自动化技术在汽车机械制造中的应用研究

张生洋 杨双江

摘要：现代科技的快速发展，为各行各业发展提供了充足的内在动力，并且逐渐朝着自动化方向发展，自动化技术的应用也更为广泛。汽车机械制造作为国民经济中的重要构成，也逐渐将自动化技术引入生产中，有助于降低企业成本支出，提高生产效率，最大程度上保证各部分零件之间的适配度，为企业可持续发展打好基础。本文将结合实际，分析自动化技术在汽车制造中的有效应用，以期为今后开展的有关工作提供借鉴与参考。

Abstract： The rapid development of modern science and technology， for all walks of life to provide sufficient internal power， and gradually towards the direction of automation， automation is more widely used. As an important component of the national economy， automobile machinery manufacturing has gradually introduced automation into production， which helps to reduce enterprise costs and expenses， improve production efficiency， and ensure the compatibility of various parts to the greatest extent， lay a good foundation for the sustainable development of enterprises. In this paper， the effective application of automation in automobile manufacturing is analyzed in order to provide reference for the future work.

關键词：自动化技术;汽车机械制造;应用

Key words： automation;automotive machinery manufacturing;applications

中图分类号：U466                                          文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2020）23-0177-02

0  引言

自动化技术是基于现代科技发展形成，主要可分为自动化技术形成、局部自动化、综合自动化三个主要部分。目前这一技术已经应用于各大行业中，全方位提高社会生产力。汽车机械制造作为对自动化技术依赖程度较高的产业，随着时代的发展，自动化技术也在不断革新，为企业带来更大的经济效益，对产业发展起到重要的促进作用。因此，从实际角度出发，对自动化技术在汽车机械制造中的具体应用进行详细分析是十分必要的。

1  机械自动化概述

1.1 机械自动化概念

自动化技术是一门综合性技术，它和控制论、信息论、系统工程、计算机技术、电子学、液压气压技术、自动控制等都有着十分密切的关系，而其中又以控制理论和计算机技术对自动化技术的影响最大。就机械自动化本身来说，主要是指，在实际运行的过程中代替人力资源来完成各项操作任务，促使机械生产制造从人工操作转化为装置元件与能源，实现自动化发展[1]。目前，常见自动化技术大致由以下几个部分组建而成：第一，程序单元，位于整个系统的核心位置，决定自动化系统的运行方向、如何运行;第二，作用单元，主要肩负着动力提供的重要作用，就系统内部功能情况来看，属于能源、定位部门;第三，传感单元，发挥检测作用，根据自动化系统的运行状况，能够自动检测系统的工作状态与性能;第四，制定单元，处在中枢位置，在运行期间会针对传输到该部分的信息、数据进行加工分析，并发出信号;第五，控制单元，属于职能监督部门，对系统的运行状况进行监督，调节单位机构，提高自动化系统运转的有效性。

1.2 机械自动化的优势

机械自动化对于提升产品质量、生产效率等方面都能产生非常重要的作用，同时还能够有效提升生产安全性，这些都是机械自动化本身所具有的优点[2]。首先，由于机械自动化技术在自动控制与处理方面拥有较好的能力，这使得在汽车制造过程中能够进行更加精准的控制，从而更好的完成生产任务，所以利用自动化技术所生产出来的产品具有较高的质量，且这种生产方式不会受到人为操作因素的影响而出现机械故障，最大限度上保证工作安全性。其次，自动化技术的应用能够对整个生产过程进行监督，一旦在生产的过程中发生故障问题，就可以及时作出预警，并发送信息，根据不同的故障问题，采取有效的应急处理措施，提高机器检修、问题处理速度，避免因故障问题产生较大的经济损失。再次，降低企业生产成本，自动化技术的应用，在很大程度上减少了人工劳动力的应用，加快劳动密集型企业向科技集中型产业转型，汽车制造企业适应时代发展与变化。最后，有助于提升生产线运行的稳定性，人工操作生产的产品，相同构件间可能会存在一定差异，对操作人员的自身要求相对较高，而自动化技术的应用就能够减少产品的差异性，提高生产精度，同时对产出产品进行检测，充分了解每一个产品状态，若是存在差异较大的产品，可以及时进行返工，或者直接处理，避免其进入下一环节生产，影响汽车制作。除此之外，自动化技术还能够尽可能的减少生产用料，帮助企业降低材料成本，提高经济效益[3]。

2  机械自动化在汽车制造中的具体应用

基于上述分析，目前大部分汽车制造企业都开始应用自动化技术，但是整体仍然以半自动化居多，这也就要求企业在今后科学利用机械自动化技术，并结合产业发展现状，对自动化技术加以研究，提高自动化技术应用效率[4]。目前，汽车制造行业的自动化技术应用主要是体现在以下方面：

2.1 组装自动化技术  汽车是由多个零部件构成，如何将自动化生产完成的零部件进行组装，也将成为汽车生产自动化的一个新方向。目前，这一技术在汽车制造领域已经有所应用，随着自动化程度的提升，汽车生产效率也会逐渐提升。目前，汽车组装基本上已经可以利用流水线作业来实现，不光是减少了人工操作所带来的组装不精确问题，同时还减少了误差现象的出现，提升了批量汽车生产质量，缩小差异值，为汽车制造安全生产创造有力条件。通过科学利用组装自动化技术，技术人员只需要预先设定组装流程，系统便会根据这一设定投入到生产工作中，同时精准识别组装程度，并根据组装要求完成汽车组装工作。需要注意的是，由于汽车组装是一个相对复杂的过程中，生产线众多，新产品、新技术层出不穷，因此为了适应这些新型产品、生产技术，就必须要做好一系列的安全防护工作，从安全角度出发，降低生产线自身存在的隐患问题，为员工营造一个安全的工作氛围与大环境，充分发挥自动化技术的积极作用。

2.2 控制系统  自动化技术的应用，还有助于强化原有系统的自动控制系统，对于打造无人车间、生产线有着重要的现实意义。以冲压车间的自动化为例，为了保证生产顺利完成，冲压往往会选择高速冲压形式，高速状态会在一定程度上增加控制系统的运行难度，且控制系统、生产线也会变得更为复杂，自动化系统的接入，有助于实现对高速冲压的智能控制，从而达到降低风险的目的。其中，自动化技术融入大致包括两方面内容：①安装急停装置，若是在生产期间，出现失误情况，或者是故障问题，急停装置可以自动启动，存在的主要目的是对冲压工艺实施监督，并在适当的时机加以有效控制，一旦出现异常状况也能及时进行调整，最大限度上提高冲压工艺的安全性;②设置安全防护门，主要作用是隔离工作人员，使其可以在危险区域以外，切身保证工作人员的生命安全。只有在冲压系统得到控制、停止工作以后，工作人员才会重新进入到危险區域范围内完成其他的工作，极大程度上提高了冲压安全性，改变人工操作产生的时间滞后性。

2.3 集成技术应用  近几年，我国科技水平快速提升，自动化技术的应用范围逐渐扩大，带动了其他领域的快速发展，尤其是在汽车生产与制造领域中，取得了良好的应用效果。若是以全部自动化技术为研究对象，在实际应用的过程中能够统一操作，催生了集成化技术，实现全方位系统控制，利用自身优势，实现分层管理，目前在国内汽车制造行业中，这一技术应用十分普遍，且在继承技术基础上，还融合了云技术，延伸出管理子系统，从而进一步强化目标控制工作，最大限度上提高生产效率，促进汽车机械制造行业的稳步发展[7]。通过对汽车机械制造行业的发展现状来看，设备应用都没有形成具体的标准，且应用范围不断拓展。因此，在今后发展的过程中，可以充分利用数字集成技术联系自动化方法，正确分配不同机器的生产过程，同时根据制定的流程进行合理连接，形成自动化模式，并确保其统一性，将制造时间减到最少，在更大程度上提高生产效率，完善与优化汽车性能[8]。

2.4 柔韧自动化技术  柔韧自动化技术最早起源于英国，属于一种相对基础的自动化形式，可以根据基本资料的情况，分析数据，满足生产线的各阶段要求。在实际应用中，技术是由计算机技术、数控技术、信息技术组建成[9]。首先，是在计算机平台上，以指令为对象进行输入操作，然后在基础设备上输出，数控加工机床在获得指令以后，会根据指令要求加工原材料，根据指令的不同可自行调整加工速度。与组成技术相比，柔韧性技术存在诸多相似之处，比如都是根据产品种类产出产品，然后划分种类，流水形式完成管理工作等，但也存在一定差异，柔韧自动化技术的核心是数控技术，在整个制造生产过程中，不仅可以完成生产，还可以实现产品检测，将所有的产品信息、生产速度，直接反应给操作人员，操作人员也会结合具体情况作出对应调整，提高生产效率与质量。这一技术的应用，最大限度上实现了对计算机技术的有效应用，有机结合数控技术完成输送、保护目的，提高生产效率[10]。目前，很多汽车生产制造企业都已经应用这种自动化技术，全方位提高了质量，促进行业可持续发展。

3  结束语

综上所述，随着现阶段科技的快速发展，机械自动化技术更为成熟，在汽车生产制造领域的应用也更加广泛，产品品质、生产效率都有所提升，使之逐渐成为汽车制造不可缺少的关键性技术，具有效率高、安全性高、成本低等诸多优势。目前，在汽车制造领域内，自动化技术主要体现在组装自动化技术、控制系统、集成技术、柔韧自动化技术等几个方面，极大程度上保证了汽车生产制造的安全性，减少企业成本，生产精度也得到充分保障，为产业可持续发展创造有力条件。

参考文献：

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[2]鄢宇航，高刚毅.自动化技术在汽车机械制造中的应用探析[J].内燃机与配件，2020（03）：205-206.

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[4]刘广辉.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用[J].南方农机，2020，51（02）：150.

[5]袁沛沛.自动化技术在机械设计制造中的应用[J].南方农机，2020，51（02）：158.

[6]谈剑.自动化技术在现代汽车机械加工控制系统中的应用——评《机械设计实用机构运动仿真图解》[J].机械设计，2020，37（01）：8.

[7]陈白冰.自动化技术在汽车机械控制系统中的应用探析[J].湖北农机化，2020（01）：73.

[8]张庆荣.PLC自动化技术在机械制造中的应用探索[J].中国设备工程，2020（01）：29-31.

[9]张向阳.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].湖北农机化，2019（23）：98.

[10]谭玉矿.自动化技术在机械设备制造中的应用分析[J].内蒙古煤炭经济，2019（23）：210.