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摘要：在互聯網時代，計算機技術也應用到生產領域，大大提高了制造生產的效率和工藝水平，也在一定程度上節約了人力、物力和資金的投入。數字化制造技術在汽車制造中的應用就是一個例子，不僅僅能夠提高汽車研發的效率，還通過質量管理滿足了市場對汽車的質量要求。文章主要介紹數字化制造技術的內容、具體的工作流程和在汽車質量管理中的實際運用。
關鍵詞：數字化；制造技術；汽車；質量管理
1數字化制造技術的內容
通常情況下，認為數字化制造技術的技術基礎是計算機的虛擬制造，利用虛擬的功能，在沒有制作樣品的情況下，對產品的設計、制造、安裝、質量檢測等階段進行模擬，降低產品從設計到制造之間的不確定性[1]。在計算機的模擬技術中，生產制造的過程在數字空間壓縮和提前，并得到檢驗，能夠提前發現在實際的生產制造中可能會出現的問題，并及時改善，使實際的生產過程和生產系統得到優化，在節約研發費用和研發時間的基礎上提高設計的成功率。
2數字化制造技術的具體工作流程
數字化工廠系統是數字化制造技術在工藝領域的綜合運用，也為汽車的供應商和制造商提供一個共享工藝信息的開放平臺，企業在這個平臺上能夠實現制造各個流程的模擬，并且共享制造的信息，順利制造產品。數字化制造技術的具體流程包括：①從設計部門獲取產品（汽車）的數據；②從工裝工具和汽車生產部門獲得資源數據；③對制造工藝進行規劃；④對制造工藝進行驗證和仿真；⑤客戶化輸出。
3數字化制造技術在汽車制造中的實踐
數字化制造技術從汽車的開發到質量檢測都能夠模擬，能夠大幅度提高汽車的開發質量，因而得到在汽車制造中得到應用普及。數字化制造技術在汽車制造流程中的應用包括了質量管理、沖壓、白車身、涂裝、總裝、動力總成。1）在沖壓中的應用。仿真沖壓生產線能夠分析動態力、材料流，檢查模具干涉，從而對汽車的設計加以驗證。其主要優點是：利用3D在設計階段就能夠更好地溝通，檢查早期設計錯誤、優化運動學、工藝設計同步進行、降低工作時間。2）在白車身中的應用。汽車制造中白車身的制造主要是焊裝，通過自動分配焊點、自動選擇焊槍、可達性分析、離線編程等工具的使用，優化管理白車身的工藝流程（設計、仿真、優化、方案驗證），并將白車身制造過程中的信息及時更新、共享，加強生產線供應商和主機廠的交流合作。3）在涂裝中的應用。仿真涂裝生產線，利用可達性分析、離線編程、標準工序等工具動態分析涂裝流程，并對多種概率分布，比如正態、經驗分布做統計分析，輸出相關的統計分析圖，利用這些分析圖優化設計方案。4）在總裝中的應用。數字制造技術在總裝生產線上主要是對生產工藝進行規劃，包括定義裝配操作和裝配次序，分配需要裝配的零部件。在總裝中可以利用的技術有三維仿真分析、靜動態干涉分析、裝配間隙分析、支持生產裝配分析、工具可達性分析、裝配可視性分析等等，利用仿真人工裝配操作優化操作的場地和裝配循環的時間，并且制定方案設計和排產計劃[2]。5）質量管理。利用數字制造技術對汽車制造的質量進行管理，在設計上優化公差和裝配方案，并以定義的質量特征為依據；在離線的狀態下生產測量程序，供數控機床或者是坐標測量機使用。對比CAD模型的尺寸信息，分析和優化汽車的質量控制。
4數字化制造技術在汽車質量管理中的應用
車身的質量是汽車質量控制的重點內容，其中包括了鈑金連接強度、內外觀性能、裝配難易性等，而這些又都和制造的精度有著密切關系[3]?？刂破囍圃炀燃夹g控制汽車各種尺寸，因此需要控制和管理尺寸偏差。汽車的機構比較復雜，一般只看車身裝配就包括了四百個左右薄板沖壓零件、一百個左右裝配站、兩百個左右夾具和四五千個焊點，還包括內外飾件，過多的零件會積累尺寸偏差，必須在汽車質量控制的全過程對尺寸偏差實施管控。1）設計階段。在數字化制造技術中有一種叫做產品保質設計的設計方法，利用仿真分析工具模擬原型，并將后續的制造問題也考慮在設計當中，優化設計方案和設計工藝。在設計中利用的仿真分析工具是3D尺寸鏈和仿真產品，在其制造和裝配的過程中對產品的尺寸偏差進行預測，并分析導致偏差的原因，判斷設計的尺寸能不能夠達到要求，如果不能達到要求，就會給出整改方案。2）制造階段。在加工制造汽車的過程中，對質量進行控制的是CMM和CNC，CMM是指數字化的設置、仿真與模擬三坐標測量儀，而CNC是指數控加工設備，利用這兩個設備做到制造階段的離線編程和在線監測。3）汽車生產階段。跟蹤、分析和從工廠各類測量設備中獲取的生產質量信息，利用對數據的深度關聯分析找出能夠解決問題的方案，在降低成本的同時提高汽車的質量和生產效率。
5結束語
在汽車質量管理中，數字化制造技術是未來汽車行業會普遍應用的技術，也是汽車行業在市場競爭和科技發展下的必然選擇。只有融合了高科技技術的汽車制造，才能夠滿足人們對汽車質量的要求，保持汽車行業的健康可持續發展。
參考文獻：
[1]黃川.全面質量管理方法在汽車制造業的運用——以江鈴汽車全面質量管理運用為例[J].南方農機,2014(6):9-11.
[2]周會霞,孫會玲.汽車質量管理中數字化制造技術的實踐[J].科研,2016(8):82.
[3]劉寶生.數字化技術在動態質量管理的應用研究[J].機械工業標準化與質量,2016(3):43-47.
作者:曹?昊 單位:上汽大眾汽車有限公司南京分公司
