摘 要：在互联网时代，计算机技术也应用到生产领域，大大提高了制造生产的效率和工艺水平，也在一定程度上节约了人力、物力和资金的投入。数字化制造技术在汽车制造中的应用就是一个例子，不仅仅能够提高汽车研发的效率，还通过质量管理满足了市场对汽车的质量要求。文章主要介绍数字化制造技术的内容、具体的工作流程和在汽车质量管理中的实际运用。
关键词：数字化；制造技术；汽车；质量管理
1 数字化制造技术的内容
通常情况下，认为数字化制造技术的技术基础是计算机的虚拟制造，利用虚拟的功能，在没有制作样品的情况下，对产品的设计、制造、安装、质量检测等阶段进行模拟，降低产品从设计到制造之间的不确定性 [1]。在计算机的模拟技术中，生产制造的过程在数字空间压缩和提前，并得到检验，能够提前发现在实际的生产制造中可能会出现的问题，并及时改善，使实际的生产过程和生产系统得到优化，在节约研发费用和研发时间的基础上提高设计的成功率。
2 数字化制造技术的具体工作流程
数字化工厂系统是数字化制造技术在工艺领域的综合运用，也为汽车的供应商和制造商提供一个共享工艺信息的开放平台，企业在这个平台上能够实现制造各个流程的模拟，并且共享制造的信息，顺利制造产品。数字化制造技术的具体流程包括：①从设计部门获取产品（汽车）的数据；②从工装工具和汽车生产部门获得资源数据；③对制造工艺进行规划；④对制造工艺进行验证和仿真；⑤客户化输出。
3 数字化制造技术在汽车制造中的实践
数字化制造技术从汽车的开发到质量检测都能够模拟，能够大幅度提高汽车的开发质量，因而得到在汽车制造中得到应用普及。数字化制造技术在汽车制造流程中的应用包括了质量管理、冲压、白车身、涂装、总装、动力总成。
1）在冲压中的应用。仿真冲压生产线能够分析动态力、材料流，检查模具干涉，从而对汽车的设计加以验证。其主要优点是：利用 3D 在设计阶段就能够更好地沟通，检查早期设计错误、优化运动学、工艺设计同步进行、降低工作时间。
2）在白车身中的应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆汽车制造中白车身的制造主要是焊装，通过自动分配焊点、自动选择焊枪、可达性分析、离线编程等工具的使用，优化管理白车身的工艺流程（设计、仿真、优化、方案验证），并将白车身制造过程中的信息及时更新、共享，加强生产线供应商和主机厂的交流合作。
3）在涂装中的应用。仿真涂装生产线，利用可达性分析、离线编程、标准工序等工具动态分析涂装流程，并对多种概率分布，比如正态、经验分布做统计分析，输出相关的统计分析图，利用这些分析图优化设计方案。
4）在总装中的应用。数字制造技术在总装生产线上主要是对生产工艺进行规划，包括定义装配操作和装配次序，分配需要装配的零部件。在总装中可以利用的技术有三维仿真分析、静动态干涉分析、装配间隙分析、支持生产装配分析、工具可达性分析、装配可视性分析等等，利用仿真人工装配操作优化操作的场地和装配循环的时间，并且制定方案设计和排产计划 [2]。
5）质量管理。利用数字制造技术对汽车制造的质量进行管理，在设计上优化公差和装配方案，并以定义的质量特征为依据；在离线的状态下生产测量程序，供数控机床或者是坐标测量机使用。对比 CAD 模型的尺寸信息，分析和优化汽车的质量控制。
4 数字化制造技术在汽车质量管理中的应用
车身的质量是汽车质量控制的重点内容，其中包括了钣金连接强度、内外观性能、装配难易性等，而这些又都和制造的精度有着密切关系 [3]。控制汽车制造精度技术控制汽车各种尺寸，因此需要控制和管理尺寸偏差。汽车的机构比较复杂，一般只看车身装配就包括了四百个左右薄板冲压零件、一百个左右装配站、两百个左右夹具和四五千个焊点，还包括内外饰件，过多的零件会积累尺寸偏差，必须在汽车质量控制的全过程对尺寸偏差实施管控。
1）设计阶段。在数字化制造技术中有一种叫做产品保质设计的设计方法，利用仿真分析工具模拟原型，并将后续的制造问题也考虑在设计当中，优化设计方案和设计工艺。在设计中利用的仿真分析工具是 3D 尺寸链和仿真产品，在其制造和装配的过程中对产品的尺寸偏差进行预测，并分析导致偏差的原因，判断设计的尺寸能不能够达到要求，如果不能达到要求，就会给出整改方案。
2）制造阶段。在加工制造汽车的过程中，对质量进行控制的是 CMM 和 CNC，CMM 是指数字化的设置、仿真与模拟三坐标测量仪，而 CNC 是指数控加工设备，利用这两个设备做到制造阶段的离线编程和在线监测。
3）汽车生产阶段。跟踪、分析和发布从工厂各类测量设备中获取的生产质量信息，利用对数据的深度关联分析找出能够解决问题的方案，在降低成本的同时提高汽车的质量和生产效率。
5 结束语
在汽车质量管理中，数字化制造技术是未来汽车行业会普遍应用的技术，也是汽车行业在市场竞争和科技发展下的必然选择。只有融合了高科技技术的汽车制造，才能够满足人们对汽车质量的要求，保持汽车行业的健康可持续发展。
参考文献：
[1] 黄川 . 全面质量管理方法在汽车制造业的运用——以江铃汽车全面质量管理运用为例 [J]. 南方农机 ,2014(6):9-11.
[2] 周会霞 , 孙会玲 . 汽车质量管理中数字化制造技术的实践 [J]. 科研 ,2016(8):82.
[3] 刘宝生 . 数字化技术在动态质量管理的应用研究 [J]. 机械工业标准化与质量 ,2016(3):43-47.
论文作者:谭定
论文发表刊物:《科技新时代》2019年6期
论文发表时间:2019/8/14
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