自動化技術在汽車制造行業中的應用分析

王欽光

（上汽通用五菱汽車股份有限公司青島分公司，山東青島 266555）

1 自動化技術的含義簡述

機械自動化，是以機器為基礎，替代人工的同時，由機械設備、電器元件、能源供給等實現自動完成既定工作的技術。自動化技術的應用，能夠極大地解放勞動力，減少人工方面的投入，同時還使得在生產規模、生產效率、品質控制、產量規模等方面得到有效提升。

1.1 自動化系統的組成

自動化系統由程序單元、作用單元、傳感單元、制定單元、控制單元組成。

其運行原理是通過程序單元設定機械運作程序，以制定自動化系統的運行動作和行為；作用單位為自動化系統提供動力和定位；傳感單元能夠檢測系統運行狀態，并將信息數據傳輸給制訂單元以分析加工，同時發送相應信號；控制單元能夠對各個作用單位進行監督和調節。

1.2 自動化技術的優勢

自動化技術的優勢在于其機械化程度較高，需要人工較少，能夠根據需求制定穩定的生產流程，批量生產產品也能夠有效保證產品質量，減小差異性，同時能夠有效控制成本，提高綜合生產效率水平。自動化技術能夠對商品進行簡單的質量檢測，以實現對品質的控制，還能夠通過設計和控制，實現精度的提升、資源利用率的提升、工藝由復雜到簡單的提升。

1.2.1 提高生產能力和工作質量

在汽車的機械制造過程中利用自動化技術能夠有效代替人力資源，加強對整個生產過程的精準化控制，從而有效提高整個汽車生產過程的效率和質量。在自動化技術應用過程中，通常需要對整個生產過程的信息化進行管理與控制，利用生產線中的傳感器進行數據收集，在保證生產精度的前提下實現各個生產過程的一致化，盡可能減少外界環境以及工作人員的影響與干擾，大大提高汽車生產效率和質量。

1.2.2 提高生產安全性和可靠性

自動化技術在汽車的機械制造過程中還能夠實現監控、自動報警、保護和診斷等功能，進而對整個生產過程進行有效把控，使其按照相關規范標準執行操作，部分生產車間還能夠實現無人化操作。在具體的汽車機械制造過程中，如果某些生產環節發生了電氣故障或生產沖突等問題，機械自動化技術能夠實現對整個生產線的數據收集，從而將問題快速反饋給調度中心和維修中心，對其進行調教和規范，有效保證了整個汽車生產線的安全穩定性，同時促進生產線機械設備的科學化應用。

1.2.3 方便機械產品調整和維修

自動化技術在汽車機械制造過程中大大提高了整個生產過程的智能化水平，能夠及時根據不同的生產要求以及運行環境進行優化和調整，從而實現產品的更新和問題的解決，因此可以說自動化技術對于汽車機械制造生產過程有著極強的調整能力。在具體操作過程中，自動化技術能夠根據產品的類型開展自動檢測以及內部識別的功能，根據不同故障類型采取相應的制動措施，簡化了整個汽車生產的過程，大大提高整體生產效率和質量。

2 自動化技術在汽車機械制造中的應用

2.1 焊接機器人

當前，在汽車制造企業中越來越多地運用到了自動化焊接，并占據了非常重要的地位。而焊接機器人憑借其價格低、功能豐富、靈活性強、生產自動化等優點獲得了越來越多制造企業的青睞。通常來說焊機機器人系統主要是由焊接專機、焊接機器人工作站、焊接機器人生產線這幾種類型。其中焊接專機適用于大批量生產、改型較慢的產品；焊接機器人工作站通常適用于形狀比較復雜、被焊工件數量多且焊縫較短的中小批量生產中；焊接機器人生產線則適用于品類多、數量少的情況。所以要求制造企業能夠根據自身實際生產要求來確定需要選擇哪種自動化焊接生產方式。[1]

2.2 配件制造環節的自動化技術

在進行企業配件制造環節運用自動化技術主要是通過對數控系統、車床系統以及機械手臂進行控制來開展相應的鈑金、切割與焊接工作。在實際運用環節，其能夠大幅提高汽車配件制造效率與合格率。而且通過對后期汽車配件用途看來，該項技術的運用能夠有效提高整體汽車運行穩定性。

2.3 質量檢測中的自動化技術

質量檢測在汽車制造中意義重大，開展科學高效的質量檢測工作能夠有效評估汽車制造質量以及后期汽車運行的穩定與安全。將自動化技術運用到汽車制造質量檢測中，主要是通過對無損檢測技術、紅外檢測技術、軟件控制技術、編程技術以及有關物理測試裝置相結合來檢測汽車制造質量。該項工作具有準確性好、效率高、成本低等優點，對于汽車制造行業經濟效益的提升有著積極促進作用。

2.4 集成化系統的應用

在汽車制造行業的發展過程中，集成化系統的出現確實開辟了汽車制造的新結構、新面貌，與以往的汽車制造相比依靠集成化系統的汽車制造確實有優勢和亮點。通?？刂葡到y在整個汽車系統中是單獨的結構和部分，與其他內部設備沒有太大關系，與此同時其他設備的組合雜亂，這些給汽車的組裝和后期的修理帶來了很多壓力和不便，嚴重妨礙了汽車的制造和正常銷售。汽車制造需要隨著人們的需要，不斷地融入新興的電氣自動化技術，這樣會給汽車制造行業帶來很多優質的發展機會，尤其是在通信方面和集成化系統方面，都會得到非常明顯的進步。[2]

2.5 組裝自動化技術

汽車產品是由多個不同的零件共同組裝完成，而汽車的組裝過程也正在逐步由傳統人力朝著完全自動化不斷發展，自動化技術的應用實現了汽車生產的組裝智能化與自動化?，F階段隨著國內外車企的快速崛起和發展，在汽車生產過程中對于自動化技術的應用也逐漸普及，通過多種自動化技術的應用實現了整個汽車生產線的流水化作業，有效減少了人力資源的過度投入以及人工操作所帶來的誤差問題，并保證了汽車批量生產的質量穩定性，使得整體汽車安全制造符合要求。另外值得注意的是，因為汽車是由大量的零部件和結構件構成，相對來說數量龐大且種類復雜，對于各種新型技術的應用較多，汽車機械制造生產線為了能夠更快更好地適應新型技術產品的應用，往往需要適度引進自動化組裝技術，確保整個生產過程以及生產產品的安全性與可靠性，減少其內部隱患的產生。

2.6 安全PLC 總線技術

安全PLC 總線技術主要是利用PLC 技術系統來開展，當前在進行汽車制造過程中，運用該項技術能夠有效安全地簡化汽車總線生產工藝，并且能避免由于更改安全回路而引發的生產控制回路斷路或短路等情況。此外，利用安全PLC 總線技術能夠將汽車制造環節中的故障實時顯示出來，無須排查汽車制造工位，并為相關技術人員提供便利，讓其能夠實時開展生產故障排查，縮短生產停線時間，進而提高制造效率。不僅如此，應用安全PLC 總線技術能夠在汽車運行前事先排查隱患故障，達到汽車自診、自檢甚至是自我修復的效果。

3 提高自動化技術水平的對策

3.1 加深自動化技術的研究

目前，我國在自動化技術方面依然是傳統型的以數據處理為主。目前我國逐漸從中國制造向中國創造發展，國家對于自動化技術的扶持力度也在不斷加大。以計算機技術為基礎進行了新一輪的技術融合創新與提升，自動化技術的發展也更加凸顯高、精、尖技術水平，實現了產品質量、性能全面提升的成果。

3.2 加強自動化技術的宣傳力度

科學技術的提升與普及是科技發展離不開的內容，通過加強宣傳力度，提升自動化技術的影響力，加強企業與企業之間生產技術的交流溝通，實現技術的應用廣泛性，提升技術的應用場景和范圍。

3.3 加強相關人才的培養

人才競爭是市場競爭的核心。要想得到高水平、高質量、高素質的人才，不僅要提高錄用工作人員的門檻，還要完善企業的管理制度。增加工作人員內部培訓的機會，加深工作人員的理論知識，并提供機會與實踐相結合的工作內容。要嚴格管理工作人員，提高其福利待遇，并做到公平、公正、公開。這樣不僅能夠提高工作人員的工作熱情，也能夠提高生產效率。

3.4 擴展自動化技術在汽車領域的應用

自動化技術的應用，能夠實現汽車制造行業的生命周期，同時也延長了自動化技術在汽車制造行業中的生命周期。該技術在數據系統應用、計算機制造基礎系統、智能化生產過程中都能夠得到全面提升，進一步提升自動化技術的應用深度，有助于突破單一技術的局限性。在汽車制造業，模塊規?；a已經成為主流，不僅提升了生產效率，還能夠更好的滿足生產需求，有效減少設備的維修率。擴展自動化技術在汽車領域的應用，實現大規模生產是提升產業競爭力的重要途徑。[3]

4 結語

隨著我國國民經濟水平的提升，汽車逐漸成為大部分家庭必備的出行工具，社會對汽車的質量、性能等要求也逐漸提高。自動化控制技術在汽車制造中的應用，不僅優化了汽車的質量，還保障了零部件的生產效率，極大地提高了汽車企業的生產規模和效益，也為社會提供了更多質量好、性能高、安全性高的優質汽車。