huì)對(duì)車(chē)輛生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。傳感器是傳輸媒介，可獲取車(chē)輛溫度、濕度等，將其反饋到系統(tǒng)總平臺(tái)上，提升車(chē)輛安全性能。

4.2 控制檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

檢測(cè)技術(shù)除了應(yīng)用于機(jī)械裝備生產(chǎn)方面，還應(yīng)用于控制檢測(cè)系統(tǒng)中。自動(dòng)控制沖壓系統(tǒng)在現(xiàn)代汽車(chē)制造過(guò)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(duì)于汽車(chē)制造領(lǐng)域的推動(dòng)作用還是極為顯著的。自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用，不僅能豐富汽車(chē)生產(chǎn)線，提升生產(chǎn)效率，而且也可確保汽車(chē)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(yùn)行。另外，為避免汽車(chē)生產(chǎn)期間有意外事故發(fā)生，自動(dòng)化控制檢測(cè)系統(tǒng)中就會(huì)加入應(yīng)急控制裝置系統(tǒng)，這也是現(xiàn)代汽車(chē)制造的重要系統(tǒng)，對(duì)于保障生產(chǎn)安全有著顯著作用。汽車(chē)設(shè)備制造的過(guò)程中，一旦系統(tǒng)主機(jī)發(fā)生故障，系統(tǒng)將會(huì)按照預(yù)先設(shè)計(jì)，把監(jiān)測(cè)到的信息數(shù)據(jù)和結(jié)果傳輸至應(yīng)急控制系統(tǒng)，應(yīng)急控制系統(tǒng)也會(huì)根據(jù)平臺(tái)指令，把異常的數(shù)據(jù)信息反饋給主機(jī)控制單元，對(duì)主機(jī)控制單元發(fā)揮指揮作用，防止操作的失誤，合理控制風(fēng)險(xiǎn)。自動(dòng)化控制檢測(cè)系統(tǒng)在汽車(chē)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(duì)人機(jī)界面當(dāng)中的不同部位進(jìn)行監(jiān)控與檢測(cè)，以和汽車(chē)神經(jīng)元自動(dòng)控制系統(tǒng)、故障自動(dòng)診斷系統(tǒng)關(guān)系進(jìn)一步密切為基礎(chǔ)，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)要及時(shí)反饋數(shù)據(jù)信息，確保汽車(chē)制造期間的平穩(wěn)生產(chǎn)。

4.3 人工智能技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，制造且投入使用的高端智能化汽車(chē)，使用的均為人工智能技術(shù)。該技術(shù)是把現(xiàn)在自動(dòng)化技術(shù)、人工智能技術(shù)融合，使其形成一種更為先進(jìn)的集成技術(shù)。比如，已經(jīng)開(kāi)始使用的智能能源技術(shù)，有著突出的能量集成性特點(diǎn)。該系統(tǒng)利用發(fā)展迅速的信息技術(shù)，以自動(dòng)輸入和人工智能操作兩種方式，采取自動(dòng)化生產(chǎn)方式，生產(chǎn)信息就似乎設(shè)備。當(dāng)制造汽車(chē)零部件時(shí)，工作人員可根據(jù)預(yù)先設(shè)定，先輸入機(jī)械生產(chǎn)指令，隨后采用智能化技術(shù)，完成預(yù)期任務(wù)。隨著社會(huì)的發(fā)展，新能源汽車(chē)涌現(xiàn)，且國(guó)家對(duì)此持大力支持態(tài)度，出臺(tái)了相關(guān)文件預(yù)計(jì)支持。部分高端智能型汽車(chē)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人駕駛，只需要依靠人工智能技術(shù)駕駛即可，安全性更高，能減少駕車(chē)途中的事故率。因不需要人為操作，整個(gè)駕駛過(guò)程就免受了人為因素影響，操作的失誤率也會(huì)降低，安全事故率同樣降低。人工智能技術(shù)在汽車(chē)中的應(yīng)用，能夠有效改善智能汽車(chē)的工作環(huán)境。現(xiàn)階段，部分汽車(chē)制造商在生產(chǎn)過(guò)程中，都會(huì)選擇智能制造技術(shù)，以此轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)環(huán)境，提升智能汽車(chē)的效率。另外，人工智能技術(shù)在汽車(chē)制造環(huán)節(jié)的應(yīng)用日漸廣泛，科研人員也加快了對(duì)智能仿真技術(shù)的研究步伐。在長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)中，他們不斷完善各環(huán)節(jié)，研發(fā)出了智能仿真技術(shù)，不但可實(shí)現(xiàn)汽車(chē)生產(chǎn)環(huán)節(jié)管理的自動(dòng)仿真，而且仿真期間，還可對(duì)企業(yè)管理、生產(chǎn)當(dāng)中出現(xiàn)的問(wèn)題精準(zhǔn)定位。人工智能技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)是大勢(shì)所趨，其正在悄然改變著我們的生活。企業(yè)人員應(yīng)用該技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)地進(jìn)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(jiàn)，人工智能技術(shù)應(yīng)用對(duì)于汽車(chē)工業(yè)智能化發(fā)展起到了推動(dòng)作用，可助推我國(guó)的產(chǎn)業(yè)進(jìn)步。

4.4 機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的而應(yīng)用

機(jī)器視覺(jué)技術(shù)是在社會(huì)技術(shù)發(fā)展之下，產(chǎn)生的一種新興科學(xué)技術(shù)?，F(xiàn)階段，該技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于智能汽車(chē)泊車(chē)以及其它制造領(lǐng)域。傳統(tǒng)汽車(chē)制造的過(guò)程中，通常會(huì)采用三坐標(biāo)機(jī)測(cè)量相關(guān)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(lái)的經(jīng)濟(jì)效益也明顯不足。視覺(jué)測(cè)量技術(shù)的出現(xiàn)和在制造環(huán)節(jié)的應(yīng)用，對(duì)于數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度提升大有裨益，同時(shí)也增強(qiáng)了汽車(chē)的安全性。工作人員要正確應(yīng)用測(cè)量數(shù)據(jù)，再根據(jù)工作實(shí)際選擇何時(shí)用機(jī)器視覺(jué)引導(dǎo)技術(shù)，通過(guò)機(jī)器人的指引和操作，對(duì)車(chē)體的個(gè)別部位焊接或制孔。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)中為了滿足實(shí)際需求，設(shè)置了不同功能，例如抓取技術(shù)可以對(duì)細(xì)小零部件進(jìn)行操作，這不僅使車(chē)輛安全性更高，且提高了車(chē)身制造效率。目前，工作中應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)旨在檢測(cè)不同的零部件，確保產(chǎn)品質(zhì)量。在需要追溯產(chǎn)品實(shí)際時(shí)，工作人員就可發(fā)揮追溯技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，獲得車(chē)身固定編碼，以保證隨時(shí)可以追蹤零部件。追蹤到零部件后，同樣可用此技術(shù)識(shí)別零件，以零件存在性來(lái)確保車(chē)身完整。因車(chē)身的原材料比較脆弱，為保護(hù)車(chē)身，使其免受損壞，工作人員一般會(huì)次使用涂膠工藝，這對(duì)于車(chē)身制造的作用顯著。該工藝的應(yīng)用，可以有效隔離車(chē)身和外界距離，增強(qiáng)車(chē)身的結(jié)構(gòu)。過(guò)去更多只能依靠人工，而隨著視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用，汽車(chē)制造中已能實(shí)現(xiàn)智能化在線檢測(cè)。檢測(cè)和涂膠可以同時(shí)進(jìn)行，涂膠進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，就需要工作人員做好膠槍、視覺(jué)傳感器和機(jī)器人的裝配工作。當(dāng)視覺(jué)傳感器感應(yīng)到需要涂膠的部位時(shí)，膠槍就會(huì)投入工作中。與此同時(shí)，視覺(jué)傳感器開(kāi)始采集圖像的工作，隨后將會(huì)對(duì)采集的圖像檢測(cè)和分析，以此確保涂膠工藝能夠正常應(yīng)用。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代汽車(chē)自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)與智能制造技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代汽車(chē)領(lǐng)域自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用范圍已經(jīng)逐漸擴(kuò)大。整體來(lái)看，自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用，是現(xiàn)代科技水平提升的標(biāo)志。其突出的優(yōu)勢(shì)就是可以提升汽車(chē)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(jī)械作業(yè)的錯(cuò)誤率也明顯下降，安全率有所提升。汽車(chē)領(lǐng)域是一個(gè)寬泛的行業(yè)，在人工智能、機(jī)器視覺(jué)技術(shù)等應(yīng)用下，汽車(chē)檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)有了顯著提升，且造福人類(lèi)。目前，檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)滲透到了汽車(chē)領(lǐng)域的不同環(huán)節(jié)，汽車(chē)制造也進(jìn)入了新時(shí)期。

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