自动化技术在汽车机械制造中的应用与优化.pdf

智能技术492023.6自动化技术在汽车机械制造中的应用与优化王 晙（安徽安凯汽车股份有限公司 安徽 合肥 230051）摘要：随着科学技术的不断发展，汽车制造业要想实现高质量发展，需要融入新型自动化技术和自动化控制系统，助推智能化转型。该文对自动化技术的概念进行阐述，探讨自动化技术在汽车机械制造中的应用，分析自动化技术在汽车机械制造中的优化措施，为汽车制造业的发展提供助力。关键词：汽车机械制造；自动化技术；柔性自动化技术作者简介：王晙，安徽安凯汽车股份有限公司工程师，研究方向为汽车底盘工艺。自动化技术是提高汽车机械制造效率及质量的重要措施之一。然而，在实际应用过程中却存在自动化技术综合应用水平、创新水平、自动化系统应用水平及绿色环保水平不高等问题。因此，在汽车制造工作全面开展的过程中，需要深入探讨汽车机械制造中自动化技术的应用及优化措施。1 自动化技术概述自动化技术涉及信息技术、控制理论等多项内容，综合性较强。以自动化控制系统为例，该系统基于自动化控制模式，可以优化传统人工控制模式，减轻工作人员负担，扩大机械设备操作范围，实现操作流程的一体化管控，有效减少操作失误。自动化控制系统能够通过传感器获取实时信息，并通过控制算法对机械设备进行智能化控制，因此操作过程可以自动执行，无须人工干预。这种自动化的控制方式不仅能够提高工作效率，还能够保证操作的准确性和稳定性。在汽车制造业中，通常会使用自动化框架对各部分机械设备进行联合管控，充分发挥自动化技术多模式制造的优势。汽车机械制造也可以实现多模式制造，提高生产效率和产品质量，推动了汽车制造业的高质量发展。自动化技术的应用使得各机构能够基于主系统的集成控制发布操作指令，一旦机械设备出现故障，自动化技术能够及时定位故障，并执行故障报警操作，从而提高故障处理水平和效率，确保汽车机械制造过程的操控安全。自动化技术作为重要的机械技术之一，在汽车机械制造中具有极高的应用价值。未来，汽车机械制造中的自动化技术将朝小型化、高度自动化、环保化、信息化方向发展。第一，从小型化角度分析，现有的自动化机械设备体型较大，便携性较差，不利于机械设备维护保养工作的开展。因此，小型自动化设备将成为自动化设备的发展趋势之一。自动化设备的小型化发展能够有效减少自动化设备占地面积，提高自动化设备的移动性和便携性。此外，微机电系统的应用和推广也为自动化机械设备的小型化发展提供了有力的技术支持1。第二，从高度自动化角度分析，以自动化技术及自动化控制系统为基础的汽车机械制造，能够实现制造过程的自动化管理。因此，未来汽车机械制造将朝高度自动化方向发展，有效降低工作人员参与程度，缩减机械设备闲置时间，提高汽车机械制造效率。第三，从环保化角度分析，传统汽车制造过程中会产生大量噪声污染、尾气污染等，不利于环保工作的推进。而自动化技术的应用能够缓解汽车机械制造中的污染问题，因此自动化技术将朝节能环保的方向发展，降低能源消耗，提高环保水平。第四，从信息化角度分析，随着全球化的发展和科技水平的提升，汽车制造业也在朝信息化方向发展，有效提高了信息共享水平，并提升了零部件在世界范围内的供给水平，提高了汽车机械制造效率及产品质量。2 自动化技术在汽车机械制造中的应用2.1综合自动化技术应用综合自动化技术作为一种重要的自动化技术，在汽车机械制造过程中具有极高的应用价值。综合智能技术50汽车测试报告自动化技术将智能机器人技术、自动控制系统、自动搬运系统及自动化仓库进行充分整合，实现了机械设备的自动化生产，有效提高了汽车机械制造效率。综合自动化技术以嵌入式技术为基础，在汽车机械制造过程中可以有效优化信息处理方式，使汽车机械制造流程更为简洁高效。该技术对于提高汽车机械制造企业工作效率及工作质量都有重要作用。例如，在汽车机械制造工作开展过程中，综合自动化技术能够集成控制理论、电子信息技术、仪器仪表控制技术，被广泛应用于汽车零部件加工、检测等环节，实现逻辑控制、分散控制及计算机控制等多项控制目标，有效提高汽车机械制造整体协调性及精度，进而保证汽车行驶安全性、功能丰富性2。2.2柔性自动化技术应用柔性自动化技术是指能够根据生产需求进行快速调整和适应的自动化技术。该技术利用先进的控制、传感和信息技术，提升生产设备和生产过程的灵活性和可变性，并能够迅速适应市场需求的变化。柔性自动化技术以计算机技术为基础，能够实现智能操作及机械设备自动化管理等多项目标。在汽车机械制造过程中，应用柔性自动化技术可以有效提高机械设备的智能化水平及工作效率。目前，柔性自动化技术在汽车生产领域已经实现了广泛应用，并且得到了众多汽车机械制造企业的充分认可。2.3机械装配自动化技术应用在传统的汽车机械制造过程中，工作人员需要按照既定工作流程对机械设备进行组装。机械装配自动化技术能够以系统要求为基础，实现汽车装配、测试、验收的自动化。因此，汽车机械制造企业可以应用自动化技术，通过智能系统操纵机械设备完成汽车零部件组装工作，从而有效提高组装效率，并保证工作人员和设备的安全，避免人为原因造成的机械设备损伤和人员伤亡事故。在汽车机械制造过程中，机械装配自动化技术主要表现为数控系统的应用。如图 1 所示，数控系统主要由输入设备及输出设备两部分组成。2.4自动化检测技术应用在信息技术高速发展的时代背景下，汽车机械制造企业必将朝智能化及数字化方向发展。自动化检测技术以新型检测材料和新兴检测技术为基础，能够对汽车机械制造过程中的复杂流程及精密度较高的机械设备进行检测，是汽车安全行驶的保障之一。在传统的汽车检测工作开展过程中，部分工作人员由于受到自身知识水平限制，难以对汽车问题进行全面检测，也难以及时发现汽车运行过程中存在的安全隐患。随着自动化检测技术的应用和推广，在汽车检测及维修工作开展过程中，工作人员能够对汽车潜在故障进行准确分析及智能化判断，进而提高汽车故障检测水平。3 自动化技术在汽车机械制造中的优化措施3.1加大人才培养力度自动化技术作为一种新型汽车机械制造技术，对于提高汽车机械制造效率、保证汽车生产质量都有重要价值。但在实际应用过程中，自动化技术的全面应用需要有更多专业技术型人才作为支持，这也是提高我国汽车机械制造中自动化技术应用水平的重要前提之一。因此，汽车机械制造企业需要加大自动化技术人才培养力度。第一，在汽车机械制造过程中应用自动化技术，需要有专业 IT 人员对自动化设备及自动化控制系统进行设计和维护，也需要有专门的IT人员结合汽车生产流程设计相关软件，并对生产过程中的数据进行分析整理，为后续汽车机械制造自动化生产线的优化提供充足的数据支持。在这一过程中，汽车机械制造企业需要结合自动化建设需求，引进专业 IT 人员。第二，在汽车制造企业内部，需要建立奖惩机制及绩效考核机制，以在团队内部形成良好工作氛围，充分发挥专业技术人才的主观能动性。第三，汽车制造企业需要结合现有人才状况，制定阶段性人才培养计划，通过设置专业培训课程等方式，提高汽车机械制造企业专业人才质量。3.2注重自主研发在汽车机械制造领域，注重自主研发是优化自动化技术的重要措施之一。自主研发指的是企业通过自身的科研力量和创新能力，独立开展研究与开发工作，从而实现技术的突破和创新。注重自主研发的价值作用主要体现在 3 个方面。第一，注重自主研发可以提高企业的技术水平和核心竞争力。在自主研发过程中，可以根据企业图 1 数控系统程序输入设备输出设备计算机数控装置（CNC装置）PLC机床 I/O 电路和装置主轴伺服单元主轴驱动装置进给伺服装置进给驱动装置测量装置智能技术512023.6在技术实力和市场需求等方面的特点，有针对性地开展研究与开发工作，从而满足市场需求。通过自主研发，企业可以独立掌握汽车机械制造的核心技术，提升技术创新能力和市场竞争力。第二，注重自主研发可以提高汽车机械制造的质量和稳定性。在自主研发过程中，企业可以根据自身的生产工艺和技术特点，设计和制造适用于企业本身的生产线和设备，从而提升生产线和设备的兼容性，使生产过程更加顺畅，提高生产效率和产品质量，减少汽车机械制造质量不稳定等问题。第三，注重自主研发可以降低对外部技术的依赖程度和技术转让的风险。在国际竞争日益激烈的汽车机械制造领域，注重自主研发可以避免企业自身技术被他人窃取和侵权，保护企业的核心技术和商业机密。同时，通过自主研发可以减少对外部技术的依赖，降低技术转让的成本，提高企业在技术上的自主性和可持续发展能力。3.3促进自动化技术智能化发展促进自动化技术的智能化发展是优化汽车机械制造的措施之一。智能化的自动化技术是将自动化机械设备与智能技术相结合，通过将智能控制系统应用于传感器和自动化设计中，提高汽车机械制造的智能化水平。第一，智能化的自动化技术可以实现机械设备的自主学习和决策功能。通过引入人工智能和机器学习技术，机械设备可以根据不同的情境和任务，自主地学习并做出相应的决策，从而提高生产线的灵活性和适应性，减少人为干预，降低人力成本。第二，智能化的自动化技术可以实现设备之间的智能互联。借助物联网和云计算等技术，不同的机械设备可以实现互联互通，实时共享数据和信息，从而实现生产线的协同工作，提高汽车机械制造效率和产品质量。同时，通过对数据的分析和挖掘，可以实现设备故障的预测和预防，避免生产线停机而导致的损失。第三，智能化的自动化技术还可以优化生产过程，实现自动化监控。通过传感器和智能控制系统的应用，可以实时监测和控制生产过程中的各个环节，确保生产过程的稳定性和一致性。同时，通过对生产数据的采集和分析，可以发现生产过程中存在的问题，并有针对性地进行优化和改进，提高汽车机械制造效率和产品质量。在应用自动化控制系统的过程中，汽车机械制造企业需要重点关注自动化技术的智能化发展，将自动化机械设备与智能技术充分结合，加强智能控制系统在自动化传感器及自动化设计中的应用，以有效提高汽车机械制造的智能化水平，为后续无人驾驶技术及智能汽车的推广奠定坚实基础。3.4大力研发计算机视觉技术目前，我国的计算机视觉技术正不断发展，仍有进步的空间。在汽车机械制造过程中，计算机视觉技术的应用仍旧处于探索阶段。计算机视觉技术以人工智能技术及自动化技术为基础，可以通过图像传感器对周围客观环境进行有效识别，并且能够将图像信息转化为数字信息，为智能决策提供支持。传感器技术作为汽车自动导航的核心技术之一，是传统汽车机械制造技术与人工智能技术深度融合的“桥梁”。因此，汽车制造企业可以将计算机视觉技术与传感器技术、机械制造技术及人工智能技术进行深度融合，积极研发计算机视觉技术和成熟的配套系统，并完善核心技术发展体系，为汽车机械制造提供有效的技术支持。4 结束语自动化技术是一种综合性较强的技术，将其应用于汽车机械制造过程中，可以有效提高操控稳定性及安全性，对于生产流程控制也有重要作用。自动化技术在汽车机械制造中的应用主要表现为综合自动化技术应用、柔性自动化技术应用、机械装配自动化技术应用、自动化检测技术应用。在汽车制造业不断发展进步的过程中，要想不断提高自动化技术的应用水平，需要加大人才培养力度，注重自主研发，促进自动化技术智能化发展，大力研发计算机视觉技术，从而为自动化技术在汽车机械制造中的全面应用提供有力支持。参考文献：1 刘剑桥.汽车机械制造中自动化技术的实践运用分析 J .现代工业经济和信息化,2 0 2 2(6):2 7 3-2 7 4.2 梁博.自动化技术在汽车机械制造中的创新应用 J .内燃机与配件,2 0 2 2(1 6):1 0 0-1 0 2.