魏星雷

摘要：汽車工業(yè)不僅屬于勞動密集型產(chǎn)業(yè)，還屬于技術密集型產(chǎn)業(yè)。無論是在制造的過程中還是在生產(chǎn)的過程當中，對準確性以及質(zhì)量的要求都比較高。面對當前的實際市場需求，為了更好的滿足眾多品種以及大批量的高質(zhì)量制造需求，汽車制造商非常重視在汽車制造當中對智能制造的應用，并希望在智能制造的基礎上來促進汽車行業(yè)的整體發(fā)展。

關鍵詞：智能;汽車;應用

0? 引言

目前，我國已經(jīng)成為了世界上最大的一個汽車市場，并且正在從主要的汽車制造國轉(zhuǎn)變?yōu)楸容^強大的汽車制造國。實現(xiàn)高質(zhì)量的發(fā)展已經(jīng)成為了我國汽車工業(yè)未來發(fā)展的一個重要任務，而智能制造屬于實現(xiàn)我國汽車工業(yè)高質(zhì)量以及高速度發(fā)展的主要途徑，智能設備在智能制造當中屬于比較關鍵的部分，智能制造設備主要包含：全自動生產(chǎn)線、智能控制系統(tǒng)、智能儀器、工業(yè)機器人以及高端數(shù)控機床等。我國汽車工業(yè)在發(fā)展的過程中對智能制造設備的市場需求非常大，但是仍然比較缺乏獨立的核心技術，產(chǎn)品性能比較差以及對關鍵的設備具備較高的依賴性。

1? 汽車智能制造的具體發(fā)展內(nèi)容

1.1 汽車制造工藝的分析以及優(yōu)化

汽車企業(yè)在計劃建立新工廠之前，首先需要對企業(yè)實施整體定位，比如：生產(chǎn)的主要產(chǎn)品、生產(chǎn)模式、生產(chǎn)類型、核心流程（比如：發(fā)動機冷加工、熱加工以及熱處理等）以及相應的生產(chǎn)程序等。需要分析以及優(yōu)化流程，比如：組裝、檢查以及包裝等。企業(yè)需要對智能設備、新材料、智能生產(chǎn)線以及新工藝的應用所帶來的具體制造流程等優(yōu)化程序進行考慮。與此同時，企業(yè)還需要按照綠色制造以及循環(huán)經(jīng)濟的理念，在工藝改進的基礎上實現(xiàn)節(jié)能減排以及降低污染排放等。當然還可以使用過程仿真軟件用來分析以及優(yōu)化制造過程，在這個過程中一定要重視生產(chǎn)以及研發(fā)之間的協(xié)調(diào)性。

1.2 汽車生產(chǎn)數(shù)據(jù)的收集情況

在汽車生產(chǎn)的過程當中，需要及時的收集能耗、質(zhì)量、加工精度以及設備狀態(tài)等數(shù)據(jù)，并且需要和訂單、人員以及程序等相關聯(lián)，這樣就可以使得生產(chǎn)過程實現(xiàn)完全的可追溯性。如果出現(xiàn)一些問題，可以及時的進行追溯，一直追溯到零件生產(chǎn)的具體批次以及原材料的供應商等，從而可以追蹤到整個的產(chǎn)業(yè)鏈。企業(yè)在完成智能工廠的規(guī)劃時，需要提前的考慮SCADA（監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集）系統(tǒng)的應用以及數(shù)據(jù)采集接口的規(guī)范性等。在改造舊汽車工廠時，可以集中精力在ESB總線應用程序的基礎上完成和其他形式數(shù)據(jù)的互聯(lián)以及挖掘。與此同時，可以加快自身的移動過程，并在移動數(shù)據(jù)交互的基礎上實現(xiàn)數(shù)據(jù)的挖掘，這樣就會使得工廠轉(zhuǎn)換的成本得到降低[1]。

1.3 汽車生產(chǎn)設備的互聯(lián)情況

設備聯(lián)網(wǎng)以及數(shù)據(jù)收集在汽車公司構建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)當中屬于比較基礎的部分，對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的建設起到促進的作用，是實現(xiàn)設備互聯(lián)以及網(wǎng)絡互聯(lián)的基礎。在具體的規(guī)劃過程中，考慮設備如何的進行互連，使用哪些通信方法，接口方法以及通信協(xié)議等是非常必要的，當然還需要對收集到的數(shù)據(jù)進行分析以及處理。因此，企業(yè)一定要設置統(tǒng)一的標準以及統(tǒng)一的總線控制，保障格式的標準化，在這種基礎之上，可以實現(xiàn)對設備的遠程監(jiān)控，實現(xiàn)DNC（分布式數(shù)控）的具體應用，還可以對關鍵設備實施有計劃的維護，避免出現(xiàn)一些不必要的成本浪費。

1.4 汽車廠的智能物流

想要使得汽車智能工廠的建設得到進一步的推進，一定要設置智能物流。由于當前對企業(yè)具備及時性的要求，生產(chǎn)現(xiàn)場的智能物流顯得非常的重要。在規(guī)劃智能汽車工廠時，一定要避免無效材料的搬運。非常多比較優(yōu)秀的汽車（比如：東風日產(chǎn)等）都在裝配車間內(nèi)集中設置了揀選區(qū)，會按照每個客戶的具體訂單分配貨物，并利用DPS快速的挑選貨物，并將其更好的分配到裝配線，這樣就可以消除線端倉庫的使用。與此同時，可以把所有比較主要的零件布置在汽車領域周圍，在使用同步供應方法的基礎上可以更好的保障質(zhì)量，同時也可以使得汽車裝配生產(chǎn)得到加速。汽車公司可以使用具備導軌的桁架式機械手以及工業(yè)機器人實現(xiàn)兩個機械過程之間的物料轉(zhuǎn)移，也可以利用AGV或者懸掛式輸送機鏈來完成物料的轉(zhuǎn)移。在車間現(xiàn)場，需要按照前后工序之間的具體生產(chǎn)能力差異來對生產(chǎn)緩沖區(qū)進行設置[2]。

1.5 汽車的具體生產(chǎn)質(zhì)量

在汽車生產(chǎn)以及管理的過車中，提高相應的生產(chǎn)質(zhì)量屬于一個永恒的主題。在智能工廠的具體規(guī)劃中，生產(chǎn)質(zhì)量管理屬于比較核心的業(yè)務流程。在生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的相關構建過程當中，必須同時計劃以及實施質(zhì)量保證體系以及質(zhì)量控制活動，并且要同時的保障設計以及生產(chǎn)質(zhì)量，而不是簡單地對其實施測試。在質(zhì)量控制中需要把生產(chǎn)主流程嵌入到生產(chǎn)流程，按照結(jié)構化數(shù)據(jù)存儲相應的質(zhì)量記錄，以更好的實現(xiàn)對汽車質(zhì)量數(shù)據(jù)的具體記錄，并為質(zhì)量追溯提供相應的依據(jù)。構建質(zhì)量管理的具體工作路徑：質(zhì)量控制設置，評價，測試記錄，分析以持續(xù)改進等;質(zhì)量控制需要按照生產(chǎn)過程的具體特點進行科學地設置。如果設置太多的質(zhì)量控制點會對生產(chǎn)效率造成影響，而過少的質(zhì)量控制點又會使得質(zhì)量風險加大。因此可以把檢查分為自檢、特殊檢查、相互檢查等過程，這樣就可以大大避免風險的出現(xiàn)[3]。

1.6 汽車生產(chǎn)設備的具體管理

設備屬于生產(chǎn)的基本要素，發(fā)揮設備的有效性才可以使得汽車實現(xiàn)更好的生產(chǎn)管理，屬于基本性的要求。生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的設置離不開設備管理模塊的設置，這樣才可以使得設備釋放較大的生產(chǎn)能力，并使得調(diào)度算法的靈活性得到提高。通過對生產(chǎn)的合理安排，可以使得平均等待的時間降低;在設備管理的模塊中，要設置各種各樣設備的數(shù)據(jù)庫，設置相應的代碼，并及時的進行維護設備;實時的收集設備狀態(tài)的具體數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)計劃提供相應的設備容量數(shù)據(jù);企業(yè)一定要設置關于設備的健康管理文件，按照累積的設備運行數(shù)據(jù)設置相應的故障預測模型，并實施預測性的維護，這樣可以最大程度地降低計劃外設備的停機時間。

1.7 汽車生產(chǎn)廠車間的具體設計

車間設計的過程中要求使用3D設計軟件引入建筑信息模型以及建筑設計，尤其是關于水、電、氣以及網(wǎng)絡等管道的具體設計。與此同時，智能工廠應該對智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通風和空調(diào)系統(tǒng)，智能照明和照明系統(tǒng)，智能安全報警系統(tǒng)，智能火災報警系統(tǒng)以及智能門禁卡系統(tǒng)等進行控制。使用智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的過程中，可以利用人臉識別技術以及其他圖像處理技術完成，可以在視頻屏幕當中過濾掉一些無用或者令人不安的信息，自動的識別不同的對象以及人物，從視頻源中分析以及提取比較關鍵以及有用的信息，并判斷相應的監(jiān)控屏幕，掌握異常情況，并以最快以及最好的方式發(fā)出警報或者觸發(fā)其他的一些操作。整個汽車生產(chǎn)車間的相關工作分區(qū)應該按照汽車工程原理實施相應的分析，數(shù)字制造仿真軟件可以在仿真設備的布局，生產(chǎn)線布局以及車間物流當中進行使用[4]。

1.8 生產(chǎn)智能設備的具體應用

在規(guī)劃智能工廠的過程中，汽車公司一定要密切的對智能設備的具體發(fā)展狀態(tài)進行觀察。機床以及設備正在從數(shù)控技術逐漸的向智能技術轉(zhuǎn)化，在補償由于熱變形以及工具磨損造成誤差情況的同時，實現(xiàn)了相應的測量以及處理。非常多的企業(yè)在裝卸設備時經(jīng)常會利用到工業(yè)機器人，在未來的工廠當中，金屬增材制造設備將會與切割加工以及成形加工等設備結(jié)合進行使用，這樣就會使得材料的利用率大大的得到提高[5]。

2? 汽車智能制造發(fā)展的具體策略

2.1 始終把MES系統(tǒng)當作核心

在實現(xiàn)汽車企業(yè)創(chuàng)建智能工廠的過程中，汽車企業(yè)MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）屬于重要的著力點，MES屬于生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)，其是面向車間執(zhí)行層的，其上接ERP系統(tǒng)，下接現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集器、PLC程控器、條形碼以及檢測儀器等相關設備。存在承上啟下的重要作用，企業(yè)在實施規(guī)劃的過程中，一定要對這些重點內(nèi)容進行考慮。系統(tǒng)作用可以強化MRP計劃的具體執(zhí)行功能，使得生產(chǎn)策劃得到貫徹落實，積極的執(zhí)行生產(chǎn)調(diào)度，使得生產(chǎn)進展得到實時反饋，因此，所有構建都需要把其當作主要核心。

2.2 設置汽車生產(chǎn)全過程的具體數(shù)字信息化

數(shù)字信息化屬于汽車智慧工廠設置的基本保證，在設置智慧工廠的過程中，一定要對數(shù)據(jù)實施重新梳理，進而保障各類數(shù)據(jù)具備唯一性，與此同時，需要保障各類數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)數(shù)字信息化，這樣在后期就可以運用到生產(chǎn)大數(shù)據(jù)，使得企業(yè)大數(shù)據(jù)的應用水平得到大大的提升，真正的完成數(shù)字工廠的構建。

2.3 使用數(shù)據(jù)促進決策能力的提升

決策層以及管理層屬于人類的思維以及大腦，需要面對的為公司的高層管理人員以及其他的一些管理部門。需要把整體的信息及時的匯報給這兩層，以保障高層可以及時以及快速的作出決策。而執(zhí)行層、設備層以及控制層等屬于軀體、手以及腳，更多時候面對的屬于企業(yè)的個人以及實施生產(chǎn)管理。因此，一定要對生產(chǎn)大數(shù)據(jù)進行充分的使用，使得內(nèi)在潛力得到挖掘，這樣才可以使得企業(yè)的決策能力得到提升。

3? 面臨的挑戰(zhàn)以及建議

3.1 挑戰(zhàn)

①自主創(chuàng)新的能力比較差。我國的智能設備產(chǎn)業(yè)在自主技術創(chuàng)新能力方面非常的薄弱，比如：新型傳感器以及先進的控制裝置等關鍵技術的依賴性比較強，關鍵技術的自給率非常低，在開發(fā)新技術以及新產(chǎn)品方面與國外的一些先進企業(yè)相比較仍然存在一定的差距。②產(chǎn)品性能存在較大的差距。關于家用智能設備供應商提供的產(chǎn)品在性能方面存在較大的差距，這樣就會對家用智能設備在汽車行業(yè)中的具體推廣以及應用造成較大的影響。③某些高端設備具備高度的外部依賴性。我國的智能裝備產(chǎn)業(yè)在起步方面比較晚，國內(nèi)的優(yōu)勢企業(yè)數(shù)量比較少，產(chǎn)業(yè)組織的結(jié)構非常的分散，不具備和國際競爭的相關骨干企業(yè)。④缺乏高級人才。智能設備服務具備的高級人才缺口比較大，核心競爭力非常弱等。

3.2 建議

①一定要加大對核心技術的具體研發(fā)以及投入，努力的在比較關鍵的技術研發(fā)方面實現(xiàn)突破，這樣就會使得汽車智能裝備產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展得到帶動，使得自主品牌裝備的具體供應能力得到提高。②提高產(chǎn)品以及服務的質(zhì)量。在產(chǎn)品生產(chǎn)以及服務過程當中，一定要強化對質(zhì)量的控制，提高相應的售后服務能力，不斷增強品牌影響力，促進市場得到健康的發(fā)展。③積極的引進以及培養(yǎng)高層次人才。創(chuàng)新激勵機制以及在職培訓等渠道，促進公司研發(fā)能力以及管理能力的提高[6]。

4? 結(jié)束語

總之，我國的汽車工業(yè)具備較大的市場規(guī)模，進而為智能設備帶來了比較廣闊的市場空間。在未來，汽車行業(yè)將會對智能設備的經(jīng)濟性，產(chǎn)品性能以及服務等提出較高的要求。因此，我國的智能設備供應商一定要加大對核心技術的開發(fā)投入，提高相應的產(chǎn)品競爭力，為我國高端設備的大力發(fā)展提供大力的支持。

參考文獻：

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