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汽车制造智能化精选(九篇)

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汽车制造智能化

第1篇:汽车制造智能化范文

关键词:汽车制造技术 变革

中图分类号:U46 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(a)-0117-01

到2012年,汽车的历史已经走过了126年,汽车制造业在这一百多年间得到了巨大的发展,现在只要走上街头,就能感受到在这一百多年间汽车制造业的发展迅速,造成汽车制造业繁荣局面的直接原因是汽车制造技术的不断革新。在现代汽车技术现代汽车技术的革新主要集中在铸造、锻造、机械加工、焊接、热处理、树脂加工、装配和涂装等方面。信息时代的到来,使得汽车制造业在信息化技术应用方面迈进了新的高端,同时汽车制造业也朝着更加安全、舒适、环保、节能和信息化服务方面逐渐的提高。

1 动力技术的变革

相对于智能化的应用,对于动力系统技术的提升,从汽车诞生以来便成为汽车制造者们锲而不舍的追求。飞轮混合动力系统或许可以取代其他动力系统,让汽车的速度实现质的飞跃。系统将刹车的能量进行转换并传输到带电的飞轮上使其旋转,飞轮超过每分钟40,000转的转速会产生强大的动力,然后再次回到马达从而提升加速度。它能够令直列四缸发动机爆发出六缸发动机的动力,与此同时油耗大约降低两成。

我们都知道,这项系统在捷豹C-X75车型中也得到了应用,同时将这项技术引用到911 GE3 R混合动力赛车系统中的是保时捷。而沃尔沃也将这项系统投入到大量生产中,这也是让沃尔沃成为全球首家将该系统引入到公共道路测试的汽车厂家。同时沃尔沃还希望将后轮与飞轮动能回收系统之间相互结合起来,如果这项技术在将来能够成熟的话,那么这项设计方案就会使飞轮动力回收系统更加适合在停与走相对频换的行车环境之中。

HCCI汽油发动机虽然已经研究了很长时间,但一直没有得到完全应用。HCCI技术的点火过程同柴油发动机相类似,通过活塞压缩混合气,使温度升高至一定程度时自行燃烧。通过改进发动机的硬件和控制系统,还可大幅扩HCCI燃烧的范围。应用后,可以提升15%的汽车燃油利用率。实际运用在HCCI技术的研发上,奔驰和GM走在了前列,以奔驰F700车为例,在采用HCCI技术后,输出功率达到238hp,最大扭矩达到400。笔者相信随着技术难关的不断突破,HCCI技术将会惠及到对环保要求越来越高的明天。

2 智能化的变革

2.1 针对能源问题的汽车智能化

大量的针对节能减排的智能化技术正在推出,最有代表性的就是现在已经很普及的VVT-i(Variable Valve Timingintel ligent)和i-VCT技术,也就是智能正时可变气门控制系统,它通过控制发动机汽缸进气门的开闭时机来控制进气量,从而使发动机在在2000转至5000转之间可以输出总扭矩的80%~90%,实现了在低负荷情况下,既减少油耗,又增加动力性能。这套系统由VVT-i控制器、凸轮轴正时机油控制阀和传感器三部分组成,在工作时,传感器向ECU传输发动机转速等信号,ECU根据这些信号控制凸轮轴机油控制阀,最终使进气凸轮轴旋转一个角度,增加进气延迟角,提高了发动机效率。德国大众在现在最新的迈腾轿车上运用了FSI技术,也就是缸内直喷,通过电脑控制喷射器将燃料在最恰当的时间直接注入燃烧室,其控制的精确度接近毫秒,解决了传统的缸外预混气在进气管壁的燃料残留问题,既提高了发动机的动力性能,又节省了燃料。

2.2 针对人性化问题的汽车智能化

(1)语音识别系统。在未来的社会中汽车将会发展为可以听懂人们说的话,而在德国的奔驰公司现在已经成功的研发出车载语音识别系统,该系统里储存了近800多个地名,只要驾驶员说出要去的地方车辆就会自动的整理出一套合理的行车方案。所以奔驰公司决定将这项技术应用在E级和S级轿车上。

(2)智能网络系统。未来的汽车可以听得懂你说的话,现在德国奔驰公司就已经研制成功了车载语音识别系统,在里面存储了800多个地名,驾驶员只要说出目的地,车辆就会自动规划出一套合理的行车方案。奔驰已经决定将这项成熟的技术应用在E级和S级轿车上。

(3)识别线理论。识别线就是在大道、环路等道路的每个车道中间都贴一条白线,汽车配有很小型的激光发射器和接受装置,利用现有的激光寻线原理,或者红外线黑白迹识别,汽车就会跟着白线方向走,会根据激光发射器距离白线的偏差自动转向,自动保持在车道中间行驶。如果复合利用沃尔沃的自适应巡航系统(ACC)这类技术,可以实现汽车速度的整体批量控制,而且可以使高速行驶的情况下保持较合理的车距。这套未来智能理论现在还在处于探索阶段,但是它为我们打开了一条新的思路。

3 环保节能安全领域的变革

在节能环保上,汽车设计制造者们在一些细节及材料上,作出了新的技术变革。一个小小的格栅改动,也可以增加车辆的燃油利用率。例如,法拉利458Italia在它的进气口下方加装了简单的弯曲翼面,从而改变车底的空气流动,使其更加顺畅,同时也降低了阻力与车底的压力。由于造价低廉,雪佛兰科鲁兹也采用了类似技术,他们将进气格栅设计为可调节的百叶窗式,并且根据车速和发动机冷却需求进行开关控制。车辆在高速公路上的燃油利用率,使得1加仑燃油可以多跑1英里。除此之外,通过轻型材质来控制车身重量,从而为汽车本身节省燃油效率的方法,在市场上得到越来越多的应用。成熟的铸造技术和超低共熔体的应用也可以替代全铝部件。现代汽车(Hyundai)与全球领先的化工公司巴斯夫联合研发i-flow车,通过座椅框架的设计体现出轻质结构材料在节省资源方面所能发挥的作用。

4 结语

汽车制造技术在市场需求的强大推动下快速地更新和变革,作为职业技术院校汽车制造专业的教师,有必要实时更新自己的现有知识,紧跟当今最先进的汽车制造技术的步伐。希望本文能为更多的人了解汽车制造技术的最新变革带来一些帮助。

参考文献

第2篇:汽车制造智能化范文

国家新一轮产业规划为国内汽车产业发展提供了快速、可持续发展的政策性基础环境。2006年,中国汽车总产量500多万辆,但其中90%是国外汽车“舶来品”,真正拥有自主知识产权的仅占10%。据专家预测,到2010年,我国汽车产量将在1000万辆左右,市场需求量将在800万~900万辆左右,国内汽车保有量达到5500万辆左右,汽车化水准达到40辆/千人。

企业发展已经具备快速起步的基本条件。承德华远自动化设备有限公司成立后,通过承接上海通用、武汉神龙、沈阳宝马、上海大众、厦门金龙、北京奔驰等多家国内著名汽车企业的项目,该公司在产品技术、质量和服务等方面,华远品牌形象已经初步确立,公司也取得了可观的经营业绩。特别是在与德国杜尔(DURR)公司合作为国内几大汽车生产企业设计制造智能化运输系统和柔性装配系统(FAS)方面已经取得了良好的开端。这些情况说明承德华远自动化设备有限公司已经具备了快速起步的基本条件。

项目建设的必要性

国家振兴装备制造业的迫切需要。装备制造业是我国国民经济发展的支柱产业。装备市场的快速、健康、良性发展,对增强企业整体竞争实力和发展后劲,对促进国家和地区总体经济发展水平的提升,具有极其重要的现实意义和深远的历史意义。我国的装备制造业经过几十年的发展,在规模、质量、层次等方面应该说都取得了长足的进步,有力地支撑、带动和促进了国民经济的飞速发展。振兴装备制造业在“十五”期间已受到党和政府的高度重视,“十一五”期间,在《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》和《国家中长期科学和技术发展规划》等发展战略和政策资源的引导下,我国装备制造业的发展将迎来新的契机。步入新世纪以来,我国装备制造业进入历史上最好的发展时期,经济增长方式的转变初见成效,呈现出持续、快速、全面增长的势头。

国内汽车制造行业对智能化运输系统的迫切需求。随着市场竞争的日益加剧以及全球化市场的形成,制造技术已成为一个国家在竞争中或战场对抗中获胜的支柱,制造技术的发达程度也已成为衡量一个国家综合实力和科技发展水平的重要标志之一,所以计算机集成制造系统和智能化运输系统应运而生。计算机集成制造系统(CIMS)和智能化运输系统是以计算机网络和数据为基础,利用计算机技术将经营管理、产品设计、加工制造、销售服务等生产经营活动集成起来,以实现更短的生产周期、更好的产品质量、从而达到企业整体优化和综合效益的提高,从而增强企业的市场竞争能力。智能化运输系统是汽车制造行业生产核心—汽车整车装配系统一个子系统,它综合了柔性装配系统技术(FAS)和现代物流技术,其主要工艺流程由存储区、工件装配区、升降区、检修区、检测区、下线区等组成。由此可知,智能化运输系统十分复杂,它需要智能化控制道岔、停止器、捕捉器、隔离开关、急停开关、光电开关、传送机、张紧器、升降机等各种不同的执行机构,同时智能化运输系统还具有复杂的连锁关系,从汽车部件上线到成品车下线,包括装配工艺线和快速输送线之间的衔接,需要各种装置、各个环节紧密配合,不能出现丝毫差错,否则生产将不能正常进行。

第3篇:汽车制造智能化范文

近年来,中国从中央到地方,包括补贴、税收、牌照、通行等一系列针对新能源汽车的优惠政策相继落地,极大地激发了中国企业和消费者对新能源汽车的热情以及新能源汽车发展的内生动力,这些政策也显示了中国发展新能源汽车以实现制造崛起的决心。

2015年5月8日,国务院《中国制造2025》规划,成为中国实施制造强国战略第一个十年蓝图。中国电动汽车百人会信息部主任沈承鹏认为,规划中明确提出了继续支持电动汽车、燃料电池汽车发展。

作为全球最大的汽车电子企业之一,英飞凌中国汽车业务负责人徐辉对记者表示,包括《中国制造2025》在内,中国政府一系列发展策略对中国新能源汽车发展而言颇具亮点。目前新能源汽车领域中,中国本土的电机、电控、电池生产制造和设计能力都不落后于国际水平,新能源汽车已经成为中国产业自主研发和中国制造很好的体现。

记者从北京、深圳多家新能源汽车生产企业了解到,目前市场上热销的自主品牌新能源汽车都处于供不应求的状态,很多工厂都在进行满负荷生产。在2015年6月的一场研讨会上,与会的宝马、丰田等国际车企代表纷纷表示,新能源汽车在中国的快速发展,展现出中国制造崛起的与众不同的景象。

这种积极景象也吸引国际巨头纷纷呼应,2015年上半年,特斯拉充电建设负责人表示,特斯拉不仅要在中国推进超级充电桩网络建设,还将继续与中国政府和产业合作伙伴加强合作,积极配合国家电网等企业共同建设电动汽车公共充电基础设施。

“传统车领域国外有着百年发展历史,在可预见的未来,中国‘超车’难度太大。”北汽新能源汽车股份有限公司总经理郑刚说,“但在新能源汽车领域,特别是纯电动技术路线,大家都是5年前起跑。”

尽管技术瓶颈少于传统汽车,但新能源汽车要想成为中国制造崛起重要载体,中国新能源汽车制造业仍然需要突破少数关键技术的障碍。在面临的引导消费、充电设施、核心技术等众多挑战中,技术仍然是关键问题。

不少专家指出,要想让新能源汽车成为制造强国的载体,一些关键技术中仍需中国车企有效突破。业内人士对记者表示,例如新能源汽车所用电子模块,中国能够量产的厂商就很少。从设计到制造再到量产,汽车工业化的电子芯片和模块往往需要4至6年的生产周期,因此一般同类厂商都是先做较为简单的消费电子类产品,再经过多年的积累的技术经验,才能够入手生产。

郑刚说,这些年来中国汽车制造技术进步不小,大规模流水线制造水平和国外已经很接近,但智能化制造差距还很大。

徐辉认为,要真正达到《中国制造2025》的目标,还需要汽车车厂的生产环节、系统调试、零部件生产等环节,都要达到智能化生产,这是最基本的要求。

在这种情况下,中国各大主流汽车厂商无一不在大力投入新能源汽车的研发和生产。让电池的能量密度比、体积密度比大大进步,使成本大大降低,这不仅是中国新能源汽车发展方向所在,也是中国实施制造崛起的一个体现。

第4篇:汽车制造智能化范文

1.汽车制造智能化的变革

1.1汽车智能网络系统

未来的汽车可以听得懂你说的话,现在德国奔驰公司就已经研制成功了车载语音识别系统,在里面存储了800多个地名,驾驶员只要说出目的地,车辆就会自动规划出一套合理的行车方案。奔驰已经决定将这项成熟的技术应用在E级和S级轿车上。

1.2汽车能源问题的智能化

大量的针对节能减排的智能化技术正在推出,智能正时可变气门控制系统,它通过控制发动机汽缸进气门的开闭时机来控制进气量,从而使发动机在在2000转至5000转之间可以输出总扭矩的80%~90%,实现了在低负荷情况下,既减少油耗,又增加动力性能。这套系统由VVT-i控制器、凸轮轴正时机油控制阀和传感器三部分组成,在工作时,传感器向ECU传输发动机转速等信号,ECU根据这些信号控制凸轮轴机油控制阀,最终使进气凸轮轴旋转一个角度,增加进气延迟角,提高了发动机效率。

1.3汽车语音识别系统

在未来的社会中汽车将会发展为可以听懂人们说的话,而在德国的奔驰公司现在已经成功的研发出车载语音识别系统,该系统里储存了近800多个地名,只要驾驶员说出要去的地方车辆就会自动的整理出一套合理的行车方案。所以奔驰公司决定将这项技术应用在E级和S级轿车上。

1.4汽车识别线理论

识别线就是在大道、环路等道路的每个车道中间都贴一条白线,汽车配有很小型的激光发射器和接受装置,利用现有的激光寻线原理,或者红外线黑白迹识别,汽车就会跟着白线方向走,会根据激光发射器距离白线的偏差自动转向,自动保持在车道中间行驶。如果复合利用沃尔沃的自适应巡航系统(ACC)这类技术,可以实现汽车速度的整体批量控制,而且可以使高速行驶的情况下保持较合理的车距。这套未来智能理论现在还在处于探索阶段,但是它为我们打开了一条新的思路。

2.如何提升中国汽车制造业技术

2.1不断加大自主研发力度,加快发展汽车零部件工业

提高自主研发实力,拥有自主知识产权的轿车,是中国汽车业发展的最终目标。由于自主研发的难度较大,许多国内企业忽视了自主研发,尤其是一些合资企业,习惯于从跨国公司引进车型,这样容易受制于人,也无法发展壮大自己。应当结合中国市场的特点和企业的自身条件,因地制宜,实施合理的自主研发策略。

2.2加强知识产权保护战略

强有力的知识产权保护制度创造了良好的FDI流入和技术转移环境,进而将促进就业和经济增长。如果某企业的知识产权保护较弱,跨国汽车公司可能试图保护其在质量方面的声誉,而不会把技术转移到该企业;或是采取防御性措施,仅向中方的合资企业转移陈旧的技术,建立严格一体化的供应链以控制质量并隐藏甚至不在中国生产;亦或跨国公司不愿通过许可证贸易或技术转移将技术知识转移给该企业,这都会阻碍跨国汽车公司对中国的技术转移。

2.3吸引跨国汽车公司对华技术转移

要进一步提高吸引外资的竞争力,我国就必须在提高宏观经济要素指标的质量、继续完善硬环境的同时,大力加强投资软环境建设,软环境中最为关键的又是我国市场化程度;当中国政府逐步取消外资股权限制时,跨国公司在向中国转移技术特别是其关键核心技术时,跨国公司将要改变以前的技术转移决策模式,当跨国公司在华设立的是独资企业,而不是合资企业,研究成果显示跨国公司在华技术溢出的效应是极其有限的,从这个角度来说,合资企业是中方获取先进技术极其重要来源之一,特别是当跨国公司和中方伙伴在合资企业内设立研发中心时,如果中方伙伴失去这个有效技术来源的载体,将对中方合作伙伴的技术提高产生很深远的影响;适度的贸易壁垒是跨国公司进入中国投资的关键因素,随着中国加入WTO,贸易壁垒逐渐拆除,跨国公司将更愿意将产品出口到中国,而不是在中国投资生产,影响到中国汽车业的发展。因此,中国应当设置适度的非关税贸易壁垒。

2.4引导跨国汽车公司机构落户中国,加强技术合作

进一步完善对跨国汽车公司研发性投资的政策优化工作,鼓励跨国汽车公司在我国建设高水平的研发中心,实施投资“引力效应”战略,通过与“挤压战略”的共同实施,来诱导跨国汽车公司的技术转移。推进汽车产业的研发,需要企业自身相应提高汽车研发费用占汽车销售额的比例,同时政府也要加大对基础性、长期技术开发项目的补贴或拨款。

3.结语

第5篇:汽车制造智能化范文

【关键词】汽车制造;自动化;应用现状

引言

随着世界经济一体化进程的加快,中国汽车制造行业步入了一个迅猛发展的时期。国内许多的汽车制造企业都在积极调整自身的产品结构,以提企业的市场竞争力,国内汽车市场的竞争环境也更为严峻。随着汽车行业不断的发展壮大,以及国内汽车市场的迅速扩张,只有不断提升产品质量,才能最终占据有利的市场地位,只有具备先进的生产技术,过硬的产品质量才能在国内汽车市场激烈的竞争环境中生存和发展。

1、汽车制造行业中自动化技术应用的基本情况

汽车制造行业中自动化技术的广泛应用适应了我国内部环境和实际情况的需要。首先,快速发展的市场形势决定了企业必须保障较高的劳动生产率,自动化机械取代密集人工劳动力已经成为了一种必然。其次,汽车产品对于自动化、智能化的需求更高。汽车产品应该满足人们对于智能化、舒适化的需要,这就使得汽车制造和测试过程中使用的设备也具有一定的智能化和自动化水平。再次,人们对于汽车品质的要求也有所提升。消费者更加注重汽车品质,对其安全性、舒适性以及功能性方面有了更全面的需求,也带动了检测技术的自动化进程。最后,发展汽车制造自动化技术,也符合企业经济利益的需求。汽车制造产业的迅速发展,使得国内汽车市场逐步饱和。所以要提升企业的核心竞争力,必须努力降低企业生产成本。自动化技术能增加生产效能,降低产品成本。

目前国内汽车制造行业中应用最为广泛的自动化技术主要有以下几类:PLC技术(九成以上应用比例)、变频器技术(主要覆盖调速过程)、机器人技术、IT办公物流技术、产品识别技术、影像管理技术(主要用于监控环节)、数控设备控制技术(用于生产设备的调节和监管)。

2、自动化技术应用中面临的主要问题

(1)在维修方面的资金投入大大提升。高科技含量的自动化生产加工设备是建立在科学技术支持的基础之上。比如在我国目前的汽车生产中,大规模集成电器、电气总成、机电设备一体化有着很广泛的应用,生产设备的维修管理工作,将不仅仅是对设备零部件进行维修,而需要对自动化设备总成进行修理或更换,与传统的设备维修成本相比,单次修复费用成百上千倍增加。过去的维修工作,可能仅需很少的资金就足以支撑,而在自动化技术大力推广使用的情况下,动辄会耗费企业大量的维修资金。

(2)专业型人才相对不足。维修管理人员的知识水平不具备管理和维护自动化设备的工作。需要重新学习和掌握的知识更多,设备的数量以及维修复杂程度急剧上升,使得各汽车生产企业对于具备专业知识的人才更为渴求。面对日新月异的新技术、新产品,企业又应该如何抉择发展方向?这也需要一批既具备专业知识,又了解汽车制造行业发展趋势,并能够掌握市场需求的高素质人才,为企业的技术和战略决策提供支持。

(3)缺乏采购自动化设备的整体规划。在国内许多汽车制造企业投资审核时,往往会发现,一部分投资购买的设备功能性和生产能力超出企业的实际需求。在我们一方面从管理方面着手,努力降低企业生产成本的同时,另一方面又在设备投资方面造成了极大的浪费。有时超前性的思维,也会使我们将资金浪费到不实用的设备上。对于汽车生产企业来说,投资时应该综合设备自动化程度、设备成本、生产效率和品质的需求等方面全面的进行整体规划和评估,以增强采购的自动化设备的实用性。

3、改善自动化技术应用的主要策略

(1)从某种程度上来说,前期采购自动化设备的质量,也决定了设备后期实用和维修资金投入。单一的追求低价格的自动化生产设备,可能导致后期实用和维护费用过高,因此适当的自动化设备准入门槛有利于自动化技术的应用。

(2)改善目前设备状态管理工作。在自动化设备的使用中,良好操作习惯,经常性的检修,能够有效改善设备使用状况,减缓设备的劣化进程,用平时较小的投入,来保障自动化生产的质量和设备的维护情。在维护管理工作中,要有针对性的开展工作。结合自动化设备使用的实际情况制定维修策略与维修周期。

(3)维持设备使用的高效性。在自动化技术的应用时,应该充分发挥出现代化技术的效率优势,建立健全一套更为完善的管理体系,保障设备的高效运作。因此,我们需要转变观念,改变事后维修的认识,努力做好事前管理检查工作,以更好的利用自动化设备的技术特点。只有发挥出自动化设备的优势,才能从根本上改善我国汽车制造行业,目前自动化技术的应用现状。

结 论

综上所述,我国汽车制造市场正面临着竞争最为激烈的国内市场环境,在经济全球化的影响下,一大批国外先进汽车生产技术被引入到国内汽车制造行业。面对目前的实际情况,只有努力学习和转化先进的汽车制造技术,才能保障我国汽车制造企业的竞争力。

参考文献

[1]崔华丽,李炎粉.汽车焊接技术自动化现状及发展趋势[J].科协论坛(下半月),2009(12).

[2]朱海霞.库卡致力于中国汽车制造业自动化发展[J].汽车与配件,2009(45).

[3]王红星.基于低碳经济的汽车产业自动化研究[J].中国经贸导刊,2009(24).

第6篇:汽车制造智能化范文

关键词:汽车 焊接技术 现状 展望

1.前言

随着汽车行业的迅速发展,汽车焊接逐渐的成为现代汽车制造业的一种不可或缺的工艺方法,在汽车制造业中得以广泛应用,汽车的车厢、车架、车桥、车身变速器以及发动机等均离不开焊接技术。在制造汽车零部件的过程当中,各类焊接方法均有着极大的应用,比如滚点焊、缝线、激光焊、氩弧焊、焊条电弧焊以及二氧化碳气体保护焊等。在制造车身中,应用最多的是电阻焊及气体保护焊。所以,研究汽车焊接技术其意义及价值是尤为重要的。

2.汽车焊接技术的发展现状

2.1中频焊接技术

国外部分大批量生产汽车的企业,近年来已经在轿车白车身焊装线中开始应用中频焊接技术。在欧洲,有着高达40%的中频点焊机器人使用量,并且不断朝着铝合金轿车车身点焊作业中扩大,比如一汽大众,目前已经对中频焊接设备加以大量使用。正是因为中频逆变焊机具备着节能高效的优势,在全球大力倡导低碳环保节能的今天,应当积极的将中频焊接技术应用在汽车制造业中。

2.2自动化焊接技术

作为先进制造技术的主要技术手段及典型代表,机器人技术在实现文明生产、稳定产品质量、提高技术水平等诸多方面,机器人技术均发挥着不容忽视的作用。机器人作为主要的现代制造业自动化装备,在汽车、家电、化工、电子信息和工程机焊等行业有着广泛应用,主要用于焊接、加工、码垛、喷涂、搬运和装配等复杂作业。弧焊和电阻焊是汽车制造业中常用的焊接方式。随着我国汽车行业的发展,虽然工业机器人被广泛应用到了汽车行业中,但是人工焊接在焊接作业中仍然占据着主导地位,在人工焊接中,操作工人极易受到恶劣焊接条件的影响,很难长时间对焊接工作的一致性与稳定性加以保持,而焊接机器人则有着稳定的工作状态。

2.3伺服技术

随着焊接机器人的广泛应用,伺服技术也随之得以发展,在气动焊钳电焊冲击工件表面防范及减小,在确保高效率的生产模式等方面,伺服技术均彰显了其自身的优越性,伺服型焊钳就是伺服技术的具体应用。电机伺服驱动的焊钳又被称作是伺服焊钳,是能够提高焊点性能、焊点质量的一种机器人焊钳,其优点主要包括:将各个焊点的焊接周期大幅度降低,能够对焊钳张开的程度加以精确控制;按照工件的实际情况,可以对焊钳的张开角度任意进行调整,焊钳开合所占的时间大大得以节省;焊钳加压闭合时,既能够调整压力大小,又可以轻轻的闭合两电极,使得碰撞噪声及碰撞变形减少。

2.4弧焊技术

弧焊是汽车行业中除了电阻焊又一种重要的焊接方法。现阶段,弧焊技术已经全面的应用到了汽车企业中,比如一汽解放汽车,基本上对二氧化碳焊接方法全面加以采用,并且在轿车领域,大量采用MIG/MAG焊接方法。随着计算机技术、电子元器件及电力的发展,弧焊技术随之得以迅速提高,历经多年的发展,弧焊技术已经从以往的旋转式直流电机朝着二极管机、晶体管、晶闸管整流焊机以及逆变式焊机发展,目前发展成为数字化逆变式焊机。

3.汽车焊接技术的发展展望

焊接自动化的应用及发展是系统性的一个发展过程,只有有效的匹配各种技术,才能够实现焊接自动化高速度且高质量的发展。自动化技术、计算机微电子信息技术以及电子技术的发展,在很大程度上带动了焊接自动化技术的迅速发展,尤其是信息处理技术、柔性制造技术和数控技术等的引入,推动了革命性的焊接自动化技术发展。

3.1智能化的焊接过程控制是焊接自动化的一个核心问题

智能化的焊接过程控制需要借助于焊接生产系统柔性化与焊接过程控制系统智能化实现。其中,柔性化的焊接生产技术发展方向是主体为弧焊机器人的多自由度柔性制造系统,通过计算机综合控制转台架和机器人,能够满足柔性的工件空间焊接要求,发展精确动态的跟踪轨迹,进而进一步研究控制技术和传感技术。而控制系统的智能化则需要人们高度重视焊接专家系统、神经网络控制及焊接过程模糊控制的发展。

3.2发展方向为自动化柔性生产系统

就当前而言,各大汽车生产厂家广泛采取的形式就是自动化柔性生产系统。由于工业机器人的灵活性与自动化被大规模应用在汽车生产中,使用的主要是弧焊机器人、六自由度点机器人,而且机器人具备着焊钳储存库,能够按照不同的焊装部位要求亦或是焊装产品进行变更,从储存库中自动抓换需要的焊钳。传输装置逐步发展成为无人驾驶且柔性化的导向感性小车。许多焊接研究机构均在致力于研究将焊接技术与电、机、光激素密切结合起来,以此切实实现焊接的柔性化及精确化,是促进焊接自动化水平提高的有效途径。各类焊接机械设备与数控技术的结合,可以提高焊接的质量控制水品及柔性化水平,是目前一个重要的研究方向。

3.3信息技术及计算机技术是必要基础

随着信息技术及计算机技术在工业领域的普遍应用,传统的焊接生产方式实现了向“精量化”制造方式的可靠转变。基于对实际建模机器人焊接过程的模拟仿真技术,提供了机器人、夹具、工件焊枪姿态的三维信息,在焊接夹具设计、工艺参数优化和焊接过程策划等环节得到大量应用,对准确获取焊接位置信息、现场测试时间缩短和加快编制焊接程序等,具备着十分重要的应用价值。另外,仿真技术在焊后及评估的变形与应力预测中,同样也得以应用。在设计新车型的阶段,可以综合性的考虑多种材料的冲击性能、疲劳性能及连接方式,通过仿真接头来进行适用性评价。

4.结束语

总而言之,汽车焊接技术的大力发展,各种新设备、新工艺、新技术及新材料的应用,必然能够促进汽车工业的进步,进而使汽车制造业取得突破性的进展。

参考文献:

[1]王治富.汽车焊接技术发展现状与展望[J].焊接,2011(9).

[2]张晶.先进焊接技术发展现状与趋势[J].科技视界,2012(30).

第7篇:汽车制造智能化范文

“法兰克福车展”创办于1897年,是世界上最早举办的国际车展,同时也是规模最大的车展,每年9月举办一届,它被称为世界汽车工业“奥运会”和风向标,在这个最老的车展上,人们谈论的都是未来,是关于汽车最新的故事。

而在今年的法兰克福车展上,关于“未来”的声音更加明确、宏大和集中。奔驰、宝马、大众,这三家世界汽车工业的顶级企业在这里不约而同谈到了数字化、智能化、新能源将成为汽车产业的未来。

大众汽车的“趋向未来”规划

车展前夕,我们参加了大众集团举办的“大众之夜”活动,真实感受到了大众的理念和理想。此次车展,集团旗下的大众、奥迪、宾利、布加迪、兰博基尼、保时捷、西亚特、斯柯达和大众商用车品牌,纷纷携新车亮相。

大众汽车集团负责人表示:“身为欧洲第一大汽车制造商,我们正在进行自我重塑,并为此奠定技术、经济和结构基础。通过开展‘趋向未来’规划,率先将汽车行业的转型列为首要命题。大众并不只是销售汽车和技术,而是代表着一种理念,一种生活方式,以及真正的持久价值。这是大众的责任和动力,也是开创新局面的关键所在。”

自1984 年起,大众汽车就开始进入中国市场,也是第一批在中国开展业务的国际汽车制造厂商之一,一直深受国内汽车爱好者的喜爱。我们也期望大众汽车集团一直稳居汽车行业的领导地位,设计和打造出更加完美的车型。

在大众展馆内,全新量产版Golf GTI Clubsport脱颖而出,让公众首次了解到有史以来动力最强劲的量产版GTI车型所具备的超凡驾驶性能。精致新颖的外观设计和超前的研发技术,让车迷们对未来汽车的发展有了更清晰的认识。大众汽车集团在车展现场会上表示:“2020年以前,我们的所有新车将成为车轮上的智能手机。”这一成果令人期待。

参观了法兰克福车展之后,9月16日,我们的第二站来到有着“易北河上的佛罗伦萨”美称的德国第二大城市--德累斯顿,这里被誉为欧洲最美的城市之一。我们走进位于易北河畔的大众汽车豪华级轿车辉腾透明工厂,工厂于2001年底建成,是德累斯顿独特的景观之一。玻璃墙体的厂区内给人一种明亮、温馨、透明的感觉,使内部生产流程尽收眼底。

跟随讲解员的生动解说,我们在体验区域目睹并体验了最精致的手工工艺和先进的创新技术。当进入生产区域时,既没有听到噪音,也没有嗅到明显的异味,和体验区域自然和谐地融合到一起。这里的装配工身着白大褂,带着白手套进行零部件安装,由物流机器人将装好零部件的货架送到各工位,整体氛围感觉像在参观高科技研究中心。

辉腾可以为每一位客户进行私人订制,提车时会举行隆重的交车仪式。客户还可以为自己的爱车亲手按下车架与车身相结合按钮,体验完美的瞬间,这个结合的过程被称为“婚礼”。很多人质疑辉腾的价值,参观了透明工厂才了解它的可贵之处。

此行的最后一站是汽车城--沃尔夫斯堡,又称狼堡,也是大众汽车厂的所在地。由于涉及核心技术,参观工厂时严禁携带拍照设备和手机。厂区建筑面积1.6公顷,工人们把自行车作为厂内的代步工具。在这里,我们能看到高尔夫、途安等车型的生产。在讲解员的陪同下,我们乘车沿厂区通道参观了各个生产线,机械化的生产流程使人目不暇接,也目睹了德国汽车业自动化生产和严谨的汽车安装流程。

大众汽车博物馆也坐落在汽车城内,这里风光秀丽,环境怡人。馆内展示着各个年代的汽车,来参观者可以了解汽车历史和大众汽车集团及旗下品牌的发展史。

概念车的未来与“三化”

此次法兰克福车展上,奔驰展示了基于数字技术和智能化的全新“IAA空气动力智能概念车”,彰显了数字化为汽车本身带来的种种好处;宝马也认定电力驱动是汽车行业未来的重要方向。

第8篇:汽车制造智能化范文

关键词:机械自动化技术;机械制造;数控技术

中图分类号:F407文献标识码: A

一、机械自动化的发展历程

机械自动化的发展历程大致分为四个阶段:第一个阶段是在上个世纪20年代的机械制造工业开始发展应用的。工业革命之后开始兴起工业生产,工业的兴起带动了工业生产的发展,但是这个时候的机械制造业也逐渐随着工业革命的热潮出现了萌芽,直到上个世纪的20年代才逐渐发展起来。到了60年代以后,随着市场的发展,机械制造行业逐渐趋向自动化方向发展,因为技术水平的限制,机械制造自动化只是针对计算机的柔性自动化。并且这也只是在机械知道的一些过程中被应用,机械制造的总体系统以及原理没有出现变化。第二阶段的机械自动化技术水平并不成熟,不能全面地提高生产效率和劳动效率。机械自动化的第三个阶段则是在上个世纪70~80年代,国际上首先出现了计算机集成制造系统。当时的自动化水平需要巨额的投入,而在70~80 年代,由于经济水平不是很高,通常企业要承担的经济风险也很大,并且加上当时的技术不高,很多难度大的问题得不到解决,因此机械自动化技术就停滞了下来。到了目前也就是机械自动化的第四个发展阶段,机械自动化已经开始向成熟性的方向发展起来,现在大部分的企业生产已经采用了机械自动化的技术。不过随着科学技术水平的逐步提高,机械自动化的技术也在逐步提高。

二、现阶段我国机械自动化技术应用现状

(一)企业缺少相应制造经验

我国机械制造业的自动化应用起步相对较晚,国家的机械自动化技术水平依然处于操作自动化阶段,而没有发展到机械智能化生产的阶段。我国作为一个发展中国家,在机械自动化发展过程中,寻求技术实用性和适用性都是需要重点考虑的问题。在这一方面我们国家曾经引入过一些拥有相关制造经验的单位和部门对于我国企业的自动化技术发展进行了相应的评定,但是由于我国综合国情的限制和企业内部对于自动化生产机械的重视不足,导致我国在过去的相对一段时间内发展速度都十分缓慢,在发展过程中也遇到了许许多多的问题。所以说,我国现阶段机械制造业的自动化水平还是相对较低的,国家对这方面也是充分重视,近些年来对于发展机械制造企业的自动化水平给予了充分的重视,企业和单位应该充分抓住这一时机,引进一些新技术和有相关技术经验的技术人员对企业的自动化发展做出相应规划。同时,企业和生产单位也要摒弃过去的固步自封的错误发展观念,积极吸收发达国家的相应生产经验,为我国机械制造业的机械自动化发展注入相应力量。

(二)智能化应用自动化技术水平欠缺

智能化是在制造过程中植入人工智能,通过计算机控制来提高自动化设备的运行效率。这一技术在西方发达国家得到了相当的重视与广泛的应用,这一应用大幅提高了生产效率,提高了西方国家机械生产企业竞争力。但是在我国,生产的主体还是传统型的机械制造,以实际人工劳动力来生产相应的机械设备,而机械智能化的应用还是进展缓慢,企业缺少长远的战略眼光,没有将智能化给予充分的重视,而且引进智能化技术会消耗大量的资金,这对于国内中小型企业来说无疑是相当不划算的。所以,我国的机械智能化进展十分缓慢。在未来的生产和发展过程中,国家应该对机械智能化提高认识,从而加强我国机械制造企业的核心竞争力。

(三)应用过程缺少长期战略性眼光

现阶段,企业的创新发展势头不足,企业更多的是依赖于现有的技术水平,没有引进新的自动化生产方案,这就使得单位的发展速度大幅降低

三、机械制造业中机械自动化的具体应用

目前,在机械制造行业中,机械自动化应用最多的就是数控技术,在机械制造业中的数控技术应用不部分都是依靠程序的存储功能,以实现对不同机床的有序控制。简单的说,数控技术是指通过利用电脑程序对生产机器进行控制,并按照工作人员预先变好的相关程式,对机械零部件进行加工的运行过程。

机械制造业中数控技术的应用是机械制造业信息化的重要组成部分,其具有以下特点:首先数控技术能够对一些一般机床难以加工的复杂零部件进行加工。尤其是在对一些新产品进行研制和开发过程中,数控技术能够有效地改变产品加工的工艺参数,从而方便工作人员进行操作。其次,数控加工技术能够有效地保证零部件的品质和精度,且能够有效地节省了工作人员的工作时间。最后,机械制造业中数控技术的应用还能够有效地提供工厂工具的管理水平,实现计算机辅助的制造标准。

现代机械制造业中的数控系统主要包括输入设备和输出设备两大部分。

其中,整个计算机数控系统的主干是机床部分,也是实现机械制造加工的执行部件。一般来说,机床是由主运动部件、进给运动部件、支承件以及一些特殊装置组成。这些装置的共同运作,才能够促进整个系统的良好运行。CNC装置则主要是由计算机系统、位置控制板、PLC接口板以及通讯接口板等部分组成。该装置的作用是根据已经输入的零件对加工程序进行相应地处理,同时系统会按照输出控制的命令对相关的执行部件进行有效地控制。总体说来,大部分工作都是由CNC装置的内硬件和软件进行相互协调和配合,才能够使整个系统处于安全地运行中。PLC则主要用于完成与逻辑运算相关的顺序动作控制,能够接受CNC装置的执行指令,并及时地对控制信号进行译码和转换,从而实现对辅助装置的顺利控制。同时,PLC装置还能够及时地接收操作面板和机床侧的I/O信号,经过CNC装置处理后,以指令的形式输出到CNC系统的工作状态和机床的动作中。

比如,某汽车制造商在汽车生产的过程中则充分地引进了数控技术,进而极大地提高了企业的经济效益。该汽车制造厂计算机数控系统的设计如图1所示,输入设备多为纸带阅读机、纸带穿孔机、磁盘驱动器以及光盘驱动器等。同时,这些也是该系统的控制介质。CNC装置的类别为高级型装置,联动轴数为5,分辨率24m/min,CPU位数为32,主要以三维动态的形式显示。同时,主轴部件采用的是内装式主轴电机,最高转速可达200000r/min,主轴转速的最高加速和减速为1.0g。刀到刀的换刀速度为0.9秒,切削到切削的速度为2.8秒。一辆汽车的完整系统主要由发动机、底盘、车身以及电子电器设备四大部分构成。汽车在生产过程中操作人员往往需要对壳体进行数控加工。其中,发动机、底盘以及车身是常用的典型零件。制造设备则包括钻床、车床、磨床以及滚齿机等。自动化生产线则包括加工机床、机器人、传送链以及自动夹具等。如操作人员需要对汽车的车身进行喷漆和装配,则需要借助机器人的优势,以提高汽车生产的效率和品质。焊接机器人的应用能够自动地完成相关零部件的组接,以提高工作效率。焊接机器人主要是由机器人和焊接设备两个部分组成。其中,焊接设备多由焊接电源、送丝机以及焊枪等部分组成,智能机器人则多由传感系统装置组成。在实际的汽车生产过程中,大多数的工件需要在焊接的过程中进行变位,并要保证焊缝处于一个良好的状态才能够进行焊接作业。

图1 计算机数控系统示意图

在汽车底盘的焊接过程中,该制造企业用点焊机器人代替一些弧焊作业,极大地缩短了短距离内运动的时间。尤其是在对车体下部的零件进行焊接时,需要对较高的机器人进行组装,然后对车体上部共同进行加工,以相应地减少汽车焊接生产线的长度。其主要采用的是冲压焊接,板厚平均为4mm,且多以搭接、角接接头形式为主,因而极大地提高了汽车焊接的质量,同时还能够保证汽车的安全性能。根据不同的产品产量以及用户的需求,该汽车制造厂高速加工中心生产线则主要布置成混合式,能够充分地结合并联式和串联式的优点,从而得到最理想的生产效率,同时还能够保证分期上批量时的生产线布置。

结语

近些年来,我国陆续推出一系列的政策来推动生产单位对于自动化机械的研究和应用,事实证明取得了相当丰厚的成果。在未来的发展过程中,生产单位也要充分的重视到自动化技术对于生产过程中的众多优势,充分利用自动化技术,为我国机械制造业提供更大的发展空间。

参考文献

[1]谢世权,谢丽.浅谈机械自动化技术在机械制造业中的应用及发展[J].知识经济,2013,09:115-116.

第9篇:汽车制造智能化范文

我国传感器行业近几年呈现持续增长的趋势,增长幅度超过20%,未来将在物联网、汽车、机器人、可穿戴设备等产业的需求拉动下,呈现快速的发展。本文针对目前传感器市场的现状,从技术层面和应用领域层面提出了未来传感器行业的发展趋势。

【关键词】传感器 技术发展 应用趋势

中国传感器的市场近几年一直持续增长,增长速度超过20%,传感器应用四大领域为工业及汽车电子产品、通信电子产品、消费电子产品专用设备。目前我国从事传感器的生产和研发的企业已经多达1700多家,所生产的产品覆盖工业自动化、农业现代化、航天技术、军事工程、机器人技术、资源开发、海洋探测、环境检测、安全保卫、家用电器、医疗诊断、交通运输等领域。传感器在科学技术领域、工农业生产以及日常生活中发挥着越来越重要的作用。人类社会对传感器提出的越来越高的要求是传感器技术发展的强大动力,而现代们学技术突飞猛进则提供了坚强的后盾。随着科技的发展,传感器也在不断的更新发展。传感器的市场规模也将在市场需求额推动下大幅增长。据预测,未来几年,中国传感器市场规模在物联网、智能化浪潮等的推动下,将达到1200亿元左右。

传感器产业的发展将在市场需求的推动下不论是在技术层面还是在应用领域方面,都将呈现崭新的趋势。

1 技术发展趋势

从技术发展来看,未来传感器技术的发展趋势主要体现在以下几点:

(1)利用新的理论、新的效应研究开发工程和科技发展迫切需求的多种新型传感器和传感技术系统。随着科技的发展以及传感器在各个领域的应用,人类社会对传感器提出的更高更新的要求。

(2)侧重传感器与传感技术硬件系统与元器件的微小型化。利用集成电路微小型化的经验,从传感技术硬件系统的微小型化中提高其可靠性、质量、处理速度和生产率,降低成本,节约资源与能源,减少对环境的污染。这种充分利用已有微细加工技术与装置的做法已经取得巨大的效益、极大地增强了市场竞争力,例如:80年代进口一套AE传感器及其住处预处理硬件的成本已被降至原来的百分之几到千分之几,使我国经“七五”和“八五”攻关的产品化系统处于无力竞争的地位。后者采用独创的宽带高精度AE传感器和厚膜集成电路预处理硬件,但其成本仍比国外先进的产品高数倍到数十倍。在微小型化中,为世界各国注目的是纳米技术。

(3)集成化。进行硬件与软件两方面的集成,它包括:传感器阵列的集成和多功能、多传感参数的复合传感器(如:汽车用的油量、酒精检测和发动机工作性能的复合传感器);传感系统硬件的集成,如:信息处理与传感器的集成,传感器―处理单元―识别单元的集成等;硬件与软件的集成;数据集成与融合等。

(4)研究与开发特殊环境(指高温、高压、水下、腐蚀和辐射等环境)下的传感器与传感技术系统。这类传感器及传感技术系统常常是我国缺少的一类高新传感技术和产品。

(5)对一般工业用途、农业和服务业用的量大面广的传感技术系统,侧重解决提高可靠性、可利用性和大幅度降低成本的问题,以适应工农业与服务业的发展,保证这种低技术产品的市场竞争力和市场份额。

(6)彻底改变重研究开发轻应用与改进的局面,实行需求驱动的全过程、全寿命研究开发、生产、使用和改进的系统工程。

(7)智能化。侧重传感信号的处理和识别技术、方法和装置同自校准、自诊断、自学习、自决策、自适应和自组织等人工智能技术结合,发展支持智能制造、智能机器和智能制造系统发展的智能传感技术系统。

2 应用趋势

从传感器的应用领域来看,未来传感器在以下几大领域的应用需求将会大幅增长。

2.1 汽车产业:智能化升级,传感器先行

在科研、产业和政府的合力之下,全球汽车智能化升级的浪潮正奔腾而来。当下的智能汽车仍处于产业链发展由第一阶段(以汽车制造商为中心)向第二阶段(汽车制造商与电信运营商、汽车电子厂商、软件厂商影响力此消彼长)过渡的初期,短期内需求增长最为确定的零部件主要是智能感知设备,尤其是包括摄像头、车用雷达在内的各类传感器等。

2.2 机器人:产业迎来爆发,拉动传感器需求

人工替代和产业升级两大因素驱动我国工业机器人市场快速增长,而家用服务机器人相对于人工成本的上升正显现出越来越高的性价比。未来以e-皮肤为代表的高智能化零部件投入机器人生产制造将大大提升单个机器人使用传感器的数量。叠加机器人需求的爆发性增长,相关传感器未来几年的增速有望远远超过工业机器人行业或服务机器人行业的需求增速。

2.3 可穿戴设备:巨头竞相布局,传感器点石成金

全球几大消费电子巨头纷纷抢占可穿戴设备市场,其中以谷歌眼镜为首的综合智能终端最具平台潜质,很可能成为继电视、电脑、手机之后的“第四平台”预计到2016 年可穿戴设备的市场规模将达100 亿美元。传感器已成为可穿戴设备产业链中的点金石,是硬件产业链上机会确定性较强的一块领域。未来可穿戴设备的发展将会拉动对传感器的市场需求。

2.4 物联网:政策大力推动,传感器基础必备

目前,我国物联网应用已经进入到实际运用阶段,并且随着我国近几年物联网产业政策的密集出台,以及关于物联网各种发展专项资金的突出,我国物联网产业将出现井喷式的发展,而作为物联网产业链上游的传感器,并且传感器是整个物联网产业中需求量最大和最为基础的环节,将随着物联网的逐步普及,未来将对传感器的市场需求产生很大的拉动。

我国传感器行业市场进入壁垒比较低,市场竞争激烈,整个市场基本处于完全竞争的状态,企业如何能够从众多的竞争对手对手中脱颖而出,迅速的占据市场份额。关键就看企业能否掌握未来技术发展趋势,加大技术研发,并且迅速布局下游应用领域,取得先发优势。所以,企业在发展过程中,要紧贴市场脉搏,根据市场需求,加大研发投入,争取在快速发展的下游应用领域占据一定的市场份额,保持企业的可持续增长能力。

参考文献

[1]北京智道顾问有限责任公司.中国传感器行业研究报告[Z].2012.

[2]安信证券.安信证券传感器行业研究专题[Z].2013.

[3]前瞻网.2013-2017中国传感器制造行业发展前景及投资预测分析报告[Z].2014.

[4]新华网.智能传感器发展趋势分析[Z].2013.