自动化技术在汽车制造行业中的应用分析

白海龙

（天津新玛特科技发展有限公司，天津 300000）

1 汽车制造业中自动化技术概述

1.1 安全PLC 总线技术

安全PLC 总线技术主要是利用PLC 技术系统来开展，当前在进行汽车制造过程中，运用该项技术能够有效安全简化汽车总线生产工艺，并且能避免由于更改安全回路而引发的生产控制回路断路或短路等情况。此外，利用安全PLC 总线技术能够将汽车制造环节中的故障实时显示出来，无须排查汽车制造工位，并为相关技术人员提供便利，让其能够实时开展生产故障排查，缩短生产停线时间，进而提高制造效率。不仅如此，应用安全PLC 总线技术能够在汽车运行前事先预制隐患故障，达到汽车自诊、自检甚至是自我修复的效果。

1.2 集成自动化技术

集成自动化技术在汽车制造中发挥了非常重要的作用，其原理在于科学糅合与完善已有的制造技术以及信息技术，以实现企业制造过程的优化。其次，该项技术还能够充分联系起自动化生产中相关信息数据，有效地提升了汽车制造效率。

1.3 柔性自动化技术

当前就国际制造行业来讲，柔性自动化是一项最先进的自动化技术，其原理是利用计算机网络技术来管理与控制汽车制造设备。运用该项技术不但能够弥补以往汽车制造技术的不足，而且还能有效提高汽车制造设备的智能化水平。

1.4 低压变频器的应用

低压变频器在汽车制造时主要是在最后的喷漆工段使用，汽车喷漆工段对环境的要求高，车间的温度和风量都需要进行有效控制。在生产车间的空调上安装低压变频器就能很好地帮助控制环境的温度及风量，同时，在三个方面提高空调使用及控制的方便程度：第一，空调电机的风量、风速可以利用低压变频器进行控制，使调控模式更便捷也方便维护设备。第二，低压变频器可以有效调节空调的风量，降低空调对电量的消耗，在车间放假时，也可以利用低压变频器让空调低速运转，最大程度节约电费。第三，在车间安装多个触屏控制面板，让车间工作人员能随时了解空调工作现状，还可以根据工作需要对空调进行调节，提高工作的便利性。

1.5 机器视觉技术

机器视觉技术是目前汽车制造行业中一项现代化技术，其主要采取的是图像摄取装置CCD 或CMOS，联系所要摄取物件来有效转换图像信号，将其传输至专门的处理系统，进而分析图像像素中的关键指标情况，如颜色、亮度等，继而转变成数字信号，利用运算来获得目标特点和分析结果，实现对各类制造动作的判断。其具有范围广、速度快、无须直接接触以及具有强大信息收集能力等特点，能够进行信息化集成，当前在汽车制造行业中获得了广泛应用。概括来讲，机器视觉技术主要具有视觉识别以及视觉检测两种功能，在汽车制造行业中运用该项技术，不但能够对实际生产的汽车尺寸进行自动检查，判断其与标准要求是否一致，而且还能够利用机器检测取代以往的人工测量，具体到各个零部件尺寸是否与规定要求相符，如若不符则予以优化，大大提升了汽车生产效率与质量。此外，在企业舒适度检测以及智能服务中都可以应用机器视觉技术，并取得了良好的效果。

1.6 焊接机器人

当前，在汽车制造企业中越来越多地运用到了自动化焊接，并占据了非常重要的地位。而焊接机器人凭借其价格低、功能丰富、灵活性强、生产自动化等优点获得了越来越多制造企业的青睐。通常来说焊机机器人系统主要是由焊接专机、焊接机器人工作站、焊接机器人生产线这几种类型。其中焊接专机适用于大批量生产、改型较慢的产品；焊接机器人工作站通常适用于形状比较复杂、被焊工件数量多且焊缝较短的中小批量生产中；焊接机器人生产线则适用于品类多、数量少的情况。所以要求制造企业能够根据自身实际生产要求来确定需要选择哪种自动化焊接生产方式。

1.7 配件制造环节的自动化技术

在进行企业配件制造环节运用自动化技术主要是通过对数控系统、车床系统以及机械手臂进行控制来开展相应的钣金、切割与焊接工作。在实际运用环节，其能够大幅提高汽车配件制造效率与合格率。而且通过对后期汽车配件用途看来，该项技术的运用能够有效提高整体汽车运行稳定性。

1.8 装配作业中的自动化技术

装配作业是汽车制造的一项关键环节，对该环节进行优化与完善有利于提高企业制造质量以及安全性。将自动化技术应用到企业装配作业中主要是将坐标以及操作数据事先输入计算机内，随后通过对机械手臂实施控制来开展装配任务。在具体操作环节通常使用到的是电力控制技术、制动技术、探测技术、分散控制技术以及在线控制技术等。

1.9 质量检测中的自动化技术

质量检测在汽车制造中意义重大，开展科学高效的质量检测工作能够有效评估汽车制造质量以及后期汽车运行的稳定与安全。将自动化技术运用到汽车制造质量检测中，主要是通过对无损检测技术、红外检测技术、软件控制技术、编程技术以及有关物理测试装置相结合来检测汽车制造质量。该项工作具有准确性好、效率高、成本低等优点，对于汽车制造行业经济效益的提升有着积极促进作用。

2 汽车制造业应用自动化技术的注意内容

自动化技术就是需要自动化设备控制生产设备，为了对生产设备进行有效控制，自动化设备还需要对生产运行情况及数据进行收集并转化为有效信息呈现给工作人员。在收集数据时，为保证数据准确性，自动化设备必须不能受到干扰。由于自动化设备在工作时大部分工作流程已经实现智能控制，不需要人工操作，因此，在工作前要对设备进行严格、精准、科学的设置。所以，自动化技术在应用时要注意避免发生问题才能保障设备正常工作。

2.1 尽量避免工作环境对设备的影响

为保证自动化控制系统收集的信息数据准确和信号传输稳定性，需要设备具有较高的敏感度，但敏感度高就容易受到环境的影响，无法保证设备收集数据的准确性，影响数据传送导致设备反应速度下降。PLC 技术设备对工作环境温度也有较高要求，不能高于55℃且不能低于0℃，空气湿度不能超过85%。汽车制造生产车间也不能存在过量的腐蚀气体及粉尘，否则，也会影响PLC 设备运行，必须及时消除腐蚀气体及粉尘的影响。每种自动化技术设备特点各异，生产过程中必须严格按照设备特点进行安装使用。

2.2 排除或减少电波对设备的影响

在汽车制造过程中，需要使用较多设备，产生的电流也较多，而电流在流动时会产生电波，电波会对自动化设备产生影响，造成干扰，甚至导致设备传输信号错乱，这就严重影响自动化生产。为减少电波对自动化设备的影响，大部分自动化设备在设计与使用时就采取措施增强设备抗干扰能力，同时对车间电源采取有效措施，不能影响汽车制造车间自动化技术应用。

2.3 降低设备震动的影响

电机的转速需要安装低压变频器来监控进而达到对转速的控制，电机在运行时会有较大震动，在一定程度上影响了放置于其上方的监控设备。

除了电机，许多生产设备在运行时都会产生较大震动，敏感度较高的自动化设备都会受到影响。要降低震动对设备的影响，首先，从采取减震措施着手，减少设备自身的震动达到降低对自动化设备的影响。其次，增强自动化设备的稳定性，增强自动化设备的避震能力。

2.4 做好自动化设备的维护工作

在汽车制造行业应用自动化技术的一项关键环节在于定期维护自动化设备。在实际制造过程中，制造单位需要由构建完善的自动化设备检修与维护制度、强化维护人员专业技能培训两方面着手。在实际维护自动化设备时，要求相关工作人员能够做好软件与硬件维护两方面内容。其中软件维护包括定期更新升级软件、安装补丁、安装安全防护软件、更新软件运行处理器等；在维护硬件方面重点在于及时更换老旧设备、磨损部件以及增加或更换润滑油等。

3 结语

随着我国国民经济水平的提升，汽车逐渐成为大部分家庭必备的工具，社会对汽车的质量、性能等要求也逐渐提高。自动化控制技术在汽车制造中的应用，不仅提高了汽车的质量，还提高了零部件的生产效率，极大地提高了汽车企业的生产规模和效益，也为社会提供了更多质量好、性能高、安全性高的优质汽车。