閆麗霞
摘要:近年來(lái),我國(guó)的各行各業(yè)建設(shè)的發(fā)展迅速,智能化建設(shè)的發(fā)展也有了改善。新能源汽車(chē)是一種以非傳統(tǒng)燃料作為動(dòng)能或?qū)⑵?chē)改裝成空氣動(dòng)力的汽車(chē)。這種類型的汽車(chē)驅(qū)動(dòng)技術(shù)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向技術(shù)比較先進(jìn),由于石油能源與生態(tài)危機(jī)進(jìn)一步惡化。我們應(yīng)減少消耗汽油和柴油的汽車(chē)生產(chǎn),將智能制造和新能源汽車(chē)應(yīng)用與生活之中。因此,目前最重要的就是分析新能源汽車(chē)的發(fā)展和智能制造的應(yīng)用,以提高新能源汽車(chē)的生產(chǎn)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:數(shù)字化;汽車(chē)智能制造;發(fā)展進(jìn)程
引言
在工業(yè)高度自動(dòng)化的背景下,新冠肺炎疫情給了整個(gè)行業(yè)新的考驗(yàn)。無(wú)論是傳統(tǒng)燃油汽車(chē)還是新能源汽車(chē),都面臨著升級(jí)轉(zhuǎn)型,生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化、智能化和高端定制化。如何升級(jí)設(shè)備系統(tǒng),如何改良整體生產(chǎn)制造的“智能生態(tài)”,如何在“智慧交通”“智慧城市”前進(jìn)步伐中,降低成本,聚焦人工核心競(jìng)爭(zhēng)力,提高整個(gè)生產(chǎn)上下游的系統(tǒng)整體效率,從產(chǎn)品初期開(kāi)始,一直到產(chǎn)品售后服務(wù)乃至產(chǎn)品全壽命周期中產(chǎn)品報(bào)廢,如何進(jìn)行“萬(wàn)物互聯(lián)”“追蹤溯源”這些都記錄了工業(yè)智能化的進(jìn)程,也是人類對(duì)“安全高效、個(gè)性先進(jìn)”的不懈追求。
1新能源汽車(chē)的發(fā)展
隨著科技時(shí)代的進(jìn)步,汽車(chē)已成為每個(gè)家庭不可或缺的交通工具。汽車(chē)的廣泛使用為人們的生活帶來(lái)了許多方便,但也有許多相應(yīng)的問(wèn)題開(kāi)始陸續(xù)出現(xiàn)。當(dāng)前社會(huì)對(duì)傳統(tǒng)汽車(chē)日益增長(zhǎng)的需求也對(duì)全球能源構(gòu)成了挑戰(zhàn)。全球變暖正導(dǎo)致海平面上升、溫室效應(yīng)、能源消耗和一些氣候變化。因此,我們必須開(kāi)辟一條適應(yīng)當(dāng)前趨勢(shì)和現(xiàn)狀、可持續(xù)發(fā)展的新途徑。在中國(guó)引進(jìn)汽車(chē)的幾十年里,我們用自己的智慧,甚至用自己的品牌,在國(guó)外進(jìn)行了令人矚目的創(chuàng)新,傳統(tǒng)汽車(chē)對(duì)整個(gè)環(huán)境有很大的影響,主要是因?yàn)槟茉炊倘焙铜h(huán)境破壞。過(guò)多的汽車(chē)使用和排放的增加會(huì)導(dǎo)致碳的過(guò)度排放。因此,新能源汽車(chē)應(yīng)運(yùn)而生,當(dāng)前對(duì)新能源汽車(chē)的探索迫在眉睫。
1.1政府出臺(tái)的政策
近年來(lái),中國(guó)在政治上大力支持新能源汽車(chē)的開(kāi)發(fā)和生產(chǎn),許多私營(yíng)汽車(chē)制造商進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)新能源的使用,在研究和生產(chǎn)中政府會(huì)給予他們一定的補(bǔ)貼。這些措施將有助于新能源的發(fā)展,改變現(xiàn)有結(jié)構(gòu),開(kāi)辟新的道路。在2021年政府的政策將繼續(xù)推動(dòng)新能源汽車(chē)市場(chǎng)的發(fā)展。這種政策大力發(fā)展了新能源汽車(chē)的生產(chǎn)和銷售。雖然中央政府的支持力度在加大,但從根本上制約新能源汽車(chē)發(fā)展的問(wèn)題并不在這。消費(fèi)者沒(méi)有一定的意識(shí),不能準(zhǔn)確判斷自己的用車(chē)需求,在這方面光靠政府的扶持還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,企業(yè)要提高技術(shù)水平,充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,找準(zhǔn)立足點(diǎn),開(kāi)拓市場(chǎng),追求新的生產(chǎn)目標(biāo)。
1.2目前市場(chǎng)情況
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們?cè)谏钪刑幪幎夹枰玫狡?chē)。盡管如此,新能源汽車(chē)在政治上一直受到國(guó)家補(bǔ)貼,總營(yíng)業(yè)額卻依然不如傳統(tǒng)汽車(chē)。一方面,新能源汽車(chē)受到費(fèi)用的限制,另一方面,他對(duì)天氣要求很?chē)?yán)格。所以新能源汽車(chē)在南方的銷售情況總體上比北方好很多。但是現(xiàn)如今技術(shù)和電池壽命的不斷提高,使新能源汽車(chē)的銷量也有了明顯提高。
1.3推廣商業(yè)模式
目前,新能源汽車(chē)種類繁多,如純電動(dòng)、混合動(dòng)力、天然氣等,但目前主要使用電動(dòng)汽車(chē),電動(dòng)汽車(chē)也受到現(xiàn)實(shí)的強(qiáng)烈影響。因?yàn)槔m(xù)航問(wèn)題、制造成本、電池維護(hù)、環(huán)境影響等方面,新能源汽車(chē)還沒(méi)有被大眾所接受。汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)可以調(diào)整方向,合理利用資源,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)平衡,控制成本。這種模式有很大的優(yōu)勢(shì)。一些制造商可以嘗試這種銷售模式。還可以進(jìn)行定制生產(chǎn),避免盲目生產(chǎn),避免浪費(fèi),怎么制定一個(gè)有效的計(jì)劃是政府在決策時(shí)需要研究的問(wèn)題,即如何認(rèn)識(shí)到推動(dòng)是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,我們不能依靠補(bǔ)貼來(lái)盲目的推廣,因此,要在更深層次上努力才能完成新能源汽的推廣工作。
2智能制造系統(tǒng)架構(gòu)內(nèi)容
在智能制造系統(tǒng)架構(gòu)中,智能制造由生命周期、系統(tǒng)層級(jí)和智能特征三條坐標(biāo)軸構(gòu)成,對(duì)智能制造所涉及的業(yè)務(wù)范圍、裝備等級(jí)、智能水平等內(nèi)容進(jìn)行了描述;每個(gè)坐標(biāo)軸代表一個(gè)維度,從三個(gè)維度介紹了智能制造的對(duì)象和范圍,指導(dǎo)各行各業(yè)開(kāi)展智能制造工作。映射到汽車(chē)行業(yè),以整車(chē)制造企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍為例具體內(nèi)容如下。
2.1生命周期
生命周期是指某商品車(chē)從整車(chē)開(kāi)發(fā)流程的項(xiàng)目啟動(dòng)開(kāi)始到產(chǎn)品報(bào)廢回收再制造的各個(gè)階段。(1)設(shè)計(jì):指汽車(chē)制造企業(yè)開(kāi)發(fā)某款新車(chē)型的整車(chē)開(kāi)發(fā)流程,如上汽整車(chē)開(kāi)發(fā)流程GVDP包含的架構(gòu)階段(A4-A1)、戰(zhàn)略階段(G9-G8)、概念階段(G8-G7)、開(kāi)發(fā)階段(G7-G5)、產(chǎn)品及生產(chǎn)成熟階段(G5-G1)5個(gè)階段;(2)生產(chǎn):指某車(chē)型量產(chǎn)后采購(gòu)原材料或外購(gòu)件、通過(guò)符合設(shè)計(jì)要求的生產(chǎn)設(shè)備,按照生產(chǎn)計(jì)劃制造出滿足質(zhì)量目標(biāo)、符合法規(guī)要求的商品車(chē)的全過(guò)程;(3)物流:指物品從供應(yīng)地向接收地的實(shí)體流動(dòng)過(guò)程,包括汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程所需的原材料、外購(gòu)件的廠外運(yùn)輸,場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、分揀、配送等流程,以及成品車(chē)銷售過(guò)程的運(yùn)輸;(4)銷售:指主機(jī)廠生產(chǎn)下線的商品車(chē)從工廠到達(dá)使用客戶手中的一系列經(jīng)營(yíng)活動(dòng);(5)服務(wù):汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)與客戶接觸過(guò)程中所產(chǎn)生的一系列活動(dòng)的過(guò)程及結(jié)果,包括售前服務(wù)、售后服務(wù)、報(bào)廢回收等。
2.2系統(tǒng)層級(jí)
系統(tǒng)層級(jí)是指與汽車(chē)生產(chǎn)企業(yè)的制造活動(dòng)有關(guān)的組織層級(jí)的劃分。(1)設(shè)備層:指汽車(chē)制造企業(yè)利用傳感器、儀器儀表、機(jī)器、裝置等,實(shí)現(xiàn)實(shí)際物理流程并感知和操控物理流程的層級(jí);該物理流程包括生命周期的全部環(huán)節(jié);(2)單元層:指用于汽車(chē)生產(chǎn)工廠內(nèi)收集信息、處理信息、實(shí)時(shí)監(jiān)控、實(shí)現(xiàn)物理流程控制的層級(jí);典型的應(yīng)用實(shí)例是可編程邏輯控制器(PLC);(3)車(chē)間層:實(shí)現(xiàn)面向企業(yè)的工廠、車(chē)間生產(chǎn)管理的層級(jí);其中制造執(zhí)行系統(tǒng)MES在車(chē)間層的應(yīng)用上發(fā)揮了重要作用;(4)企業(yè)層:實(shí)現(xiàn)面向汽車(chē)制造企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的層級(jí);包括企業(yè)資源計(jì)劃(ERP)、供應(yīng)鏈管理(SCM)、產(chǎn)品生命周期管理(PLM);(5)協(xié)同層:汽車(chē)制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部信息、外部信息互聯(lián)互通、集成共享的層級(jí),汽車(chē)行業(yè)常見(jiàn)的包括協(xié)同研發(fā)、智能生產(chǎn)、精準(zhǔn)物流、智能服務(wù)等。
2.3智能特征
智能特征是指在汽車(chē)行業(yè)中基于新一代信息通信技術(shù)使汽車(chē)全生命周期活動(dòng)具有自感知、自學(xué)習(xí)、自決策、自執(zhí)行、自適應(yīng)等一個(gè)或多個(gè)功能的劃分。(1)資源要素:指汽車(chē)制造企業(yè)在設(shè)計(jì)、制造等過(guò)程中所使用的所有資源或材料;包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣、工廠施工圖樣、制造用工藝文件、車(chē)間的設(shè)備、廠房等實(shí)體及三維數(shù)模,也包括電力能源和人力資源;(2)互聯(lián)互通:指通過(guò)信息通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間、設(shè)備與控制系統(tǒng)之間、各車(chē)間之間、主機(jī)廠與供應(yīng)商之間相互關(guān)聯(lián)、相互交換信息功能的層級(jí);(3)融合共享:指在互聯(lián)互通的基礎(chǔ)上,利用云計(jì)算、5G通信、大數(shù)據(jù)等新一代信息通信技術(shù),在保障信息安全有效的前提下,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、信息協(xié)同共享的層級(jí);(4)系統(tǒng)集成:指汽車(chē)制造企業(yè)從智能裝備到智能系統(tǒng)、智能生產(chǎn)線乃至智能工廠,最后到智能制造系統(tǒng)逐步集成的層級(jí);(5)新興業(yè)態(tài):汽車(chē)制造企業(yè)為形成新型產(chǎn)業(yè)形態(tài)進(jìn)行企業(yè)間價(jià)值鏈整合的層級(jí),如定制化生產(chǎn)、遠(yuǎn)程運(yùn)維等。
2.4減小加工誤差
在發(fā)展機(jī)電一體化技術(shù)地過(guò)程中,還需要注重基礎(chǔ)工藝地發(fā)展。目前我國(guó)在高精度加工方面還存在著很多不足,一方面是加工工藝的問(wèn)題,另外一方面是基礎(chǔ)設(shè)備的問(wèn)題,我國(guó)缺乏相應(yīng)的高精度設(shè)備,例如高精度機(jī)床、加工設(shè)備,這樣問(wèn)題存在對(duì)于我國(guó)加工行業(yè)的發(fā)展造成一定的限制。為了更好地將機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用到汽車(chē)智能制造當(dāng)中,加強(qiáng)對(duì)于基礎(chǔ)工藝地改進(jìn),尤其在縮小加工誤差方面,通過(guò)更加智能地誤差補(bǔ)償算法,盡可能縮小加工誤差。另外還需要加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)備的研發(fā)工作,例如基礎(chǔ)機(jī)床、基礎(chǔ)加工設(shè)備,通過(guò)將信息技術(shù)和傳統(tǒng)設(shè)備有機(jī)地結(jié)合起來(lái),保障設(shè)備地精度,這樣能夠生產(chǎn)更加精密的零件。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述,機(jī)電一體化技術(shù)取得了很大地發(fā)展,被廣泛地應(yīng)用汽車(chē)智能制造行業(yè)當(dāng)中,促進(jìn)汽車(chē)行業(yè)朝著信息化和智能化的方向發(fā)展。尤其是可以將機(jī)電一體化技術(shù)和汽車(chē)關(guān)鍵系統(tǒng)結(jié)合,從而提高汽車(chē)穩(wěn)定性和可靠性。
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