汽車制造裝配車間質(zhì)量預(yù)警系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計(jì)

龐成立

（大連職業(yè)技術(shù)學(xué)院 116037)

1 研究綜述

汽車裝配質(zhì)量是汽車生產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的綜合反映，是汽車業(yè)賴以生存和發(fā)展的關(guān)鍵，而健全有效的汽車裝配質(zhì)量管理信息系統(tǒng)則是汽車裝配質(zhì)量賴以形成的基礎(chǔ)和保證。我國早已成為全球第一汽車生產(chǎn)銷售大國，汽車裝配制造業(yè)新技術(shù)層出不窮，發(fā)展迅猛。汽車的主體結(jié)構(gòu)汽車車身主要包括：白車身、車門、車窗、車前鈑制件、車身內(nèi)外裝飾件和車身附件、座椅以及通風(fēng)、暖氣、冷氣、空氣調(diào)節(jié)裝置等等。在貨車和專用汽車上還包括車箱和其它裝備。近年來，隨著汽車消費(fèi)市場(chǎng)需求的個(gè)性化和多樣化，汽車裝配也從傳統(tǒng)的單一品種、大批量生產(chǎn)向多品種、中小批量轉(zhuǎn)化[2]。對(duì)汽車裝配專業(yè)教學(xué)尤其是針對(duì)汽車生產(chǎn)廠家而言，不僅對(duì)同一種產(chǎn)品需要提供不同的配置，而且還要根據(jù)不同的消費(fèi)結(jié)構(gòu)在同一時(shí)期生產(chǎn)不同的車型，汽車總裝的混流生產(chǎn)已變得非常普遍[3]。

2 研究?jī)?nèi)容

2.1 搭建主機(jī)內(nèi)外部結(jié)構(gòu)及存儲(chǔ)器與控制器的連接通信關(guān)系，進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)頂層設(shè)計(jì)

確定技術(shù)方案，具體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖1所示，汽車裝配車間質(zhì)量預(yù)警系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖。主機(jī)設(shè)有VIN掃描器和報(bào)警指示燈，主機(jī)內(nèi)部設(shè)置控制器、零部件信息數(shù)據(jù)庫、零部件匹配模塊、車型信息數(shù)據(jù)庫、存儲(chǔ)器、車身零部件校核模塊以及數(shù)據(jù)傳輸模塊?？刂破鞣謩e連接零部件信息數(shù)據(jù)庫、零部件匹配模塊、車型信息數(shù)據(jù)庫、存儲(chǔ)器、車身零部件校核模塊、車身識(shí)別碼掃描器和報(bào)警指示燈。控制器通過數(shù)據(jù)傳輸模塊連接上位機(jī)，上位機(jī)上設(shè)有報(bào)警器和顯示器。

圖1 汽車裝配車間預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)整體結(jié)構(gòu)原理圖

2.2 “數(shù)據(jù)傳輸模塊”結(jié)構(gòu)開發(fā)試驗(yàn)設(shè)計(jì)

研究的重點(diǎn)內(nèi)容是研究設(shè)計(jì)圖1汽車裝配質(zhì)量預(yù)警系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)原理圖中的“9—數(shù)據(jù)傳輸模塊”的結(jié)構(gòu)組成及通信原理，在校企合作開發(fā)下設(shè)計(jì)完成，如圖2所示，數(shù)據(jù)傳輸模塊采用2個(gè)光耦，能夠提高信號(hào)傳輸?shù)目垢蓴_性和穩(wěn)定性，提高了信號(hào)的采集傳輸效率。

圖2 數(shù)據(jù)傳輸模塊的結(jié)構(gòu)組成圖

2.3 該汽車制造裝配質(zhì)量預(yù)警系統(tǒng)的具體操作方法步驟

（1）車身VIN碼掃描器掃描設(shè)置在車身上的VIN記錄卡，掃描的信息發(fā)送至處理器處理。

（2）處理器接收到車身信息時(shí)，調(diào)取車型信息數(shù)據(jù)庫中對(duì)應(yīng)的車型的各種零部。

（3）之后處理器調(diào)取零部件信息數(shù)據(jù)庫中對(duì)應(yīng)的零部件。

（4）之后處理器將各種零部件數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸模塊發(fā)送至上位機(jī)上進(jìn)行顯示。

（5）裝配工人根據(jù)顯示的零部件信息進(jìn)行裝配。

（6）裝配結(jié)束后，車身零部件校核模塊對(duì)裝配后的零部件進(jìn)行校核，將采集的零部件數(shù)據(jù)再次反饋至處理器。

（7）處理器將反饋的數(shù)據(jù)發(fā)送至零部件匹配模塊中進(jìn)行匹配，若匹配成功，則在顯示屏上顯示完成，若匹配不成功，則發(fā)出報(bào)警聲，并顯示裝配錯(cuò)誤的零部件，進(jìn)行重新裝配，直至裝配成功。具體操作步驟如圖3所示。

圖3 裝配質(zhì)量預(yù)警系統(tǒng)操作樹狀圖

3 研究結(jié)論

綜上所述，本文在闡述汽車制造裝配工藝發(fā)展及開發(fā)普適防錯(cuò)質(zhì)量追溯體系必要性基礎(chǔ)上，結(jié)合信息技術(shù)及自動(dòng)化控制技術(shù)，開發(fā)建立的車輛制造裝配質(zhì)量預(yù)警系統(tǒng)工作原理簡(jiǎn)單，智能化程度高，能夠自動(dòng)匹配各種不同車型的零部件，并且能夠在裝配后進(jìn)行自動(dòng)校核[4]。在汽車總裝車間應(yīng)用本文研究的防錯(cuò)漏質(zhì)量預(yù)警系統(tǒng)，在很大程度上能夠消除柔性總裝過程中容易出現(xiàn)的裝配差錯(cuò)，極大的提高工作效率及裝配產(chǎn)品合格率。