淺析電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用

楊凱淇

摘要：本文主要介紹了電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷程，分析了當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，并基于當(dāng)前的現(xiàn)狀對(duì)未來(lái)電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化技術(shù);汽車領(lǐng)域;應(yīng)用研究

0 ?引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，如今汽車已然成為了人們?nèi)粘Ｉ钪兄饕慕煌üぞ?，汽車?shù)量增加以及汽車使用頻率的增加，使得人們對(duì)于汽車安全性、穩(wěn)定性等方面都提出了更高的要求，基于此背景，電氣自動(dòng)化技術(shù)被應(yīng)用到了汽車領(lǐng)域，一方面提升了汽車制造企業(yè)生產(chǎn)效率，另一方面汽車制造企業(yè)所生產(chǎn)的汽車質(zhì)量也獲得了提升，在電氣自動(dòng)化技術(shù)的推動(dòng)下，汽車制造行業(yè)走上了一個(gè)新的臺(tái)階，與此同時(shí)，汽車行業(yè)的發(fā)展也推動(dòng)著電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，兩者相互促進(jìn)。

1 ?電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展概述

上個(gè)世紀(jì)50年代，電氣自動(dòng)化技術(shù)開始在我國(guó)出現(xiàn)并應(yīng)用到社會(huì)生產(chǎn)過程中由于受到技術(shù)水平限制，當(dāng)時(shí)的電氣自動(dòng)化程度并不高，上個(gè)世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)獲得了快速的發(fā)展，與各個(gè)學(xué)科和行業(yè)出現(xiàn)了交叉應(yīng)用，正是這一階段，計(jì)算機(jī)與電氣自動(dòng)化技術(shù)之間也出現(xiàn)了融合，使得電氣自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了信息化發(fā)展，在之后的時(shí)間里，電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。近年來(lái)，隨著電氣自動(dòng)化集成系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)功能之間相互補(bǔ)充，推動(dòng)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，盡管如此，目前電氣自動(dòng)化技術(shù)仍有較大的發(fā)展空間和發(fā)展?jié)摿?，基于此，本文將分析電氣自?dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷程及其在汽車領(lǐng)域的具體應(yīng)用。

2 ?電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)

2.1 增強(qiáng)生產(chǎn)和駕駛安全性

在傳統(tǒng)的汽車生產(chǎn)過程中，需要耗費(fèi)大量的人工進(jìn)行操作，在人工生產(chǎn)過程中，容易出現(xiàn)工人勞動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)，導(dǎo)致意外發(fā)生，而將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于汽車生產(chǎn)后，部分原本由人工進(jìn)行的操作將被代替，這極大地減輕了工人的負(fù)擔(dān)，提升了工人在生產(chǎn)過程中的安全性。

在傳統(tǒng)汽車駕駛中，汽車幾乎所有的操作都需要駕駛員操作完成，因此駕駛員在駕駛的過程中需要保持精力高度集中，否則很容易出現(xiàn)意外，而通過自動(dòng)防碰撞技術(shù)，則能夠有效減少意外發(fā)生的可能性，提升駕駛員在駕駛汽車過程中的安全性;除了汽車駕駛過程中可能出現(xiàn)危險(xiǎn)外，傳統(tǒng)的汽車在出現(xiàn)故障時(shí)，也不能預(yù)先進(jìn)行提醒，因此傳統(tǒng)汽車在路途中出現(xiàn)故障，威脅駕駛員安全的事件也時(shí)有發(fā)生，而通過應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，則能夠?qū)囕v相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽車故障，減少安全事故發(fā)生的幾率。

2.2 提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量

在傳統(tǒng)的汽車生產(chǎn)過程中，大部分工作都是由人工完成，整體效率比較慢，不僅如此，人工測(cè)量汽車生產(chǎn)過程中的數(shù)值往往也做不到十分精準(zhǔn)，難以提升汽車的生產(chǎn)質(zhì)量，而通過電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，汽車制造過程中，大量人工工作被自動(dòng)化生產(chǎn)線代替，一方面提升了汽車生產(chǎn)效率，節(jié)省了企業(yè)的人力成本，另一方面，智能生產(chǎn)也能夠更加精準(zhǔn)地測(cè)量數(shù)據(jù)、判斷所需材料的量，這無(wú)疑對(duì)提升汽車質(zhì)量具有很大的幫助。

2.3 滿足用戶多樣的需求

在傳統(tǒng)的汽車制造過程中，往往是按照統(tǒng)一的流水線進(jìn)行生產(chǎn)的，產(chǎn)品幾乎是標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，沒有任何差別，然而隨著大眾對(duì)于消費(fèi)需要的個(gè)性化凸顯，這樣的生產(chǎn)方式難以滿足客戶的多樣需要，但通過電氣自動(dòng)化技術(shù)則可以實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)，可根據(jù)不同工藝要求切換不同的工藝流程、工藝參數(shù)等，實(shí)現(xiàn)柔性造制作，滿足客戶多樣的需求。

3 ?電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車生產(chǎn)中的應(yīng)用

3.1.1 機(jī)器視覺系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著汽車生產(chǎn)發(fā)展，人們對(duì)于汽車的質(zhì)量和安全性能提出了更高的要求，而要做到這一點(diǎn)，必須進(jìn)一步提升生產(chǎn)過程中的精確度，電氣自動(dòng)化技術(shù)中的機(jī)器視覺技術(shù)則在這方面發(fā)揮著重要作用，相比人工而言，通過機(jī)器視覺技術(shù)能夠智能地測(cè)量各項(xiàng)汽車數(shù)據(jù)，有效提升數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。

3.1.2 集成系統(tǒng)的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的汽車生產(chǎn)過程中，汽車控制系統(tǒng)和通訊系統(tǒng)等系統(tǒng)相互之間并不關(guān)聯(lián)，近年來(lái)，隨著集成系統(tǒng)的出現(xiàn)，汽車的各個(gè)系統(tǒng)之間開始從獨(dú)立往集成方向發(fā)展，一方面優(yōu)化了汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使得汽車各個(gè)系統(tǒng)的分布更加合理，節(jié)省汽車空間，另一方面，簡(jiǎn)化的汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)也使得汽車在發(fā)生故障時(shí)，更容易檢修，為后續(xù)汽車保養(yǎng)和維修提供了便利。

3.1.3 安全可編程系統(tǒng)的應(yīng)用

安全可編程系統(tǒng)是當(dāng)前汽車生產(chǎn)中最為關(guān)鍵的部分，安全可編程系統(tǒng)的質(zhì)量直接決定了汽車能否正常運(yùn)行，與駕駛?cè)说陌踩⑾⑾嚓P(guān)，為此需要制定科學(xué)、合理的安全可編程系統(tǒng)，而電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠提升安全可編程系統(tǒng)的安全性，減少外界不利因素給安全可編程系統(tǒng)帶來(lái)的影響，不僅如此，在電氣自動(dòng)化技術(shù)和安全可編程系統(tǒng)的水平較高時(shí)，安全可編程系統(tǒng)則能夠?qū)ζ囘\(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行反饋，監(jiān)測(cè)汽車運(yùn)行過程中的狀態(tài)，提升駕駛過程中的安全性。

3.1.4 制造執(zhí)行系統(tǒng)

制造執(zhí)行系統(tǒng)是為運(yùn)行在生產(chǎn)層面的信息化系統(tǒng)，連接了企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)與過程控制系統(tǒng)，在汽車制造中有著承上啟下的功能。制造執(zhí)行系統(tǒng)中包含了生產(chǎn)管理、調(diào)度執(zhí)行、質(zhì)量管控、物流管理、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等功能模塊。

首先，制造執(zhí)行系統(tǒng)能夠?qū)ζ囍圃炱髽I(yè)的生產(chǎn)流程進(jìn)行調(diào)度，合理的計(jì)劃汽車生產(chǎn)工作，提升汽車制造的效率;其次，制造執(zhí)行系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多種機(jī)型和配置的自由切換，節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本;最后，通過制造執(zhí)行系統(tǒng)還能夠及時(shí)了解各個(gè)訂單的進(jìn)度，追蹤汽車生產(chǎn)的全過程，這有利于解決汽車生產(chǎn)過程中的問題環(huán)節(jié)，在提升汽車的整體質(zhì)量的同時(shí)，降低汽車生產(chǎn)成本。

3.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車駕駛中的應(yīng)用

3.2.1 自動(dòng)泊車技術(shù)

在當(dāng)前的汽車駕駛過程中，停車是影響駕駛?cè)笋{駛體驗(yàn)感的重要因素之一，在傳統(tǒng)的汽車停車過程中，駕駛?cè)吮仨毻ㄟ^手動(dòng)操作才能實(shí)現(xiàn)，而手動(dòng)停車通常又比較麻煩，給駕駛?cè)藥?lái)了負(fù)面的體驗(yàn)感，而通過將電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使得汽車具備自動(dòng)泊車和防碰撞的功能，這兩個(gè)功能一方面能夠提升駕駛者的體驗(yàn)感，另一方面，通過防碰撞功能的應(yīng)用還能極大提升汽車在駕駛過程中的安全性。

3.2.2 車道偏離技術(shù)

傳統(tǒng)汽車在行駛過程中，一般而言，汽車行進(jìn)的方向和速度等都由駕駛?cè)烁鶕?jù)駕駛環(huán)境來(lái)進(jìn)行操作，這就使得在實(shí)際的汽車駕駛過程中，駕駛?cè)嘶蚴芴厥鈵毫拥那闆r影響，做出錯(cuò)誤判斷，或者由于自身駕車熟練度不夠，進(jìn)行錯(cuò)誤操作，從而導(dǎo)致發(fā)生意外事故，而電氣自動(dòng)化技術(shù)中的車道偏離技術(shù)則能夠?qū)崟r(shí)根據(jù)反饋的數(shù)據(jù)對(duì)路面情況進(jìn)行客觀判斷，并進(jìn)行調(diào)整，確保駕駛?cè)说陌踩?/p>

3.3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車維修中的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的汽車維修過程中，由于汽車的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，且沒有相關(guān)的汽車監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行輔助，往往在維修汽車的過程中需要花費(fèi)大量的時(shí)間找出問題所在，而通過電氣自動(dòng)化技術(shù)，駕駛?cè)藛T能夠?qū)崟r(shí)了解汽車的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)汽車的異常情況，并進(jìn)行維修，同時(shí)維修人員也能夠根據(jù)汽車的相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)快速了解汽車所存在的問題并檢修。

4 ?電氣自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)在汽車領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 智能化

當(dāng)前汽車制造中通過采用電氣自動(dòng)化技術(shù)一定程度上改變了原有汽車生產(chǎn)制造模式，使得汽車生產(chǎn)制造更加智能化，然而當(dāng)前的汽車制造過程的智能化程度比較低，生產(chǎn)中的許多工作仍需要人工完成，而汽車駕駛過程的智能化在實(shí)際的應(yīng)用中則更少，目前大部分汽車仍是駕駛?cè)瞬僮鳛橹鞯鸟{駛模式，電氣自動(dòng)化技術(shù)僅僅是起到輔助作用，因此在今后很長(zhǎng)的一段時(shí)間里，智能化將是汽車領(lǐng)域發(fā)展的重要方向之一。

4.2 微型化

當(dāng)前，自動(dòng)化設(shè)備的體積較大，在實(shí)際的使用過程中，由于設(shè)備笨重帶來(lái)了諸多不便，為了更好地推進(jìn)自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用，需要加強(qiáng)研究功能齊全的微型自動(dòng)化設(shè)備，簡(jiǎn)化自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)、安裝、使用和維修，減少微型自動(dòng)化設(shè)備生產(chǎn)成本的同時(shí)，提升微型自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)效率。

4.3 環(huán)?；?/p>

環(huán)保是當(dāng)前國(guó)家倡導(dǎo)和消費(fèi)者重視的一個(gè)問題，在這樣的背景下，汽車生產(chǎn)過程和使用過程中的環(huán)保問題得到了一定的改善，然而汽車生產(chǎn)過程中的噪音問題，以及汽車在使用中所產(chǎn)生的污染問題仍然存在，因此需要推動(dòng)汽車電氣自動(dòng)化生產(chǎn)和使用朝著綠色、環(huán)保、無(wú)污染的方向發(fā)展。

5 ?總結(jié)

電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到汽車領(lǐng)域后，優(yōu)化了汽車生產(chǎn)、汽車駕駛和汽車維修等方方面面，然而當(dāng)前電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用還非常有限，因此需要加大電氣自動(dòng)化技術(shù)在汽車領(lǐng)域的開發(fā)和研究力度，推動(dòng)汽車生產(chǎn)制造朝著智能化、微型化和環(huán)保化的方向發(fā)展，從而提升我國(guó)汽車質(zhì)量和品質(zhì)。

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