【启飞汽车知识系统分享-总装15】数字化制造技术在汽车总装工艺中的应用研究
摘要
随着我国经济的不断发展, 人们对于汽车的需求也变得越来越高, 这在一定程度上促进了汽车产业的发展。然而从传统汽车制造情况来看, 其已经无法满足当前社会的需求, 应当采用更为先进的科学技术来加以改善。数字化制造技术是基于计算机技术而发展起来, 其通过模拟和仿真能够将汽车整个生产过程呈现给人们, 以便于相关工作人员对其进行管理。为了使人们对该技术在汽车总装工艺中应用所产生的效果有更加深入的了解, 本文对数字化制造技术进行分析和研究。
一、汽车领域中数字化制造技术的意义
数字化制造技术是我国制造领域中十分先进的技术, 其贯穿在汽车整个制造流程中, 对汽车的制造和生产能够产生积极作用。通过利用该技术不仅能够有效降低汽车在整个生产流程中所消耗的时间, 提高汽车生产效率, 而且还能够提升生产系统的技术水平, 满足用户对于汽车的个性化需求, 不断简化汽车整装生产中的操作程序。此技术的应用还能够满足汽车产业未来的发展趋势, 有效改善传统生产模式本身在产品设计和生产等方面的限制。随着人们对于汽车的需求越来越高, 汽车生产企业不仅要保障汽车的质量, 还要加快生产速度, 在这种情况下汽车制造企业出现了一种新的管理模式——标准化工厂。该管理模式通过利用数字制造技术来对汽车企业内部各个方面进行管理, 不断完善标准化, 进而提高汽车制造企业所获得的经济效益。
二、数字化制造技术在汽车总装工艺中的应用
1.虚拟制造
所谓虚拟制造主要是指通过利用计算机所进行的相关活动, 如虚拟仿真、虚拟评估等, 其主要是指用以替代实际造车过程中所使用的产品验证和工艺的方法。根据汽车生产和虚拟制造两者之间本身所具有的关系, 能将虚拟制造分为以下3种类型:第一种, 基于设计层面的虚拟制造, 其主要是为设计人员提供与制造相关的信息, 并对产品和设计等方面进行优化;第二种, 基于生产层面的虚拟制造, 则是通过利用虚拟制造技术来对汽车制造的整个过程进行模拟和仿真;第三种, 基于控制层面的虚拟制造, 是在生产过程中通过利用模型来进行仿真, 以此来实现对实际生产过程的优化。
2.数字化工厂
所谓数字化工厂主要是指, 通过利用产品在整个生命周期所产生的数据信息, 在虚拟环境中对全部生产过程来进行优化与仿真, 将其扩展到产品整个生命周期中。从数字化工程所表现出来的具体情况来看, 其属于新型生产方式, 也是仿真技术和数字制造技术两者相结合所形成的产物。而数字化工厂这一理念的出现和应用为我国汽车制造业带来了更多新鲜血液, 在产品制造和设计方面扮演了非常重要的角色。
数字化工厂是在数字化制造技术基础上形成的一种新理念, 从狭义角度来讲, 数字化工厂主要是指以企业为核心的生产虚拟系统;而从广义角度来讲, 此种组织方式通常是以服务企业和产品制造两方面为核心, 并由核心企业与相关合作商家共同组织, 将所有工作都转变为数字化。虚拟制造与数字化工厂两者间本身存在一定关联性:广义上所说的数字化工厂是以虚拟制造为核心的部分, 而狭义数字化工厂则是将生产线和工艺两方面的规划作为核心, 并分析组织生产的相关内容。
3.三维仿真技术
当生产线变得越来越先进时, 其所使用到的工具和理论也应当与之相适应, 但企业在建模和使用的方法都是源于数学理论, 相对较为抽象, 无法充分反映出生产线自身所拥有的特性。仿真技术作为实验分析和建模所使用到的技术, 可将生产线上各个方面的信息进行有效结合, 以此来展现整条生产线具体的活动流程。从而替代数学理论自身较为抽象的描述, 充分反映生产线本身的特征和实际活动过程, 为生产线的整体规划、设计、管理及运行提供所需要的手段。
当前, 我国国内汽车制造企业在三维仿真上已经获得了较大程度的进步, 不仅能够通过三维仿真来进行相应的模拟, 找出工艺流程本身所存在的瓶颈, 及时制定和实施相应的规划方案, 还可以通过三维仿真促使总装工作满足工业4.0的要求。但三维模拟仿真技术的应用还存在很多问题, 需要对其加以解决。
三、总结
在如今信息化的时代发展背景下, 人们需要将信息技术应用在传统行业中, 才能促使制造产业获得更加良好的发展。数字化制造技术近年来发展并应用在汽车制造行业中的, 从其所产生的效果来看较为理想, 能够有效提高汽车企业所获得的经济效益。因此, 人们应当对该技术进行推广, 促使汽车产业获得更加良好的发展。
作者：李成瑶 来源：汽车与驾驶维修
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