宋一飞
北汽福田汽车股份有限公司山东多功能汽车厂 山东潍坊 261000
摘要：随着市场经济和科学技术的不断发展，在实际的生产过程中，也会应用到很多的新技术，目前应用得比较广泛的一种新技术，就是虚拟制造技术。虚拟制造技术，指的就是对产品的制造过程进行仿真模拟的一种技术，这个技术一般是通过计算机，对产品的设计还有加工，以及使用等过程进行仿真和模拟。利用虚拟制造技术的话，可以很好地避免在制造产品的过程中出现的一些技术问题，对提高产品的生产效率、降低制造成本、减少反复改进浪费以及提升产品质量，都具有积极的促进作用。
关键词：虚拟制造技术；汽车装配；应用研究
引言：在汽车装配工艺中应用虚拟制造技术的话，可以实现数字化的汽车装配过程。在进行汽车装配过程中的时候，利用虚拟制造技术，对其中特定的环节进行三维仿真模拟，在模拟的时候，就能够及时发现装配过程中有哪些问题存在，从而对这些问题进行分析还有总结，进而改善问题，可以有效地减少原材料的浪费情况，将汽车装配的工作效率和经济性提高上来。
一、虚拟制造技术在汽车装配工艺中应用的意义
利用虚拟制造技术，可以在电脑的程序中建立一个汽车产品的虚拟模型，还有汽车产品的仿真模型，能够有效地减少在实际的生产工艺中一些不必要的损失；对产品的效果进行修正的话，也比较容易，可以实现最大化地利用资源，让汽车的效益也能达到最大化。在汽车装配工艺中，应用虚拟制造技术的话，可以在进行产品设计的阶段，就去仿真模拟，可以在模拟的状态下，对汽车装配产品进行生产加工，从而寻找出设计的缺陷，能够有效地避免盲目的生产，减少不必要的资金投入还有浪费材料的现象[1]。应用虚拟制造技术的话，能够在很大程度上，降低一些设备的投入量，减少原材料的用量，还能提高产品的质量，节省人力的投入，还有减少在修正设计上花费的时间，提高汽车装配的效率。
二、虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用
目前在汽车装配的过程中，使用得最广泛的一种虚拟制造软件就是DEIMIA，这个软件包含了汽车装配过程中的产品以及工艺，还有资源这三个主要的内容，然后通过3D 技术还有模拟技术，对汽车装配过程进行渲染加工，这样就能更加直观地反应出整个生产过程中的不同工位信息，让相关的工艺规划人员可以直观地观察整个过程，然后发现其中存在的问题，从而可以及时地把这些问题反馈给设计部门，让设计部门及时调整和改进设计方案，提高汽车装配工艺的效率。
（一）搭建数据库
在汽车装配的过程中，可以利用DEIMIA中的定制功能，将汽车装配过程中的信息进行一定的分类，通常是分为产品以及资源，还有工艺这三类。其中产品的话，主要指的就是汽车装配过程中的所有部件还有零件的一些相关信息，以及在标准件以及零件，还有车身这部分存在的关系。对于资源，这个指的是参与操作的人员，为了实现生产，和各种设备之间所存在的逻辑关系。工艺的话，指的就是详细地描述安装零件的过程方法。在汽车装配的过程中，搭建数据库其实就是定义产品以及资源，还有工艺，然后再根据企业的实际标准还有要求，制定出相对应的一些结构。依据汽车装配工艺的实际情况，一般情况下的话，可以搭建13 种类型的通用资源库，包括加注设备以及检测设备和电动工具等，然后再按照实际的标准还有要求，把这些设备的三维模型导到对应的数据库中去，为之后的汽车装配工艺的规划，提供一定的基础和保障。
（二）导入基础数据
在汽车装配的过程中，利用虚拟制造技术，可以将产品数据还有工艺数据进行导入。产品数据导入的话，主要就是把数字化系统中的所有资源还有数据信息导入到一体化软件中，然后再利用对应的接口程序，将所有的资源以及数据信息，全部都输送到后台的数据库文件中，再利用脚本程序将整个物料清单表，当中的资源还有数据信息，都传到产品的属性当中，最终将产品的属性进行精准地定义。
工艺数据指的就是把汽车装配过程中包含的各种工艺以及相关的标准，还有要求，都通过脚本程序进行自动地导入的操作。最后再利用这些导入的各种数据，将符合企业实际要求的标准工艺模块创造出来，对各种具体的工艺参数信息进行确定。
（三）规划基础工艺
在规划基础工艺这个步骤，首先需要做的就是，将之前导入的各种产品的数据信息，还有产品的生产工艺，以及资源之间有效地联系起来[2]。再利用原有的标准工艺模块，规划各种新车型的工艺，确保数据能够实现分级筛选，并且可以抽调以及运用到不同的功能中，最终建立产品的设计模型。为了更好地完成虚拟装配的过程，对于装配工艺，也得进行相应的仿真模拟，因为在数据库中，储存的还是原有的装配工艺，因此在装配新产品的时候，就要改进还有调整原有的工艺，然后再将装配工艺实际应用到虚拟制造中去，确定好汽车装配的方向。在这个时候，所有的资源以及数据信息都能够实际运用，对虚拟制造装配的全过程，进行一次完整以及全面的模拟。并且还需要应用到工艺管理这个软件，对生产情况进行模拟，以及检验还有校正产品还有装配工艺，进而逐渐地提高产品设计规划的精准度，最大限度地发挥其功能性[3]。
（四）自动线平衡的调整
自动线平衡的调整，这个步骤是自动进行的，但是需要在平衡之前，确定进行工艺的限定，将产品的相关数据的信息之间的关联做好，只有将仿真过程中的先后顺序确定好之后，才可以顺利进行仿真。在虚拟制造技术中，ALB 是主要负责调整自动线平衡。在调整的过程中，再根据实际的工况，从而进行相关的设置。在自动线平衡调整过后，新建虚拟生产线的工作，然后就能利用DELMIA ，对自动线平衡进行计算以及评估校正，在经过一系列的修改之后，再次验证自动线平衡的调整，当验证顺利通过之后，才能进行虚拟仿真模拟制造，一直重复往返，直到不需要进行自动线平衡调整才结束。
（五）设计详细工艺
设计详细工艺，主要就是对汽车装配过程中，对一些关键的步骤，进行细致的仿真装配还有人机分析。在进行仿真装配的时候，通常包括汽车装配顺序的仿真、装配干涉检查以及装配工具仿真，汽车装配顺序的仿真，这个指的是将汽车的不同零件的装配路径确定过后，全面地仿真整个装配的过程，然后就能充分地验证汽车装配工艺设计中的顺序。装配干涉检查指的是，在汽车装配的过程中，检查所有的零件还有成品等方面的干涉状况，仿真软件如果发现设计中存在干涉的情况的话，就会采取报警措施，还会反应具体的位置还有干涉的情况，这样的话，相关人员就可以更加高效地查找干涉的缘由。装配工具仿真的话，其实就是添加了一个装配工具的仿真模型，在汽车装配的过程中，对相应的装配工具以及产品，还有工装之间的关系，进行仿真，这样就可以分析装配过程中的工具设备能否正常使用。
（六）模拟装配实践过程
将前面这些准备的工作完成之后，就能够对汽车装配进行仿真模拟实践，再通过文档的形式，将仿真模拟的产品输出，然后进行不断地创新和完善，就能输出工艺文档的一些内容，像流程图还有工艺设计等都是。在经过仿真模拟实践之后，对于产品的工艺以及实际参数，也能够得到再次的检验，这样的话，在实际的汽车装配的过程中，问题出现的概率就会降低很多[4]。
结语：
在汽车装配的过程中，应用虚拟制造技术的话，能够让企业的不同部门之间，实现信息的共享，将部门之间的协作能力增强，并还可以在设计产品工艺的阶段，准确地预测接下来的整个生命周期，这样就能把可能会出现的一些问题，在设计阶段就消灭掉，从而避免浪费不必要的时间以及资金。
参考文献
[1]闫玉红.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用[J].内燃机与配件,2019(04):29-30.
[2]程瑶.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用[J].当代教育实践与教学研究,2016(10):188.
[3]严舰.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用研究[J].电脑编程技巧与维护,2013(20):83-84+105.
[4]张毅.虚拟制造技术在汽车装配工艺中的应用研究[J].上海汽车,2012(10):55-57+62.