摘要：当前，随着汽车行业的高速发展，汽车制造呈现出安全化、环保化、轻量化、舒适化的发展趋势，对车身零部件的制造工艺水平和制造质量提出了越来越高的要求。为了适应当前造车的变化需求，作为汽车生产制造的四大工艺之一的焊装在信息化、自动化、智能化技术的日趋成熟和推广应用下，正逐渐由传统的人工作业向柔性化、自动化、规模化方向升级转变，激光复合焊、激光拼焊板、薄板MAG焊等新型焊接工艺技术在车身零部件的制造中也得到越来越广泛的应用。同时，随着近年来国内汽车制造企业生产规模的不断扩张和中国人口红利的逐步消失，掌握熟练技能的从业人员在整个汽车制造行业都面临短缺，企业的人力成本也一直居高不下。因此，工作环境恶劣、劳动强度大、质量要求高的焊接工序采用智能化的机器人代替人工进行车身零部件的自动化焊接已成为整个汽车行业的发展趋势。
关键词：焊接;机器人;工作站;自动化
引言
电子信息及计算机技术的发展，加快了焊接工艺研究的进程，新的工艺方法和新的工艺手段不断在生产实际中得到实现。本文探讨汽车车身焊接的智能化与自动化的现状及发展趋势。
1焊接自动化的优势
自动化技术是运用现代化的信息技术、网络技术、远程控制等科学技术，使得焊接自动化设备在无人操控的条件下，仍旧能够进行正常焊接工作，在一定程度上能够提高机器人焊接的工作效率。将自动化技术运用到机器人焊接工作活动中，企业需要花费一定量的资金购买先进的自动化焊接设备，并且对相关工作人员进行培训，提高焊接技术人员的职业素养和专业技能，其前期投入资金较多，但是随着自动化设备的运行，焊接工作岗位人员需求量降低，焊接工作的速度和质量得到显著的提升，企业能够获取更多的经济利润，从而促进企业长久稳定发展。在传统的机器人焊接模式中，工作人员以肉眼观察焊接部位表面的清洁度，观察金属熔液的流动速度，适时调整焊接角度，容易因判断错误而导致机器人焊接存在质量问题，采取自动化技术进行机器人焊接，能够对各项信息进行数据统计，科学分析焊接流程，提高机器人焊接的精准度。
2焊接工艺自动化技术现状
我国焊接技术实现自动化的战略目标是实现焊接生产自动化实践的过程，将计算机用于辅助设计和工业制作。整个焊接技术发展新局面的诞生是焊接机器人的出现，机器人自动化焊接在各行各业都有所应用，但是在汽车制作公司的应用，是焊接机器人应用的主要领域。焊接技术自动化的表现在于节能化的焊机和弧焊机。这两种机器的出现对整个行业的发展起到了重要的推动作用：（1）大规模生产作业的气体保护焊应用较广泛。无论是汽车主机厂，还是零部件生产厂，由于大规模的气体保护焊所产生的有害烟尘对人健康的影响和生产效率的需要，均都建立弧焊工作站，用机器人代替人工，实现了气体保护焊生产作业的自动化。（2）激光焊、搅拌摩擦焊、铆焊等特种焊接工艺，由于生产效率的需要和工艺实现要求高，普遍以自动化生产形式来实现。（3）焊接过程复杂和劳动强度大的焊接作业，均以自动化的焊接手段来实现。
3焊接自动化技术特点
焊接自动化是实现我国汽车制造业由大到强转变的基石，焊接机器人在汽车行业的大规模应用对整个行业影响深远。一方面，随着焊接机器人技术的成熟和成本的下降，焊接的自动化程度越来越高，焊接生产中人工作业所占比重逐渐减小。通过焊接自动化技术的引入，很大程度上可将工人从繁重、恶劣的工作环境中解放出来。同时，因机器人的生产节拍是固定的，所以生产安排的计划性非常明确，连续生产的持续时间可做到24h不间断，这样不仅打破了传统生产班次的界限，还带动整个行业生产组织模式的变革。另一方面，通过焊接自动化技术的应用，可在焊接质量、效率、成本、作业环境等方面提升企业的核心竞争力。
3.1智能化焊接
通常情况下，机器人焊接过程智能化是评估机器人焊接自动化的重要指标，而灵活运用现代化智能控制技术、网络控制技术及计算机技术等手段，能大幅度提高焊接智能化水平。高智能化焊接水平不止极大程度上节约人力成本投入，更能保证焊接总体质量，大大提高焊接作业效率，符合产品制造要求。同时，即便高智能化焊接技术对于生产环境及条件的局限较小，基本实现持续焊接作业的目标，但是现有的技术手段尚未得到预先设想，无法完全脱离工作人员进行生产及后续操作。由此可见，机器人运转期间往往需要技术人员及工作人员肩负起监管职责，交由研究人员采集及分析数据，方可促进自动化焊接技术进步。
3.2远程操控技术
尽管自动化技术已经运用到机器人焊接工作当中，但是自动化设备需要人工进行操作，工作人员可以远程操控机器人进行焊接工作，当监控数据中的信息超出正常标准时，工作人员及时暂停自动化设备运行，依据相关信息科学分析造成焊接失误的根本原因，积极探索问题的解决方案，调整自动化设备运行数据，确保机器人焊接工作能够正常运行。自动化设备是机器人焊接自动化的硬件设施，其质量直接影响机器人焊接的工作效率，当自动化设备出现故障时，焊接工作人员依据自身的工作经验判断机器人故障的发生部位，及时与专业的维修工作人员联系，向维修工作人员讲解故障发生时机器人运行状态，维修工作人员采取观察法、实验法等方式，诊断诱发机器人故障的根本原因，并制定相应的维修方案，当机器人维修工作结束之后，焊接工作人员进行检测，确保自动化设备能够正常运行。
3.3提高效率、降低成本
焊接机器人响应时间短，运动速度快，只要保证水、电、气等外部动力源条件，可以持续工作，避免工人上班过程中因个人情绪波动、中途停顿、休息等对生产效率的影响。一台机器人可以替代3～4名产业工人持续24h作业，生产效率是手工焊接的4～5倍。同时，随着国内汽车产业的大力扩张，造车新势力不断涌现，产业工人紧缺，焊接从业人员的薪资不断上涨，给企业带来沉重的经济压力。为了提升效率、降低成本、增强企业核心竞争力，在焊接自动化装备性能、效率不断提高以及价格逐渐降低的情况下，采用焊接机器人进行焊接自动化生产是当前汽车行业降本增效的有效途径。
4汽车车身焊接技术的发展趋势
从整个汽车行业的焊接现状来看，发展自动化柔性生产系统是整个汽车工业的焊接发展趋势，更加符合自动化的规划路径。发展焊接技术自动化和智能化，需要注意可持续发展理念以及环境保护的观念。焊接行业的耗能较为突出，坚持可持续发展是必然选择，也是长远打算所在。在焊接方面可以推广清洁化生产，在一些高温噪声的环境中，坚持焊接自动化生产，可以有效减少对环境的污染。为了促进技术的发展，也可以引进发达国家的制造技术，在借鉴先进技术让焊接自动化系统更好地更新换代。
结束语
随着当前汽车车型更新换代的加速、整车研发周期的缩短以及汽车轻量化、安全环保化要求的不断提高，车身零部件的柔性自动化焊接生产工艺技术也取得了长足的进步。因其展现出良好的成本、效率、质量等综合优势，在汽车行业的白车身焊接制造中将会得到更广泛的发展应用。
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