摘要：随着我国经济快速发展，汽车成为了当代人民出行的重要工具，带动了汽车制造业的快速发展。在科学技术的支撑下，智能制造已经在汽车制造中获得广泛应用，对提升生产效率和焊接质量具有关键作用和重要价值。
关键词：汽车车身；车身焊接；智能制造
引言
在我国经济发展新形势下，市场对汽车产品的需求量持续增加，带动了汽车制造行业的快速发展，汽车制造属于技术密集型和劳动密集型行业，而车身焊接是汽车制造进程中重要的环节之一,直接影响到汽车的质量与造型，在生产中主要采用流水线操作，以往以人工为主的焊装方式不仅生产效率低、成本高，同时由于人工失误也对焊接质量带来影响。应用智能制造可以显著提升生产效率，并且避免人工失误而导致产品出现质量问题，有助于提升企业生产效率、节约成本，对促进行业自动化发展具有现实意义。
1汽车工业发展现状
早在2000年我国汽车销量就已经多次刷新全球销售记录，汽车销量早已经破千万。2018年我国汽车销量虽然总量上出现下滑，但相比于2000年，我国的汽车销量已经上升至2800万辆，并在车辆购买结构上有了明显变化，商用车辆、新能源车辆显著增加，我国汽车市场依然有着巨大的增长潜力可挖掘。汽车行业高速发展，推动了行业由量向质发展，多种零部件生产与配套工艺不断完善化、体系化。汽车行业是我国支柱产业，为国民经济发展做出了巨大贡献。鉴于汽车产业发展优势与作用，我国于2009年由中央政府制定了“汽车产业振兴计划”，并多次强调发展汽车产业关键是要研发技术，提升企业素质，加快技术改造，树立民族品牌，由此才能够促进汽车产业健康、持续、稳定的发展[1]。
2车身焊接技术特点
现代车身更加轻量化、车型变更速度快、安全要求高，加大了车身焊接技术难度，使其具备了新的焊接特点，总结有以下6点：①新材料焊接技术，由于车身轻量化发展，原有焊接技术显然无法满足焊接需求，车身制造过程中使用新的材料，焊接技术必然要与之相适应，研究新的焊接技术，保证焊接效果；②新焊接设备，现代汽车产业发展规模巨大，产品更新换代快，各代汽车产品之间车型差异性较大，焊接装备也需要及时更换，满足新的车身焊接需求；③焊接工艺，汽车生产批量化，对焊接工作效能提出了更高要求，在保证高车身焊接工艺水平的同时，强化焊装生产线自动化焊接水平；④信息化发展，焊装生产线工作任务量增加，必然要引进多种焊装生产设备，使其能够满足基本焊装需求，压缩人工焊接操作环节，在焊装生产线运行与管理中，必然要将信息化技术应用于其中，加强信息化工程技术的应用；⑤混合焊装生产，在零件加工、车身焊装过程中为了降低设备更新成本，会组装多功能混合焊装生产线，以此来满足不同车型的焊装需求；⑥提升工艺精准度，现代车身制造更加追求工艺水平、车身舒适等多个方面，这对车身焊装精准度和测量提出了更高要求[2]。
3智能制造在车身焊接工艺的应用
3.1焊接过程控制智能化
自动化一体调节焊接参数的智能化技术出现时，将整个操作都更加简单化和便捷化，智能化程度也越来越高。在车身焊接生产中，焊接自适应系统能够根据动态电阻的变化输出与之相匹配的焊接参数，很好地消除焊接过程中产生的飞溅或由于其他因素导致的假焊等质量缺陷。尤其是对于焊接过程更为复杂的有色金属焊接，焊接自适应控制系统更能发挥强度的作用，确保焊接质量的可靠性和稳定性。焊接过程控制智能化的发展相对成熟，无论是人工电阻焊的控制设备还是自动焊的控制设备均有较为普遍的使用。
3.2分析诊断过程智能化
专家诊断系统和机器人在线检测技术的应用，使得焊接质量检测变得简单高效。以往的焊接质量检查基本是由专业人员在离线状态下通过抽样进行金相分析、超声波检测、破坏性凿测等手段进行，同时检测周期长，随机抽样也存在检测风险。而随着专家系统的诞生和自动化检测技术的应用，目前已经实现了在线的质量检测和尺寸检测。
但仅就其质量控制成本而言，质量不是越高越好，在满足使用要求的前提下，过度的质量控制无疑会增大企业的运营成本。专家诊断系统及在线检测技术的使用仅限于对焊接质量要求更高的豪华车的特种材料焊接中，一些实力雄厚的车企也在一定程度上配备，有利于提升产品竞争力。
4智能制造在车身焊接技术的应用
4.1汽车产业升级
在汽车产业高速发展的今天，随着生产节奏的加快，汽车生产在保证质量的同时，也追求规模效益。一个汽车产品的生命周期只有3～5年，随着产品的升级，汽车焊接生产线也随之升级，原有自动化、柔性化程度较低的生产线逐渐退出历史舞台，取而代之的是自动化程度更高、柔性程度更高的现代化焊接生产线。自动化成为汽车车身焊接生产线的发展方向，智能焊接机器人也顺应时代发展和行业要求诞生和进化。焊接机器人是独立操作的个体，动作自由度较高、程序灵活，且自动化程度以及柔性程度都很高[3]。
4.2汽车产品新材料带动新技术
汽车的轻量化发展，越来越多的新型材料得到应用，例如热成型金属材料以及高强度的有机合成材料等，都是未来焊接技术的主要焊接材料。为了适应新的材料，有许多新型焊接技术的出现，如扩散焊，CMT冷弧焊等。新材料的应用使得轿车材料构成发生了明显改变，目前甚至一些厂商开始使用轻质合金如铝合金镁合金等，目前较多的情况是采用TIG/MIG焊，或者TOX焊接的连接方式。为了配合新型焊接技术的出现，焊接设备的智能化和焊接质量要求也越来越高。新型焊接技术类似激光焊以及电子束焊等都得到大量使用，所以焊接设备以及质量的稳定性以及数字化水平也得到了很大的提升。传统焊接生产向着精细化的方式转变，是基于计算机以及信息技术在工业领域的应用。对于一些焊接技术要求较高的操作，也可以进行虚拟建模的方式，让焊接机器人进行仿真技术的练习。仿真技术在焊缝质量的评估以及焊接后的变形测量等检验方式中，都可以发挥重要的作用。新车型在设计阶段还可以运用智能化的仿真技术进行疲劳性能以及冲击性能等综合考虑，做出适用性方面的性能评价，有利于提高车企的管理和决策水平。运用计算机和信息技术，对焊接过程中的质量分析和优化也有着重要意义。
5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，必须秉承可持续发展理念以及环境保护的观念。车身焊接生产的耗能较为突出，坚持可持续发展是必然选择。在焊接方面推广清洁化生产，运用智能制造技术，降低车身焊接能耗。通过开发设计汽车平台，例如大众集团的MQB平台，丰田汽车的TNGA平台等，实现多车型零件共享、共线生产，焊接工艺共通性和集成程度提高，焊接成本也大大降低，同时也有效减少污废排放，降低对环境的污染。
结语
综上所述，在车身焊接生产中通过对焊接技术的优化来适应新型材料的使用，通过焊接机器人的推广来提高技术的精度，推动整个车身生产线向着高自动化、高柔性化、高智能化发展。在国家进一步推进工业4.0的当下，进一步提高车身焊接技术，提升智能制造应用水平，也是为了将焊接技术推广到其他行业的必然要求，对促进中国制造转向中国智造具有非常重要的意义。
参考文献
[1]刘桂孙.汽车车身焊接智能化与自动化探究[J].科技经济导刊,2018,26(35):69.
[2]杨亮.智能化汽车焊接生产线设计和实现探讨[J].低碳世界,2017(03):280-281.
[3]王维刚. 智能化汽车焊接生产线设计和实现[D].山东大学,2016.
[4]吴翠.对汽车车身焊接的智能化和自动化分析[J].科技风,2015(22):64.