智能診斷在汽車維修技術(shù)中的應(yīng)用

高敏

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，汽車智能診斷技術(shù)不斷在汽車維修中得到廣泛的應(yīng)用，在提高維修效率的同時(shí)也不斷完善智能化應(yīng)用。傳統(tǒng)的、復(fù)雜的人工工作在智能化基礎(chǔ)上變得更加便捷，解決了人工診斷難以滿足日益復(fù)雜的汽車故障問題，但是智能診斷系統(tǒng)的可靠性提高仍是主要需要解決的問題之一。文章通過智能化診斷技術(shù)特點(diǎn)分析，智能化檢測與診斷故障、智能化維修數(shù)據(jù)管理分析、智能化維修技術(shù)的選擇、智能化成本分析幾個(gè)方面進(jìn)行剖析智能化診斷技術(shù)在汽車維修技術(shù)中的應(yīng)用，對現(xiàn)階段的應(yīng)用策略和未來的發(fā)展方向進(jìn)行解析。

關(guān)鍵詞：智能診斷技術(shù) 汽車維修技術(shù) 故障排查

Application of Intelligent Diagnosis in Automobile Maintenance Technology

Gao Min

Abstract：With the continuous development of science and technology， automobile intelligent diagnosis technology has been widely used in automobile maintenance. While improving maintenance efficiency， it also continuously improves intelligent applications. Traditional and complex manual work has become more convenient on the basis of intelligence， which solves the problem of artificial diagnosis that is difficult to meet the increasingly complex automobile faults. However， the improvement of the reliability of the intelligent diagnosis system is still one of the main problems that need to be solved. The article analyzes the application of intelligent diagnosis technology in automobile maintenance technology through the analysis of the characteristics of intelligent diagnosis technology， intelligent detection and diagnosis of faults， intelligent maintenance data management analysis， intelligent maintenance technology selection， and intelligent cost analysis to explore the current application strategy and future development direction.

Key words：intelligent diagnosis technology， automobile maintenance technology， troubleshooting

汽車故障診斷是排除車輛故障的重要環(huán)節(jié)之一，傳統(tǒng)汽車診斷技術(shù)效率低，人工成本較大，精準(zhǔn)程度較差。因此智能診斷技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。智能診斷技術(shù)在建模處理和信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上通過數(shù)據(jù)信息的處理得來的新的汽車故障檢測手段，其實(shí)現(xiàn)了辯證邏輯和數(shù)理邏輯的集成、符號(hào)和數(shù)值處理的統(tǒng)一、推理過程和算法過程的統(tǒng)一，是知識(shí)庫和數(shù)據(jù)庫的交互功能。未來發(fā)展方向主要為：專家系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合、數(shù)據(jù)庫與人工智能技術(shù)的結(jié)合。目前國際上典型的汽車智能診斷技術(shù)包括IN.ATE診斷電子設(shè)備故障系統(tǒng)，通用汽車的柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)故障，豐田的專家系統(tǒng)-ATERX等雖然我國智能診斷技術(shù)發(fā)展起步較晚，但是也取得了很多成就，在數(shù)字電子設(shè)備、機(jī)電設(shè)備領(lǐng)域較為突出。尤其是在新能源汽車領(lǐng)域，各個(gè)企業(yè)都在積極開發(fā)新技術(shù)，不斷提升技術(shù)水平。

1 傳統(tǒng)汽車故障檢測的局限性和智能診斷技術(shù)的優(yōu)勢

1.1 傳統(tǒng)汽車故障檢測的局限性

傳統(tǒng)汽車主要是依據(jù)專業(yè)維修人員的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)得出故障的源頭，診斷方法是采取檢測人員的“望”“聞”“問”“切”，看故障現(xiàn)象、聞故障味道、問車主故障信息、逐個(gè)查找故障源頭，這些方法比較傳統(tǒng)且得出的故障源有偏差的幾率，延長了維修周期，不能在第一時(shí)間找到故障源，這是傳統(tǒng)診斷方法的弊病之一，也是智能診斷主要能否解決的問題之一。此外，對維修人員的經(jīng)驗(yàn)要求極高，需要對品牌、型號(hào)、故障表現(xiàn)都非常的熟悉，才能夠提高診斷的準(zhǔn)確率。例如，有些車輛維修只能夠進(jìn)行部分品牌的車輛進(jìn)行維修，也是這個(gè)原因的局限。隨著汽車的不斷發(fā)展，型號(hào)、技術(shù)、性能不斷的豐富、精進(jìn)、多樣化，這給汽車故障診斷帶來了很大的困擾，這種依靠經(jīng)驗(yàn)的方式局限性逐漸凸顯出來，越來越不適用于新的車輛，尤其是車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)采用之后。

1.2 電子診斷方法的不足

盡管電子儀器診斷方法應(yīng)用越來越多，但能否針對儀器、儀表、封閉零件等進(jìn)行有針對性的故障檢測，同時(shí)還需要維修人員的經(jīng)驗(yàn)主導(dǎo)，雖然比傳統(tǒng)的診斷方法效率高很多，仍然是沒有解決傳統(tǒng)方法的弊病。但是，其實(shí)現(xiàn)了對車輛故障診斷的定量、精準(zhǔn)分析，是走向智能化的基礎(chǔ)和鋪墊，效率也提高了數(shù)倍，但是故障診斷的成本也水漲船高，令消費(fèi)者十分難以進(jìn)行選擇，只能針對自己的時(shí)間需求來決策，可以供選擇的空間比較小。即使采用電子診斷方法，在尋找故障時(shí)，仍然占70%以上的時(shí)間，維修時(shí)間僅在30%左右，因此必須要找到快速檢測故障的方法。

1.3 智能診斷技術(shù)的優(yōu)勢

為了解決傳統(tǒng)診斷方法的不足智能化檢測診斷故障應(yīng)運(yùn)而生，將所有的故障按照品牌、車型進(jìn)行歸類、匯總成數(shù)據(jù)庫、知識(shí)庫、維修技術(shù)庫，對故障進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，為維修技術(shù)人員提供智能化診斷和維修的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。例如，寶馬品牌車輛型號(hào)很多，可以依據(jù)其中一個(gè)型號(hào)的最大速度、加速時(shí)間、爬坡度等指標(biāo)進(jìn)行智能檢測，對問題項(xiàng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析診斷故障原因，這樣可以節(jié)約很多的時(shí)間，用智能手段高效的找到故障源，并給予科學(xué)的建議。未來新能源汽車產(chǎn)業(yè)將會(huì)成為主導(dǎo)，車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電池診斷技術(shù)、自動(dòng)駕駛技術(shù)都會(huì)顛覆傳統(tǒng)汽車維修技術(shù)，因此汽車智能化必須要依賴智能診斷技術(shù)，能夠快速發(fā)現(xiàn)故障，并且及時(shí)進(jìn)行排除。比如運(yùn)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用到汽車電控系統(tǒng)的故障診斷中，逐步提高推理能力。運(yùn)用基于故障樹的故障診斷方法對故障發(fā)生概率高的部件進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)。使用基于案例推理的故障診斷方法實(shí)現(xiàn)分層檢索，提高檢測精度。使用基于規(guī)則推理的故障診斷方法提升解決復(fù)雜結(jié)構(gòu)的能力。

2 智能診斷技術(shù)特點(diǎn)分析

2.1 智能化維修數(shù)據(jù)管理分析

建立車輛數(shù)據(jù)庫檔案，使得車輛自從出廠到客戶使用過程中的一切車輛性能信息都能在數(shù)據(jù)庫中找到，車輛部件的磨損情況、發(fā)動(dòng)機(jī)的性能、零部件的使用壽命、車輛檢修、保養(yǎng)等都記入該車數(shù)據(jù)庫中，在智能化維修時(shí)可以通過智能手段對車輛第一時(shí)間進(jìn)行掌握，并根據(jù)車輛的實(shí)際情況進(jìn)行專家級(jí)別的維修建議。使得汽車的故障可以對應(yīng)到最合理的維修技術(shù)，消除車輛的潛在安全威脅，并依據(jù)零件的情況進(jìn)行故障預(yù)測，做到維修數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)管理。實(shí)現(xiàn)車輛故障維修的智能化覺得，對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一收集、即時(shí)更新、信息分享等智能化手段，保障車輛維修數(shù)據(jù)的真實(shí)、有效性。減少人工花費(fèi)大量時(shí)間逐一排查、維修作業(yè)中產(chǎn)生的維修時(shí)間浪費(fèi)，解決了維修數(shù)據(jù)難于管理和分析的難題，同時(shí)必須確保數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新，以保證數(shù)據(jù)庫的完整性。

2.2 智能化維修技術(shù)的選擇

針對故障的維修技術(shù)選擇也需要數(shù)據(jù)庫的支持，實(shí)現(xiàn)智能化、科學(xué)化的提供選擇性。智能維修技術(shù)的選擇在解決故障的前提下，要充分考慮經(jīng)濟(jì)性原則，提供多種維修方案供選擇，價(jià)值較高的維修方法可以維持正常運(yùn)行的時(shí)間，價(jià)值中等的可以維持運(yùn)行正常的時(shí)間，以及快速維修的方法能夠維持正常運(yùn)行的時(shí)間，從經(jīng)濟(jì)性和維持正常運(yùn)行的時(shí)間進(jìn)行評估給消費(fèi)者進(jìn)行決策，并結(jié)合維修人員的建議進(jìn)行綜合考慮選擇的維修方法。實(shí)現(xiàn)可以自主選擇的智能化維修技術(shù)建議，利用好智能化的工具，保證智能化維修技術(shù)的靈活性。

2.3 智能化成本成分析

專家系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合、數(shù)據(jù)庫與人工智能技術(shù)的結(jié)合這兩項(xiàng)技術(shù)都是匯集了當(dāng)前的頂尖科技，其成本投入非常的巨大，研發(fā)尚且需要巨額的資金支持，將智能化系統(tǒng)應(yīng)用到汽車修理中需要的資金也是非常巨大的，數(shù)據(jù)庫的建立、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、人工智能匯集而成的智能化診斷技術(shù)和維修技術(shù)，使得汽車維修費(fèi)用居高不下，雖然提高了作業(yè)的時(shí)間效率，其經(jīng)濟(jì)性仍然是需要解決的難題。所以目前采取的是分段智能化，目前智能診斷技術(shù)已經(jīng)得到應(yīng)用，得出故障源之后維修人員根據(jù)情況來采取適當(dāng)?shù)木S修技術(shù)，也提高了工作效率。

3 智能診斷及時(shí)的應(yīng)用

3.1 半智能診斷方法

智能診斷是需要數(shù)據(jù)庫支持的，各個(gè)品牌對自己的系列車輛故障進(jìn)行了數(shù)據(jù)庫匯總，能夠提供給汽車維修人員一些數(shù)據(jù)的支持，這也是半智能化診斷方法的基礎(chǔ)。其能夠通過數(shù)據(jù)庫對車輛進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，通過故障現(xiàn)象進(jìn)行分析故障源頭，維修人員可以針對可能的故障源進(jìn)行精準(zhǔn)查找，另外結(jié)合維修經(jīng)驗(yàn)可以準(zhǔn)確的確定故障的源頭，并針對故障快速的進(jìn)行維修技術(shù)選擇。這里需要品牌車輛建立的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行分析，其成本相對維修機(jī)構(gòu)自己建立數(shù)據(jù)庫成本和難度低得多，實(shí)現(xiàn)了半智能化診斷。

3.2 全智能診斷方法

全智能真診斷是需要信息化平臺(tái)的支撐，各個(gè)品牌車輛的故障數(shù)據(jù)庫匯集，形成聯(lián)網(wǎng)的智能診斷和維修平臺(tái)，這樣維修人員可以利用這些數(shù)據(jù)信息。利用數(shù)據(jù)庫的智能分析能力進(jìn)行智能化、精準(zhǔn)查找故障源頭，并數(shù)據(jù)庫針對故障源頭會(huì)科學(xué)的給出若干維修技術(shù)方案，用戶可以選擇適合自己的維修方法。從而高效的診斷故障和維修，并對車輛的信心進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并儲(chǔ)存，以備預(yù)判故障和下次故障維修是提供參考智能化分析。全智能診斷方法的成本非常之高，需要電子數(shù)據(jù)平臺(tái)的支撐，但卻是未來的發(fā)展方向，解決成本問題還是研究的主要工作。

3.3 智能診斷系統(tǒng)的應(yīng)用

診斷系統(tǒng)要采用模塊化設(shè)計(jì)方案，提高操作的簡便性，滿足當(dāng)前汽車維修人員學(xué)歷較低但是經(jīng)驗(yàn)豐富的特點(diǎn)，采用可視化的友好界面進(jìn)行操作。同時(shí)要提升系統(tǒng)的擴(kuò)展性，除了故障診斷模塊還包括知識(shí)管理和案例學(xué)習(xí)模塊。故障診斷模塊采用 CBR 的方法，同時(shí)通過豐富數(shù)據(jù)庫來提升推理能力，在發(fā)生故障后可以通過數(shù)據(jù)庫快速找到故障。為提升系統(tǒng)診斷能力，可采用 C/S 結(jié)構(gòu)，降低系統(tǒng)的復(fù)雜性。為提升安全性，采用用戶身份驗(yàn)證模塊，同時(shí)提高共享性。為了提升系統(tǒng)的智能性，可采用規(guī)則推理方式，逐步提升學(xué)習(xí)能力。

4 結(jié)語

文章對智能診斷技術(shù)在汽車維修中的應(yīng)用進(jìn)行深入剖析，對車輛故障診斷技術(shù)與維修技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析，分析了傳統(tǒng)的診斷方法、電子儀器工具診斷方法的不足，對于分析了全智能診斷技術(shù)的實(shí)施、應(yīng)用的當(dāng)前難題，并對其經(jīng)濟(jì)性影響進(jìn)行了評估，提出了智能診斷技術(shù)的應(yīng)用方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]李海斌，黃曉延，杜志彬，呂吉亮.關(guān)于電子診斷在現(xiàn)代汽車維修新技術(shù)中的運(yùn)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2020（18）：154-155.

[2]王奇跡，徐向東.電子診斷新技術(shù)在現(xiàn)代汽車維修中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī)，南方農(nóng)機(jī).2020，51（03）：233.

[3]錢世超.人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)故障診斷中的運(yùn)用分析[J].通信電源技術(shù)，2020（06）：72-73.

[4]王哲，劉梓健，邱宇.人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)故障診斷中的應(yīng)用研究[J].電子設(shè)計(jì)工程，2020（02）：148-151+156.

[5]蒲天驕，喬驥，韓笑，等.人工智能技術(shù)在電力設(shè)備運(yùn)維檢修中的研究及應(yīng)用[J].高電壓技術(shù)，2020（02）：369-383.