王欽光
(上汽通用五菱汽車股份有限公司青島分公司,山東青島 266555)
機(jī)械自動(dòng)化,是以機(jī)器為基礎(chǔ),替代人工的同時(shí),由機(jī)械設(shè)備、電器元件、能源供給等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)完成既定工作的技術(shù)。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,能夠極大地解放勞動(dòng)力,減少人工方面的投入,同時(shí)還使得在生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)效率、品質(zhì)控制、產(chǎn)量規(guī)模等方面得到有效提升。
自動(dòng)化系統(tǒng)由程序單元、作用單元、傳感單元、制定單元、控制單元組成。
其運(yùn)行原理是通過程序單元設(shè)定機(jī)械運(yùn)作程序,以制定自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行動(dòng)作和行為;作用單位為自動(dòng)化系統(tǒng)提供動(dòng)力和定位;傳感單元能夠檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),并將信息數(shù)據(jù)傳輸給制訂單元以分析加工,同時(shí)發(fā)送相應(yīng)信號(hào);控制單元能夠?qū)Ω鱾€(gè)作用單位進(jìn)行監(jiān)督和調(diào)節(jié)。
自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于其機(jī)械化程度較高,需要人工較少,能夠根據(jù)需求制定穩(wěn)定的生產(chǎn)流程,批量生產(chǎn)產(chǎn)品也能夠有效保證產(chǎn)品質(zhì)量,減小差異性,同時(shí)能夠有效控制成本,提高綜合生產(chǎn)效率水平。自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)ι唐愤M(jìn)行簡(jiǎn)單的質(zhì)量檢測(cè),以實(shí)現(xiàn)對(duì)品質(zhì)的控制,還能夠通過設(shè)計(jì)和控制,實(shí)現(xiàn)精度的提升、資源利用率的提升、工藝由復(fù)雜到簡(jiǎn)單的提升。
1.2.1 提高生產(chǎn)能力和工作質(zhì)量
在汽車的機(jī)械制造過程中利用自動(dòng)化技術(shù)能夠有效代替人力資源,加強(qiáng)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程的精準(zhǔn)化控制,從而有效提高整個(gè)汽車生產(chǎn)過程的效率和質(zhì)量。在自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程中,通常需要對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程的信息化進(jìn)行管理與控制,利用生產(chǎn)線中的傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,在保證生產(chǎn)精度的前提下實(shí)現(xiàn)各個(gè)生產(chǎn)過程的一致化,盡可能減少外界環(huán)境以及工作人員的影響與干擾,大大提高汽車生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
1.2.2 提高生產(chǎn)安全性和可靠性
自動(dòng)化技術(shù)在汽車的機(jī)械制造過程中還能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控、自動(dòng)報(bào)警、保護(hù)和診斷等功能,進(jìn)而對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程進(jìn)行有效把控,使其按照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行操作,部分生產(chǎn)車間還能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)人化操作。在具體的汽車機(jī)械制造過程中,如果某些生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)生了電氣故障或生產(chǎn)沖突等問題,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)收集,從而將問題快速反饋給調(diào)度中心和維修中心,對(duì)其進(jìn)行調(diào)教和規(guī)范,有效保證了整個(gè)汽車生產(chǎn)線的安全穩(wěn)定性,同時(shí)促進(jìn)生產(chǎn)線機(jī)械設(shè)備的科學(xué)化應(yīng)用。
1.2.3 方便機(jī)械產(chǎn)品調(diào)整和維修
自動(dòng)化技術(shù)在汽車機(jī)械制造過程中大大提高了整個(gè)生產(chǎn)過程的智能化水平,能夠及時(shí)根據(jù)不同的生產(chǎn)要求以及運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的更新和問題的解決,因此可以說自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于汽車機(jī)械制造生產(chǎn)過程有著極強(qiáng)的調(diào)整能力。在具體操作過程中,自動(dòng)化技術(shù)能夠根據(jù)產(chǎn)品的類型開展自動(dòng)檢測(cè)以及內(nèi)部識(shí)別的功能,根據(jù)不同故障類型采取相應(yīng)的制動(dòng)措施,簡(jiǎn)化了整個(gè)汽車生產(chǎn)的過程,大大提高整體生產(chǎn)效率和質(zhì)量。
當(dāng)前,在汽車制造企業(yè)中越來越多地運(yùn)用到了自動(dòng)化焊接,并占據(jù)了非常重要的地位。而焊接機(jī)器人憑借其價(jià)格低、功能豐富、靈活性強(qiáng)、生產(chǎn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)獲得了越來越多制造企業(yè)的青睞。通常來說焊機(jī)機(jī)器人系統(tǒng)主要是由焊接專機(jī)、焊接機(jī)器人工作站、焊接機(jī)器人生產(chǎn)線這幾種類型。其中焊接專機(jī)適用于大批量生產(chǎn)、改型較慢的產(chǎn)品;焊接機(jī)器人工作站通常適用于形狀比較復(fù)雜、被焊工件數(shù)量多且焊縫較短的中小批量生產(chǎn)中;焊接機(jī)器人生產(chǎn)線則適用于品類多、數(shù)量少的情況。所以要求制造企業(yè)能夠根據(jù)自身實(shí)際生產(chǎn)要求來確定需要選擇哪種自動(dòng)化焊接生產(chǎn)方式。[1]
在進(jìn)行企業(yè)配件制造環(huán)節(jié)運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)主要是通過對(duì)數(shù)控系統(tǒng)、車床系統(tǒng)以及機(jī)械手臂進(jìn)行控制來開展相應(yīng)的鈑金、切割與焊接工作。在實(shí)際運(yùn)用環(huán)節(jié),其能夠大幅提高汽車配件制造效率與合格率。而且通過對(duì)后期汽車配件用途看來,該項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用能夠有效提高整體汽車運(yùn)行穩(wěn)定性。
質(zhì)量檢測(cè)在汽車制造中意義重大,開展科學(xué)高效的質(zhì)量檢測(cè)工作能夠有效評(píng)估汽車制造質(zhì)量以及后期汽車運(yùn)行的穩(wěn)定與安全。將自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用到汽車制造質(zhì)量檢測(cè)中,主要是通過對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)、紅外檢測(cè)技術(shù)、軟件控制技術(shù)、編程技術(shù)以及有關(guān)物理測(cè)試裝置相結(jié)合來檢測(cè)汽車制造質(zhì)量。該項(xiàng)工作具有準(zhǔn)確性好、效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn),對(duì)于汽車制造行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升有著積極促進(jìn)作用。
在汽車制造行業(yè)的發(fā)展過程中,集成化系統(tǒng)的出現(xiàn)確實(shí)開辟了汽車制造的新結(jié)構(gòu)、新面貌,與以往的汽車制造相比依靠集成化系統(tǒng)的汽車制造確實(shí)有優(yōu)勢(shì)和亮點(diǎn)。通??刂葡到y(tǒng)在整個(gè)汽車系統(tǒng)中是單獨(dú)的結(jié)構(gòu)和部分,與其他內(nèi)部設(shè)備沒有太大關(guān)系,與此同時(shí)其他設(shè)備的組合雜亂,這些給汽車的組裝和后期的修理帶來了很多壓力和不便,嚴(yán)重妨礙了汽車的制造和正常銷售。汽車制造需要隨著人們的需要,不斷地融入新興的電氣自動(dòng)化技術(shù),這樣會(huì)給汽車制造行業(yè)帶來很多優(yōu)質(zhì)的發(fā)展機(jī)會(huì),尤其是在通信方面和集成化系統(tǒng)方面,都會(huì)得到非常明顯的進(jìn)步。[2]
汽車產(chǎn)品是由多個(gè)不同的零件共同組裝完成,而汽車的組裝過程也正在逐步由傳統(tǒng)人力朝著完全自動(dòng)化不斷發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了汽車生產(chǎn)的組裝智能化與自動(dòng)化?,F(xiàn)階段隨著國(guó)內(nèi)外車企的快速崛起和發(fā)展,在汽車生產(chǎn)過程中對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用也逐漸普及,通過多種自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了整個(gè)汽車生產(chǎn)線的流水化作業(yè),有效減少了人力資源的過度投入以及人工操作所帶來的誤差問題,并保證了汽車批量生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定性,使得整體汽車安全制造符合要求。另外值得注意的是,因?yàn)槠囀怯纱罅康牧悴考徒Y(jié)構(gòu)件構(gòu)成,相對(duì)來說數(shù)量龐大且種類復(fù)雜,對(duì)于各種新型技術(shù)的應(yīng)用較多,汽車機(jī)械制造生產(chǎn)線為了能夠更快更好地適應(yīng)新型技術(shù)產(chǎn)品的應(yīng)用,往往需要適度引進(jìn)自動(dòng)化組裝技術(shù),確保整個(gè)生產(chǎn)過程以及生產(chǎn)產(chǎn)品的安全性與可靠性,減少其內(nèi)部隱患的產(chǎn)生。
安全PLC 總線技術(shù)主要是利用PLC 技術(shù)系統(tǒng)來開展,當(dāng)前在進(jìn)行汽車制造過程中,運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)能夠有效安全地簡(jiǎn)化汽車總線生產(chǎn)工藝,并且能避免由于更改安全回路而引發(fā)的生產(chǎn)控制回路斷路或短路等情況。此外,利用安全PLC 總線技術(shù)能夠?qū)⑵囍圃飙h(huán)節(jié)中的故障實(shí)時(shí)顯示出來,無(wú)須排查汽車制造工位,并為相關(guān)技術(shù)人員提供便利,讓其能夠?qū)崟r(shí)開展生產(chǎn)故障排查,縮短生產(chǎn)停線時(shí)間,進(jìn)而提高制造效率。不僅如此,應(yīng)用安全PLC 總線技術(shù)能夠在汽車運(yùn)行前事先排查隱患故障,達(dá)到汽車自診、自檢甚至是自我修復(fù)的效果。
目前,我國(guó)在自動(dòng)化技術(shù)方面依然是傳統(tǒng)型的以數(shù)據(jù)處理為主。目前我國(guó)逐漸從中國(guó)制造向中國(guó)創(chuàng)造發(fā)展,國(guó)家對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的扶持力度也在不斷加大。以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行了新一輪的技術(shù)融合創(chuàng)新與提升,自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展也更加凸顯高、精、尖技術(shù)水平,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量、性能全面提升的成果。
科學(xué)技術(shù)的提升與普及是科技發(fā)展離不開的內(nèi)容,通過加強(qiáng)宣傳力度,提升自動(dòng)化技術(shù)的影響力,加強(qiáng)企業(yè)與企業(yè)之間生產(chǎn)技術(shù)的交流溝通,實(shí)現(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用廣泛性,提升技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景和范圍。
人才競(jìng)爭(zhēng)是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的核心。要想得到高水平、高質(zhì)量、高素質(zhì)的人才,不僅要提高錄用工作人員的門檻,還要完善企業(yè)的管理制度。增加工作人員內(nèi)部培訓(xùn)的機(jī)會(huì),加深工作人員的理論知識(shí),并提供機(jī)會(huì)與實(shí)踐相結(jié)合的工作內(nèi)容。要嚴(yán)格管理工作人員,提高其福利待遇,并做到公平、公正、公開。這樣不僅能夠提高工作人員的工作熱情,也能夠提高生產(chǎn)效率。
自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)汽車制造行業(yè)的生命周期,同時(shí)也延長(zhǎng)了自動(dòng)化技術(shù)在汽車制造行業(yè)中的生命周期。該技術(shù)在數(shù)據(jù)系統(tǒng)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)制造基礎(chǔ)系統(tǒng)、智能化生產(chǎn)過程中都能夠得到全面提升,進(jìn)一步提升自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用深度,有助于突破單一技術(shù)的局限性。在汽車制造業(yè),模塊規(guī)?;a(chǎn)已經(jīng)成為主流,不僅提升了生產(chǎn)效率,還能夠更好的滿足生產(chǎn)需求,有效減少設(shè)備的維修率。擴(kuò)展自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)是提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑。[3]
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的提升,汽車逐漸成為大部分家庭必備的出行工具,社會(huì)對(duì)汽車的質(zhì)量、性能等要求也逐漸提高。自動(dòng)化控制技術(shù)在汽車制造中的應(yīng)用,不僅優(yōu)化了汽車的質(zhì)量,還保障了零部件的生產(chǎn)效率,極大地提高了汽車企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和效益,也為社會(huì)提供了更多質(zhì)量好、性能高、安全性高的優(yōu)質(zhì)汽車。