淺析汽車檢測診斷技術(shù)在汽車維修中的應(yīng)用

閆秀祥

摘 要：汽車的檢測診斷對汽車行駛安全和駕駛體驗具有重要意義，其在當代的汽車行業(yè)中扮演了重要角色。文章從傳統(tǒng)的檢測診斷技術(shù)發(fā)展入手，對檢測技術(shù)應(yīng)用手段和診斷技術(shù)指標進行了討論，立足于人工和儀器檢測手段對人工智能在汽車的檢測診斷領(lǐng)域的潛在應(yīng)用價值進行了展望。由于汽車結(jié)構(gòu)的日驅(qū)復雜化，基于人工智能的針對算法開發(fā)與定點實時監(jiān)控組件的耦合將會為汽車檢測診斷技術(shù)的全面提升，實現(xiàn)汽車的安全行駛與故障預(yù)測提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：汽車;檢測診斷;人工智能

中圖分類號：U472? 文獻標識碼：A? 文章編號：1671-7988（2020）15-218-03

Abstract： Automobile detection and diagnosis is of great significance to automobile driving safety and driving experience， which plays an important role in the contemporary automobile industry. Based on the development of traditional detection and diagnosis technology， this paper discusses the application means and diagnostic indexes of detection technology， and prospects the potential application value of artificial intelligence in the field of automobile detection and diagnosis based on artificial and instrument detection means. Due to the complexity of the vehicle structure， the coupling of algorithm development based on artificial intelligence with the fixed-point real-time monitoring component will provide certain help for the overall improvement of vehicle detection and diagnosis technology， and the realization of safe driving and fault prediction of the vehicle.

Keywords： Automobile; Detection and diagnosis; Artificial intelligence

CLC NO.： U472? Document Code： A? Article ID： 1671-7988（2020）15-218-03

前言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，汽車作為社會生活中的重要運輸及交通工具也得到快速發(fā)展，特別是人們愈發(fā)重視生活安全與品質(zhì)的提升，因此，汽車的運行安全與舒適具有廣闊的市場需求，汽車故障的檢測與維修得到廣泛的重視。隨著科學技術(shù)和汽車行業(yè)的發(fā)展逐漸豐富和完善，汽車診斷技術(shù)對汽車故障的預(yù)防及汽車故障發(fā)生后的維修具有至關(guān)重要的意義，是汽車安全行駛和舒適體驗的保證。隨著汽車結(jié)構(gòu)的逐步復雜化，對診斷技術(shù)也逐漸提出更高要求。

1 汽車檢測診斷技術(shù)的發(fā)展簡況

汽車診斷技術(shù)是汽車故障預(yù)防和排查的技術(shù)，其基于多種檢測技術(shù)對汽車多種性能進行監(jiān)控，隨著技術(shù)的發(fā)展，人工智能技術(shù)也運用于自發(fā)對汽車狀態(tài)進行識別并判斷，從而實現(xiàn)故障排查甚至故障預(yù)防的綜合性技術(shù)[1]。隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)也逐步復雜化，電子化程大幅提高，因此汽車檢測技術(shù)也不斷升級同步發(fā)展，逐步朝著自動化、完善化、簡易化方向發(fā)展。

最初的汽車診斷技術(shù)以故障診斷和性能調(diào)試等簡單單項調(diào)試為主。隨著汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復雜化，簡單的依靠人力視覺觸覺聽覺的人工簡單檢測方式已經(jīng)不能滿足汽車快速發(fā)展后的維修需求[2]。因此人們開始開發(fā)汽車診斷裝置來對汽車進行檢測診斷。然而，這些汽車診斷裝置一方面技術(shù)不成熟、檢測效率低下、檢測結(jié)果不穩(wěn)定，另一方面其自動化程度低下。隨著人工智能的逐步發(fā)展，汽車診斷行業(yè)發(fā)展了隨車診斷技術(shù)，并逐漸發(fā)展為診斷主流技術(shù)[3]。

近年來，汽車診斷裝置發(fā)展逐步向著全面自動化發(fā)展，通過實施監(jiān)控元件對汽車構(gòu)建和工作性能進行實時監(jiān)控，利用開發(fā)的軟件程序?qū)ζ嚫餍阅軈?shù)進行自發(fā)分析和綜合判斷，并基于人工智能算法對故障進行排查和預(yù)防[4]。智能化、自動化、全面化的汽車診斷檢測技術(shù)依托于電子信息技術(shù)和多方位多種類探測技術(shù)朝著高精尖而不斷發(fā)展。

2 汽車檢測診斷技術(shù)的分類

2.1 人工診斷法

人工診斷主要是依托于人的視覺觸覺聽覺等感官，結(jié)合個人對汽車各設(shè)備裝置的認識和經(jīng)驗對汽車的性能進行判斷和分析的方法。此方法過程簡便，成本低，但是由于它依托于個人的經(jīng)驗存在一定的主觀性，但其檢測結(jié)果的穩(wěn)定性不足，在檢測過程中難免產(chǎn)生誤判等問題而導致嚴重的后果。隨著汽車結(jié)構(gòu)的逐漸復雜化，僅僅通過人工的判斷已經(jīng)無法對真實情況給出合理的判斷結(jié)果。

2.2 儀器診斷法

由于人工診斷的局限性，人們逐漸開發(fā)各種儀器設(shè)備對汽車各設(shè)備和性能進行檢測診斷。這種診斷技術(shù)具有針對性，檢測結(jié)果十分穩(wěn)定并且高效，其診斷結(jié)果精準有效便捷易行，從而在汽車行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。然而，此技術(shù)只能給出汽車某性能的檢測數(shù)據(jù)，因此汽車的每項性能都需要獨立的診斷儀器，這意味著極高的投資成本。同時，此技術(shù)并不能對汽車的全面綜合性能進行判斷，也很難對汽車安全故障隱患進行全面預(yù)測和預(yù)防。

2.3 人工智能診斷法

汽車結(jié)構(gòu)組件朝著復雜化和電子化發(fā)展，因此迫切的需求一種對汽車性能進行實時監(jiān)控、全面檢測、故障預(yù)測的全面綜合汽車診斷技術(shù)。智能檢測法，是利用多項檢測組件對汽車各性能進行實時監(jiān)控，然后將故障數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計整理分析，并將結(jié)果以可視化的形式直接展示給車主。隨著智能化的發(fā)展，人工智能系統(tǒng)甚至可以在故障出現(xiàn)的很長時間內(nèi)提前對汽車可能故障進行預(yù)警，從而防止故障的發(fā)生。近年來人工智能診斷法已經(jīng)得到長足的發(fā)展，在提高汽車行駛安全性和體驗舒適性作出突出貢獻。

3 汽車檢測診斷指標劃分

3.1 經(jīng)濟性指標

在汽車檢車診斷指標中，經(jīng)濟型指標十分重要。汽車在行駛過程中，燃油消耗直接決定了汽車的的行駛經(jīng)濟性，因此經(jīng)濟型指標主要是指汽車在實際行駛過程中的燃油消耗情況。此指標一般以汽車每百公里耗油量為標準進行衡量，主要與汽車的固定排量有直接關(guān)系。但是，汽車的其他性能狀態(tài)也會對耗油量產(chǎn)生顯著影響。例如輪胎磨損、離合器性能以及潤滑材料等的工作狀態(tài)就會對耗油量的多少產(chǎn)生影響。

3.2 動力性指標

相比于經(jīng)濟性指標，汽車的動力性指標也同樣重要。汽車的動力性指標的穩(wěn)定是保證汽車行駛安全的保證。通過對這一指標的檢測，可以很好的診斷汽車內(nèi)部動力構(gòu)件的運行狀態(tài)進行診斷。事實上，汽車的動力性指標由汽車的有效功率以及有效轉(zhuǎn)矩決定的。而這些參數(shù)可以通過汽車的爬坡能力、汽車最大行駛速度以及汽車的最大加速度得到體現(xiàn)。通過對汽車的動力性能指標進行衡量和比對，即可檢測出汽車的動力組件等是否存在故障，是否需要修復。

3.3 可靠性指標

可靠性主要指汽車行駛的安全性，汽車性能的穩(wěn)定性。這些指標是汽車安全行駛和舒適體驗的保證，通過對這些指標的測量可以對汽車的在行駛過程中可能存在的故障進行判斷。一般情況下，汽車行駛的可靠性問題往往是汽車的構(gòu)件損壞導致的，主要包括汽車無法啟動、制動失效以及漏油漏氣等。汽車的可靠性指標可以直接體現(xiàn)汽車可能存在的構(gòu)件故障，通過可靠性指標分析可以對故障進行精準定位以便于維修人員對故障進行修理。汽車的可靠性指標往往是衡量汽車的最基本指標。

4 汽車檢測診斷技術(shù)存在的問題

盡管多種故障檢測排查技術(shù)極大的提高了汽車的維修便捷性、及時性和有效性。然而，目前的檢測診斷技術(shù)還不能完全滿足人們對汽車全面的、前驅(qū)性的診斷預(yù)測需求。其主要原因如下所示。

4.1 故障檢測裝置不足

正如以上所論，某些汽車故障檢測診斷設(shè)備價格昂貴，加上檢測設(shè)備具有針對性，因此對多種檢測診斷設(shè)備具有廣泛需求。因此這意味著大量地經(jīng)濟投入，某些汽車維修企業(yè)并不愿意或者沒有能力提供對應(yīng)的資金對相關(guān)設(shè)備進行采購。因此，維修人員對汽車的檢測和診斷還停留在人工診斷階段導致故障的檢測診斷效率低下、診斷準確性較低等問題。

4.2 故障診斷人才力量薄弱

目前，汽車維修企業(yè)眾多，然而由于勞動人員需求巨大，但是專業(yè)人才卻十分缺乏，并且各企業(yè)對汽車維修技術(shù)人員的重視不足。不具有相關(guān)專業(yè)知識的維修人員往往對汽車故障檢測和故障并沒有完備的相應(yīng)知識，對現(xiàn)代汽車故障診斷設(shè)備的使用不熟練，不能充分發(fā)揮故障診斷設(shè)備應(yīng)有的作用，導致不能及時解決維修中的疑難問題，在面對汽車故障時無法進行正確的判斷甚至導致嚴重的后果。

4.3 檢測診斷技術(shù)規(guī)范化不足

汽車是一個多組件的集合整體，要保證其正常穩(wěn)定安全的工作必須保證所有組件的工作穩(wěn)定性。另外，某些汽車構(gòu)件十分復雜而又精密，因此要求相應(yīng)的檢測診斷技術(shù)滿足固定的規(guī)范才能使檢測結(jié)果有所保證。然而，在汽車診斷檢查技術(shù)的發(fā)展過程中，各企業(yè)普遍重視硬件裝備，然而忽略了難度大、投入多、社會效益明顯的診斷方法和限值標準等基礎(chǔ)性技術(shù)的研究。從而造成維修標準不統(tǒng)一，汽車故障維修評估不夠全面。

4.4 檢測診斷人工智能技術(shù)缺乏

目前的檢測診斷技術(shù)停留在單項評估，每項評估都是獨立互不相關(guān)，也無法對故障數(shù)據(jù)進行綜合全面考慮分析。因此，利用人工智能計算，開發(fā)合適的算法可以將各組件數(shù)據(jù)綜合處理，然后進行迭代演練從而不僅對故障進行檢測還能實現(xiàn)故障的預(yù)測，并評估故障對整個汽車的綜合性能的影響，最終給人提供直觀、及時、精準的評估診斷信息。

5 結(jié)語

經(jīng)濟的快速發(fā)展使人們對生活質(zhì)量和安全愈發(fā)重視，除了對汽車品質(zhì)的要求人們對汽車故障檢測診斷的需求也逐步加深。故障在汽車使用過程中難以避免，因而故障的修復和故障的預(yù)測預(yù)防變得十分重要。如何對故障進行及時的檢測和診斷，以及在故障發(fā)生之前對其進行預(yù)測，從而達到故障精準及時處理，是汽車檢測診斷技術(shù)的關(guān)鍵問題。相比于傳統(tǒng)的檢測診斷技術(shù)，利用基于人工智能技術(shù)的深度學習神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析實現(xiàn)汽車由局部構(gòu)件性能上升到汽車整體運行性能的評估與預(yù)測具有廣闊的潛在應(yīng)用價值。

參考文獻

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