公務(wù)員期刊網(wǎng) 論文中心 正文

機(jī)械自動化在汽車制造中應(yīng)用

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了機(jī)械自動化在汽車制造中應(yīng)用范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。

機(jī)械自動化在汽車制造中應(yīng)用

摘要:機(jī)械自動化汽車制造中應(yīng)用在優(yōu)化與調(diào)整汽車制造流水工序合理化、科學(xué)化的基礎(chǔ)上,可進(jìn)一步保障汽車制造的安全性與穩(wěn)定性。本文以機(jī)械自動化在汽車制造中的應(yīng)用為討論方向,首先對機(jī)械自動化在汽車制造中的應(yīng)用價值與優(yōu)勢進(jìn)行分析,繼而論述了機(jī)械自動化在汽車制造中的具體應(yīng)用。研究中,以汽車制造中的自動控制系統(tǒng)、自動組裝技術(shù)、集成技術(shù)與自動檢測技術(shù)四個方面來揭示機(jī)械自動化在汽車制造中的應(yīng)用價值,對促進(jìn)我國汽車制造業(yè)發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。

關(guān)鍵詞:機(jī)械自動化;汽車制造;應(yīng)用與分析

0引言

在汽車制造生產(chǎn)的時候,運(yùn)用自動化機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)模式進(jìn)行優(yōu)化可以顯著提升生產(chǎn)質(zhì)量與效率,在提升企業(yè)實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)上,保障汽車制作不斷創(chuàng)新。汽車制造中依托機(jī)械自動化設(shè)備可以助力技術(shù)生產(chǎn)人員可以全面的了解到設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況,節(jié)約生產(chǎn)工作時間的同時,提升技術(shù)生產(chǎn)人員工作質(zhì)量與效率。降低技術(shù)生產(chǎn)人員工作壓力顯著降低的同時,確保設(shè)備工作量與速度。加之,對生產(chǎn)環(huán)節(jié)中機(jī)械自動化設(shè)備優(yōu)化特征可以給生產(chǎn)技術(shù)人員提供出更為精準(zhǔn)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息。在確保企業(yè)單位經(jīng)濟(jì)效益基礎(chǔ)上,降低資源浪費(fèi)狀況。對企業(yè)內(nèi)技術(shù)生產(chǎn)人員來講,通過不斷對機(jī)械自動化設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化,可以降低人力資源損耗,提升汽車制造質(zhì)量與效率保障企業(yè)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展[1]。

1機(jī)械自動化在汽車制造中的應(yīng)用價值與優(yōu)勢分析

機(jī)械自動化在汽車制造中的應(yīng)用優(yōu)勢如下:

1.1提供科學(xué)制造方案

隨著我國社會信息技術(shù)的跨越式發(fā)展與變革,現(xiàn)階段機(jī)械自動化設(shè)備逐漸將朝向智能化方向發(fā)展,運(yùn)用合理化智能計劃成為汽車制造業(yè)高效化發(fā)展的重要因素。智能化優(yōu)化主要以降低人力資源投入力度,將機(jī)械設(shè)備替代人力資源,降低企業(yè)人力資源成本投入,提升企業(yè)單位經(jīng)濟(jì)效益。在對智能化優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行制定的時候,技術(shù)生產(chǎn)人員要依照企業(yè)單位經(jīng)營狀況,對先進(jìn)化機(jī)械自動化引入其中,降低資源出現(xiàn)浪費(fèi)狀況。與此同時,技術(shù)生產(chǎn)人員需要依照設(shè)備實(shí)際應(yīng)用實(shí)際狀況構(gòu)建出優(yōu)質(zhì)的通信系統(tǒng),確保設(shè)備內(nèi)各類運(yùn)行數(shù)據(jù)可以被有效運(yùn)用,提升生產(chǎn)系統(tǒng)整體運(yùn)行效率。運(yùn)用合理性智能優(yōu)化計劃,不但可以保障設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)信息運(yùn)用效率可以顯著提升,還可以保障企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。選取出合理性與科學(xué)性的智能化優(yōu)化計劃,可以保障設(shè)備內(nèi)每個子系統(tǒng)中信息數(shù)據(jù)可以獲得較好的收集速度,保障設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率。在一般狀況下,為了可以保障機(jī)械系統(tǒng)可以最佳運(yùn)行,需要技術(shù)生產(chǎn)人員全面的了解設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況[2]。

1.2依托數(shù)據(jù)模型,提高企業(yè)效益

技術(shù)生產(chǎn)人員通過對機(jī)械自動化設(shè)備運(yùn)行周期和配置函數(shù)的了解做好相關(guān)的分析統(tǒng)計工序。依照機(jī)械自動化設(shè)備運(yùn)行實(shí)際狀況合理化處理的對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理,繼而與數(shù)據(jù)信息處理狀況相結(jié)合構(gòu)建出有關(guān)數(shù)據(jù)信息模型,依托數(shù)據(jù)模型優(yōu)化與動態(tài)化調(diào)整汽車制造流水線及具體安裝,在優(yōu)化工作流程及效率的同時,可提高企業(yè)汽車制造產(chǎn)量。此外,依托數(shù)據(jù)模型可將汽車制造中的直接成本與間接成本直觀展示,汽車制造成本是企業(yè)生產(chǎn)中的重要組成部分,傳統(tǒng)成本計算與統(tǒng)計多數(shù)以人員調(diào)查與相關(guān)數(shù)據(jù)分析,成本預(yù)算與實(shí)際仍存在一定差異,如通過自動化機(jī)械設(shè)備生產(chǎn),對材料費(fèi)用、設(shè)備折損等費(fèi)用一目了然,對提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益具有實(shí)質(zhì)意義[3]。

2機(jī)械自動化在汽車制造中的具體應(yīng)用

2.1自動控制系統(tǒng)

自動控制系統(tǒng)是機(jī)械自動化在汽車制造生產(chǎn)中較為關(guān)鍵的系統(tǒng),完善與優(yōu)化汽車生產(chǎn)線的同時,保障了汽車制造工序有序進(jìn)行,對促進(jìn)汽車制造生產(chǎn)安全性與穩(wěn)定性具有實(shí)質(zhì)意義[4]。以焊鉗為例,汽車自動焊鉗控制系統(tǒng)主要以氣控、電控兩大模塊組成,電控依托PLC程序控制器與焊接控制箱組成,在焊接過程中PLC接受檢測信號與焊接控制箱通信,在經(jīng)過程序后控制啟動系統(tǒng)的電磁閥動作。自動焊鉗加壓氣缸與運(yùn)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動氣缸動作都是由電池閥控制氣缸內(nèi)壓縮空氣流向?qū)崿F(xiàn),焊鉗動作有行程開關(guān)檢測繼而發(fā)出信號,由主控制系統(tǒng)PLC控制電池閥換位,繼而協(xié)調(diào)焊鉗工作[5]。此外,該自動控制系統(tǒng)中配備了應(yīng)急控制系統(tǒng),為我國汽車制造安全發(fā)展提供有力支撐,如汽車制造生產(chǎn)過程中出現(xiàn)故障及問題,系統(tǒng)根據(jù)流水線情況開啟報警模式并強(qiáng)行停止與終端生產(chǎn)作業(yè)行為,同時自動控制系統(tǒng)具有信息采集、收集、整理、建模、規(guī)劃等功能,將故障類型、故障生成因素上傳控制中心,控制中心通過數(shù)據(jù)收集下發(fā)指令,將神經(jīng)元系統(tǒng)、故障診斷系統(tǒng)及模糊邏輯系統(tǒng)融合,繼而優(yōu)化生產(chǎn)流程。

2.2自動組裝技術(shù)

汽車制作流水中汽車組裝與緊固件是汽車制造的核心工藝環(huán)節(jié),過去汽車組裝主要依靠人工完成不僅費(fèi)時費(fèi)力同時難以保證組裝質(zhì)量。而自動組裝技術(shù)的應(yīng)用可以提高汽車制造的生產(chǎn)效率和自動化程度,例如,作為機(jī)械基礎(chǔ)件之一的緊固件,其技術(shù)先進(jìn)程度是設(shè)備制造業(yè)中保證技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。PLC自動組裝設(shè)備控制系統(tǒng),由PLC控制器、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、頂針、伺服驅(qū)動器、編碼器、伺服電機(jī)、取料組裝盤、氣動電磁閥、氣動壓輪、升降氣缸、壓輪開/合位置(彈墊、平墊、套管)限位開關(guān)[6]。其中PLC是整個控制系統(tǒng)的核心,通過控制壓輪的上下升降、伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動以及旋轉(zhuǎn)電機(jī)控制頂針的伸縮來實(shí)現(xiàn)整個設(shè)備的動作。由于伺服電機(jī)是一種自帶編碼器的閉環(huán)作動器,因此,通過驅(qū)動進(jìn)料組合驅(qū)動頂針,實(shí)現(xiàn)工件的運(yùn)動,伺服電機(jī)通過驅(qū)動進(jìn)料組裝完成裝夾后,工件的運(yùn)動,伺服電機(jī)具有較高的定位精度,滿足了設(shè)備對平移位置精度的要求。通過氣動電磁閥,實(shí)現(xiàn)壓輪下壓、上抬和缸體的伸縮控制,限位開關(guān)可將壓輪上、下油缸的伸縮狀態(tài)反饋給PLC保證設(shè)備正常運(yùn)行。據(jù)此,自動組織技術(shù)應(yīng)用于汽車組成與緊固件中,依托自動化機(jī)械設(shè)備實(shí)現(xiàn)組裝自動化,解放人力的同時,對提高汽車組裝穩(wěn)定性具有實(shí)質(zhì)意義。此外,依托自動組織技術(shù),員工的主要任務(wù)是設(shè)定組裝流程,配件按照流程自動組裝。生產(chǎn)線在組裝過程中該系統(tǒng)采取安全防護(hù)措施,避免生產(chǎn)過程中各種危險事故的發(fā)生。

2.3集成技術(shù)

機(jī)械自動化在汽車制造業(yè)的應(yīng)用中集成技術(shù)較為關(guān)鍵。機(jī)械自動化技術(shù)跨越式發(fā)展集成技術(shù)為諸多領(lǐng)域提供了有力支撐,集成技術(shù)泛指將多元單元系統(tǒng)整合以此形成完整系統(tǒng)。傳統(tǒng)汽車制造業(yè)系統(tǒng)相對分散,各工序各作業(yè)整體存在嚴(yán)重的孤島化現(xiàn)象,依托機(jī)械自動化集成技術(shù)對各生產(chǎn)流程整合的同時,便于提高整體制造水平[7]。例如:將通信、數(shù)據(jù)庫、集成技術(shù)融合,促進(jìn)整體汽車生產(chǎn)過程靈活且開發(fā),管理人員可對生產(chǎn)制造流程動態(tài)化分析的同時,提高汽車生產(chǎn)智能化與自動化程度?,F(xiàn)階段我國集成技術(shù)在汽車制造中較常見的應(yīng)用技術(shù)為依托物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建汽車制造系統(tǒng)集成設(shè)計云平臺。借助云平臺共享設(shè)計知識庫,可方便地在云平臺上調(diào)用專家設(shè)計知識、技術(shù)方案、可用的功能模塊及其規(guī)格,以及設(shè)計手冊、數(shù)據(jù)表、設(shè)計方法、聯(lián)機(jī)監(jiān)測信息(系統(tǒng)性能、機(jī)器故障、維修記錄、剩余使用壽命),形成基于云計算的設(shè)計知識庫。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),挖掘機(jī)械狀態(tài)在線監(jiān)測數(shù)據(jù),結(jié)合專家的經(jīng)驗(yàn)知識、新技術(shù)方法和新模塊開發(fā)更新知識庫,實(shí)現(xiàn)汽車制造系統(tǒng)不同站點(diǎn)的設(shè)計知識庫,通過實(shí)時訪問知識庫促進(jìn)協(xié)同設(shè)計。

2.4自動檢測技術(shù)

現(xiàn)代化社會發(fā)展趨勢下,我國汽車制造行業(yè)競爭程度不斷加劇,汽車企業(yè)為了保障自身效益最大化及在市場競爭中占據(jù)先機(jī),都積極探索與革新汽車制造工藝,依托產(chǎn)品精細(xì)化發(fā)展保障汽車質(zhì)量不斷提升,其中自動檢測技術(shù)為汽車企業(yè)與汽車制造檢測環(huán)節(jié)變革提供有力支撐。傳統(tǒng)質(zhì)量檢測技術(shù)無法滿足現(xiàn)代社會發(fā)展需求的基礎(chǔ)上,自動化檢測技術(shù)為產(chǎn)品制造檢測提供技術(shù)支持,規(guī)避傳統(tǒng)因人工檢測遺漏出現(xiàn)質(zhì)量問題的同時,進(jìn)一步提高檢測效率與質(zhì)量。此外,隨著自動化技術(shù)的不斷發(fā)展與革新,自動化檢測技術(shù)與儀器有了全新突破,依托物聯(lián)網(wǎng)感知節(jié)點(diǎn)信息對系統(tǒng)硬件條件,通過追蹤系統(tǒng)硬件元件結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)操作空間,構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)感知圖,實(shí)現(xiàn)制造質(zhì)量可視化。檢測系統(tǒng)中設(shè)置了不同的數(shù)據(jù)處理模塊,提高了整個硬件設(shè)計的有效性。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模塊由監(jiān)測模塊構(gòu)成,通過監(jiān)測數(shù)據(jù)模塊實(shí)現(xiàn)自動檢測,數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊包括數(shù)據(jù)監(jiān)測模塊和信號檢測模塊。其中,數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊選用工業(yè)數(shù)碼攝像機(jī),連接到攝像機(jī)狀態(tài),接收精度高,抗干擾能力強(qiáng),具有ISM多波段、不需申請頻率自由使用、多頻率可選、多種傳輸速率等特點(diǎn),可方便嵌入系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)ISSI通道偵測功能的基礎(chǔ)上具有較強(qiáng)的監(jiān)測性能。

3結(jié)論

綜上所述,本文以機(jī)械自動化在汽車制造中的應(yīng)用為討論方向,研究中可以得出,機(jī)械自動化在汽車制造中應(yīng)用不僅完善了傳統(tǒng)汽車制造流程中存在的不足,同時可進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率,對促進(jìn)我國汽車制造企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化與可持續(xù)化發(fā)展而言具有現(xiàn)實(shí)意義。

作者:雷云進(jìn) 單位:郴州職業(yè)技術(shù)學(xué)院