汽车零部件生产与自动化控制技术探讨

摘 要：在我国汽车需求连年增长背景下，汽车零部件产业得到了极大程度地发展，目前已经涌现出一批发展速度快、整体实力强的企业，开始融入汽车零部件的采购体系中，取得了较好的经济效益和社会效益。但就大多数企业而言，其研发能力相对比较薄弱，无法达到量产规模的要求，在产品质量和稳定性和可靠性上，更是与行业发展的要求之间存在较大差异，如果通过自动化控制技术的合理利用，生产出具有技术含量高，产品质量好的配套产品，对于这些企业而言，是亟需解决的问题。

关键词：汽车零部件;自动化控制技术;应用

1 汽车零部件生产的行业发展

从汽车零部件生产厂商的角度出发，作为模块化供应商，应该从以下几个方面满足采购上的需求：一是要能够生产出成套或者体系化的产品，在整车企业进行生产时，能够简化其生产程序，简化生产线的装配负荷。二是要能够与整车企业达到战略级的合作关系，根据整车企业提出的目标，积极参与到整车厂家新产品的研发过程中，从而能够缩短新产品的研发周期，提高零部件产品与整车间的结合度，降低整体研发成本。三是零部件生产企业要具有一定的系统集成能力，也就是在整车企业给出一定的性能目标的基础上，能够依据自身的设计能力和成本控制方案，进行零部件整体的设计和生产，从而保证零部件性能达到整车性能的要求。从生产规模上而言，大型模块供应商要能够提供单个或多个完整的系统，而中小型模块供应商则要求能够提供单个或多个零部件子系统。以上所有目标的达成，都要求汽车零部件生产厂商在生产过程中能够积极引入自动化控制技术，从根本上满足生产的需要。

2 汽车零部件自动化控制技术的概念及其应用前景

自动化技术本身是基于控制论的技术应用，通过具有一定控制功能的自动控制系统，来完成设定的控制任务或预设目标。在汽车零部件生产自动化生产线中，其所涵盖的技术广泛而复杂，包括设备的整体优化设计、系统集成、信息监测及可追溯数据管理、装配系统的最优控制、在线故障诊断、自动装配中的精密定位与立位混合伺服控制等多个方面，在进行系统化设计的基础上，实现汽车零部件生产过程中的传送、抓取、搬运、铆接、组装、喷涂、打码、检测和在线管理的过程中的全自动或半自动作业。

3 我国汽车零部件生产过程中问题

3.1 规模化生产程度低

随着汽车产业消费的不断升级，消费者的需求也朝着纵深方向发展，由此造成汽车零部件生产的需求不断多样化，生产线构建复杂，其中涉及的自动化控制系统架构也更加复杂化，使其构建成本增高，对于部分企业而言，其经济效益无法达到预期目的，从而不利于自动化控制技术的应用。其次多样性的产品需求，造成自动化生产线路之间的运行方式产生较大的差异，对于自动化控制的集成技术也提出了更高的要求，在系统兼容程序设计不到位的情况下，不仅无法提升产品生产的质量，反而会破坏系统运行的稳定性，无法达到整车生产的质量要求。

3.2 产品升级换代速度快

目前我国汽车整车生产和销售已经进入的全新的发展阶段，市场环境发生了转折性的变化，在这一背景的要求下，产品升级换代的速度也不断加快，对于产品生产线和自动化控制程序提出了更高的要求，造成产品生产过程中调试周期过长，自动化程序设置程序复杂，生产成本升高，企业整体经营成本上升等各方面问题。

4 提高汽车零部件生产过程中自动化控制技术应用水平

4.1 提高汽車零部件生产的规模化程度

在汽车零部件设计过程中，由于不同车型之间的要求，对于设计方案有着严格的要求，要想提高汽车零部件生产的规模化程度，必须加强信息化技术和大数据平台在设计过程中的应用。对于不同的汽车厂商而言，虽然其在零部件设计方面有着不同的要求和规格限制，但是随着零部件生产企业自身集成化规模的不断提升，可以将某些零部件的设计应用到多种车型之中，进而提升零部件生产的规模化程度。

4.2 适应产品升级速度的要求

要提升自动化控制技术在汽车零部件生产中的应用水平，不能仅从控制零部件的更新周期出发，而是要将自动化控制的容错技术与更新周期控制结合起来，从而降低自动化控制技术应用的综合成本。一方面而言，频繁的零部件更新速度，不利于汽车产品的质量和安全性能的控制，由于新产品的调试和实际测试需要占用大量的时间成本和人力成本，对生产线的优化改造周期也提出了较高的要求，无法确保产品的实际应用中达到稳定性的需要，因此需要对产品更新周期进行适当的控制。另一方面，在进行产品更新时，必须基于原有产品的设计和使用情况出发，尽量保留其产品应用中的优点，改善其应用中存在的不足部分。这样可以通过自动化控制技术中的容错机制，尽量减少产品更新对自动化控制应用带来的负面影响，通过程序内容的设定和自动化硬件设备的基本改造，即可达到产品更新生产的要求。

4.3 提高自动化控制技术中人工智能技术的应用水平

随着人工智能技术自身水平的不断发展和应用范围的不断扩展，其在汽车零部件与自动化控制中已经具备了应用条件。将人工智能技术应用于汽车零部件生产中，可以将生产线中的残次品识别率得以提升，提高产品的整体质量和设备的运行效率，通过相关技术的应用，还可以将一些原来无法生产的零部件达到规模化生产的要求，从而提高汽车行业的整体发展水平，提高企业的经济效益，为消费者提供更加具有竞争力的产品，满足“以人为本”的生产理念要求。

4.4 培养高技术应用型人才

强化在汽车零部件生产中自动化控制技术的应用水平，归根结底还是需要相关专业人才在各方面的努力，目前我国在高端的汽车产品设计和自动化控制技术上，都还与国外同行之间存在较大差异，高水平的技术应用型人才比较欠缺，做好这方面的工作，需要加大企业与科研单位之间的技术合作，共同促进人才培养水平的提高。

参考文献：

[1]龚春兵.汽车零部件生产与自动化控制问题研究[J].内燃机与配件，2018（05）：72-73.

[2]张富宇.汽车生产自动化控制系统研究[J].山东工业技术，2018（03）：27.

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