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摘要:电气自动化技术在汽车领域中的有效应用从整体角度来看,都有各自的深刻意义。首先可以提升汽车制造业的整体行业水平,提升汽车产品的质量水平,减少汽车在行驶过程中发生不必要事故率,提升客户的驾驶感受水平。这也足以见得,电气自动化技术在汽车领域中的重要作用,解放双手,将智能化技术的发展应用充分体现出来,也是当前社会的发展意义。
关键词:汽车电子领域;电气自动化;应用
经济社会的发展推动了汽车行业的进步,近年来,我国各行各业对汽车的需求量逐步增加,汽车为人们的日常生活提供了极大便利。换句话说,汽车改变了人们的出行方式和生活方式。电气自动化技术在我国汽车领域的应用,对汽车制造业的安全发展有很大的促进作用。
1电气自动化及汽车工业概况
1.1电气自动化概况
电气自动化作为近年来的一个新兴领域,因为社会的广泛需求在短时间之内得到了迅速的发展。18世纪,富兰克林利用“风筝实验”证明了电的存在,19世纪上半叶,安培发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应定律,而同在19世纪,麦克斯韦的电磁方面的理论为电气工程专业奠定了基础。第二次工业革命中,电器设备的大量普及使电成为了人们生活中的必须品,而自动控制技术也正在取代人力,在生产生活中发挥着越来越重要的作用。而电气自动化作为二者的结合,无疑为人类社会的发展注入了更大能量。而近年以来,电气自动化也逐步走问高科技的行列,在工业、农业、航空航天甚至在近年倍受关注的人工智能领域发挥着越来越重要的作用,在某些方面甚至决定着人类发展的走向。
1.2汽车工业概况
因为人们对更高效率的追求,人们对汽车的需求迅速扩大,这便对汽车的生产工业提出了更高的要求。自从福特公司于1913年应用汽车生产流水线生产T型汽车后,全世界共有20余家汽车公司成立,从19世纪末至20世纪初,通用公司又通过兼并方式先后兼并了30余家汽车公司,而汽车技术也在这时得到了取得了的进步,如柴油机,启动马达系统,蓄电池等重要的汽车零部件都在这一时期被发明。20世纪30年代至70年代是汽车工业发展的全盛时期,随着德国及日本的汽车工业相继崛起,汽车逐渐问高速与舒适的方向发展,到20世纪50年代,汽车最高时速可达200公里,最高功率也可以达到280千瓦以上。20世纪70年代,汽车工业领域进入大规模兼并重组阶段,与此同时,世界汽车年产量也保持稳定,发达国家的汽车保有量也逐渐趋于饱和,汽车行业逐渐进入垄断阶段。而同一时期的汽车生产也逐渐向安全性与环保性方向发展。此后,韩国与中国的汽车工业相继崛起,带动世界汽车工业向更加科技化方向进步。总之,汽车生产工业随着科技,经济的发展而更加发达,汽车工业也是科学技术发展的体现。
2汽车电子领域中电气自动化的应用
2.1机器视觉技术在汽车电子制造中的应用
随着光电技术的发展,出现了通过机器代替人眼完成识别功能的机器视觉技术。机器视觉具备速度快、精度高、高柔性等特点,已处于电气自动化技术的前沿。机器视觉长期以来应用于工业自动化系统中,通过取代传统的人工检查来提高生产质量和产量。在拾取放置、对象跟踪定位、缺陷检测等环节应用,利用视觉数据通过简单的通过失败信息或闭环控制回路来提高整个系统的性能[2]。
机器视觉应用到汽车电子制造中,可满足客户周期短,精度高,多品种等要求。传统制造中,主要采用人工的方式检查,人工检查存时间长、误差大,精确度不高等弊端。
尤其是在一些精密零部件检查中,经常会出现错检、漏检等问题,进而导致产品出现不同程度的质量问题。而将机器视觉技术应用到汽车电子制造中,利用其速度快、精度高、高柔性等特点,可有效解决传统方式的弊端,实现从传统人工操作转变为机器视觉操作[3]。机器视觉技术的应用不仅可减少人力,同时也可缩短开发周期,大大提升制造效率,保证产品整体质量,在满足人们需求的同时,也对汽车制造产业的发展有着较强的推动作用。
2.2机器人系统在汽车电子制造中的应用
随着工业机器人技术的成熟和智能水平的提高,工业机器人已广泛应用在工业、医疗、科研、娱乐、生活等领域,对于制造业更是发生了重大的变革。工业机器人逐步代替人力劳动,其应用从传统制造业推广到精密的3C电子行业,并彻底改变了传统制造业的生产模式。
汽车电子产品制造过程中,通常会有产品上下料、清洗、涂覆点胶、装配、锁付、贴标、检测等工位,传统制造模式会在相应的工位配备操作员,利用一些简易的工装辅助完成装配及检测工作,存在人员多、效率低、漏检错检等问题。利用机器人系统,可完成自动上下料,自动装配及检测等工作,不仅提升了制造的水平,同时能够节省大量的人力、提高效率等。从客户需求方面分析,当前产品均往轻薄、小型、精细方向发展,机器人系统具备的可编程、拟人性、通用性等特点,可根据不同工艺要求切换不同的工艺流程、工艺参数等,实现柔性造制作,满足客户多样的需求[4]。
2.3MES系统在汽车电子制造中的应用
随着自动化与信息化的发展,精益化管理、智能化制造的发展需求,汽车行业持续革新的趋势,使得汽车电子的生产过程管理和信息化需求也日益剧增,导致传统制造模式已无法适应当前发展。
MES(制造执行系统)为运行在生产层面的信息化系统,是ERP(企业资源计划系统)与PCS(过程控制系统)的桥梁纽带,起着承上启下的作用。包含生产管理、调度执行、质量管控、物流管理、报表统计等功能模块。
MES系统的研究和实施,让汽车电子制造生产线具有柔性化的可能。实现多种机型和配置的自由切换,在计划排产和物料调配备上都能增加效率,缩短转型时间,将企业的制造生产过程进行优化;在生产过程中使用MES系统进行改进,可以提高生产效率,减少由于人力操作带来的操作失误,度过生产瓶颈期,在设备和人员培训上加大力度,可以逐渐提升单班的生产量;将MES系统应用到汽车电子制造领域中,可实现生产全过程可追溯。产品跟踪以产品批次、工单为主线,关联产品生产全过程所有环节,实现生产全过程数据可追溯。通过追溯功能,可快速定位問题环节,大大缩短问题追溯时间,提高效率,降低生产成本。
3总结
综上所述,目前,汽车是人们的出行工具,更是人们长途跋涉的主要技术工具。实际上,电气自动化技术在汽车制造中的发展应用同样重要,有了一定显著的工作进展。汽车电子技术行业需要电气自动化技术的创新应用,对此进行深入研究可以在不同方面提升汽车的智能功能水平。在这样的技术前提下,汽车的创造生产就能提升一个档次,提升车辆的安全性能,促进我国汽车制造业的稳定发展。
参考文献:
[1]汪庭弘,王强.浅谈电气自动化在汽车领域中的应用[J].科技创新与应用,2015(11):134.
[2]刘金云,浅析电气自动化在汽车领域的应用[J].内燃机与配件.2018(20):204-205.
[3]李冠辛,浅谈电气自动化技术在汽车领域的应用与展望[J].科技资讯,2018,16(20):90-91.
[4]李东安,浅谈工业机器人技术在当前的应用及未来发展[J].科技风,2016(07):128