智能自动化技术在汽车工程中的应用探讨

2024-03-22冷如冰

时代汽车 2024年1期

冷如冰

摘要：在智能化技术不断发展的背景下，汽车行业的发展势头更猛，但是在智能化、信息化、自动化等新型技术逐渐普及的形势下，汽车工程也面临较大的挑战和机遇，将智能自动化技术应用在汽车工程中，为汽车工程中发展带来新的机遇，促使汽车工程能够向现代化、智能化的方向进步。本文将从智能自动化技术在汽车工程中应用的重要性入手，分析智能自动化技术在汽车工程中的实际作用，探究智能自动化技术在汽车工程中的具体应用措施。

关键词：智能化自动化汽车工程计算机技术科技

1 引言

智能自动化技术属于综合性较强的技术，已经深入人们日常生活的方方面面，并且已经成为未来产业化发展的方向。将该技术应用在汽车工程中，能够为汽车制造业带来新的发展契机，并且促使汽车企业的生产链更加完善，提高汽车生产效率的同时，促进自动化、智能化和汽车工程的融合，为我国工业现代化发展奠定坚实的基础。

2 智能自动化技术在汽车工程中应用的重要性

2.1 提高汽车生产制造效率

在工业化发展的背景下，生产制造业相关工作分工越来越精细化，行业对工作人员的专业性要求也更高，并且由于汽车工程属于一项综合性较强的项目工程，仅凭工作人员个人的努力难以高效完成。因此，需要借助科学技术的力量、机械设备的辅助才能顺利完成。例如在零部件焊接的过程中，倘若仅靠工作人员的技术则难以完成，只有将工作人员的专业技术和焊接相关机械设备相结合，才能促使其发挥更大的效力，促使焊接工作精准化完成，有效减少工作失误率，避免出现差错[1]。同时，由于城市化发展进程加快，所以单靠人力生产难以满足城市化发展对汽车的需求，因此，应该借助智能自动化设备，进而对生产线进行优化，改变传统生产模式，促使生产效率得到提高。

2.2 提高汽车零件生产质量

众所周知，汽车上面有很多精密型的零部件，这些零部件的精确度要求较高，例如滤清器、油管接头等，这些零部件的精密性对工作人员的生产提出更高的要求。在传统零部件制作过程中，虽然工作人员可以根据汽车生产的实际需要生产零部件，但是设计的零部件精确度较差，这就导致生产成本过高、零部件质量较低、汽车整体质量不高。发动机对于汽车而言，是非常重要的零部件，相当于汽车的“心脏”，发动机的质量情况直接关系到汽车整体的运行，因此，在发动机生产过程中应用智能自动化技术，能够促使发动机的质量更高，精确性更强，并且促使发动机与其他零部件的配合程度更高[2]。汽车的顺利启动和高效使用需要各个零部件之间紧密配合，倘若一个零部件出现问题，则将会牵一发而动全身，导致汽车难以正常行驶。但是采用智能自动化技术，能够最大限度的使用生产设备，将零部件生产的错误率降到最小，在节约生产成本的同时，提高生产质量，促使汽车零部件的整体质量得到提升。

2.3 提高汽车行驶安全性

随着人们生活质量的提升，大家对汽车的要求也在提高，汽车已经不是单纯的代步工具，而是要向更有安全性、舒适性的方向进步。安全性是汽车行驶的基础，也是保障人们生命财产安全的前提，因此，在汽车制造过程中应该鉴于安全性的考虑，重视每一个环节的生产监督，充分确保汽车整体安全性[3]。除此之外，舒适性也逐渐成为衡量汽车性价比的一大因素。汽车的安全性和舒适性要求，能够通过智能自动化技术得以实现，例如，智能门锁、智能座椅加热、自动泊车、路况智能选择等，这些功能都是建立在智能自动化技术的基础上实现的，能够给予驾驶者科学有效的指导，并且向驾驶者提供智能指导，促使驾驶者能够科学判断分析路况，并且做出科学的决策。例如，当前方路段发生交通事故、拥堵等，可以通过语音、地图等方式提醒驾驶者，并且向驾驶者提供更加便捷、高效的交通路线，提高驾车安全性的同时，帮助驾驶者排解疑难问题[4]。

3 智能自动化技术在汽车工程中的实际作用

3.1 优化系统软件设计

信息技术已经为人们的生活带来翻天覆地的变化，并且计算机技术已经应用于社会生产的各个领域，对于汽车工程而言也不例外，其能够通过利用信息技术实现高效率生产和自动化操作，并且通过利用智能自动化技术能够升级系统软件，同时加强对未知领域系统软件的开发，该技术具有操作简便快捷的优势，能够维护系统的便捷性，最大程度满足人们对汽车生产的自动化需求，促使汽车工程系统软件设计更加多样化、人性化、个性化。

3.2 促进系统调节进行

汽车的控制系统十分复杂，依靠单一的控制系统难以完成高效运行。例如自动化控制系统首先需要接收信息，并且将接收到的信息存储在服务器中，充分确保信息的完整性和精确性，在这一环节的工作完成后，服務器会将存储的信息传送到工作站，并且将系统信息传递到局域网中，之后将信息传输到遥测主机中，该主机的主要功能是对信息进行收集，以此促进系统有效调节[5]。

3.3 强化系统故障分析

汽车的行驶时间越长、使用频率越高则故障出现概率越大，倘若不及时发现故障存在的原因并且优化处理，则会导致行驶安全无法得到保障。鉴于此，将智能自动化技术应用在汽车系统故障分析中，能够对汽车中存在的故障源进行查找，并且分析故障存在的原因，为汽车故障排查提供较强的便捷性。在互联网技术不断发展的背景下，我国汽车智能自动化技术的应用程度越来越高，其能够充分利用智能化的特点分析车辆内部数据，并且对车辆的安全性进行评估，及时提醒驾驶者进行维修，有效降低安全事故发生概率[6]。

3.4 保障系统运行安全

汽车智能自动化技术的关键在于最大程度保障汽车和驾驶者的安全，采用现代化科学技术为汽车的行驶设置预防性安全措施，并且能够高效率应对出现的应急事件，降低事故发生率，减小伤亡率。现阶段，汽车制动系统、速度控制系统、监控系统等均采用的是自动化技术，例如在制动系统中采用防抱死系统，缩短制动距离，防止在紧急刹车的情况下车辆失衡；在速度控制系统中，可以根据行驶路段的限速进行预警，当驾驶员行驶速度超过限速区间则会发出预警，提醒驾驶员控制车速；在监控系统中，采用自动化技术将超声波传感器连接至汽车保险杠，当前方有障碍物或者有行人经过时，可以发出预警，还能根据汽车的行驶数据监控驾驶状态，倘若驾驶者操作失误，及时对其异常驾驶行为进行处罚或警告，这样能降低事故发生率，最大程度保障行车安全。

4 智能自动化技术在汽车工程中的具体应用措施

4.1 在汽车后视镜位置随动系统中的应用

汽车后视镜是汽车中必不可少的部分，其能够为安全行驶提供有力保障，汽车后视镜随动系统是建立在位置控制技术基础上建立起来的系统，位置控制技术能够对位置信息进行反馈。后视镜位置随动系统能够根据不同输入信号分为两种类型，分别为数字位置控制系统、模拟位置控制系统，这两种位置控制系统的最大区别是控制器和传感器不同，传统汽车后视镜位置随动系统中应用的是模拟控制器和传感器，但是采用这种方式进行定位，通常会出现定位不精确的情况，严重影响汽车安全稳定驾驶。但是在计算机控制技术不断发展的背景下，数字控制技术开始应用在后视镜随动系统中，输入量和输出量能够根据实际情况和一定的比例进行变化，同时供电电路的设计也得到了优化，采用可逆电路的方式消除方向位置的偏差，一定程度上提高了汽车行驶的安全性和稳定性[7]。汽车后视镜对于安全行驶有着至关重要的作用，在进行后视镜调节的过程中，倘若采用手动调节的方式，不仅效率低，并且调节角度的科学性难以保证。鉴于此，在后视镜调节中采用智能自动化技术，通过引入模糊控制技术，实现自动化调节控制，为驾驶者提供较大的便捷性[8]。

4.2 在汽车车身设计和结构优化方面的应用

车身设计是汽车生产制造过程中的重点内容，直接关系到汽车的整体性能，并且汽车结构的优化程度决定汽车的安全性和舒适性。因此，将智能自动化技术引入到车身设计和结构优化等方面，能够为车身设计和系统优化提供新的发展思路。通过引入智能自动化技术，汽车生产厂家能够对车身的设计更加科学化、多样化、个性化，能够满足不同用户群体的个性化需求，同时站在安全性的角度增强用户的体验感[9]。智能自动化技术能够为车身设计提供更加精确的测量技术和工具，促使其在生产过程中能够提高效率和精确性。传统的车身设计过程通常是采用手动绘图的方式，使用该方式导致数据出现偏差是在所难免的，并且会加大时间成本和人力成本。将智能自动化技术应用在汽车车身设计和结构优化方面，能够利用计算机技术实现在线画图，并且能够实现三维建模，全面实现可视化的效果。利用该设计工具不但能够提高设计效率，还能更加全面细致的呈现设计者的想法，根据三维模型实时调整结构参数，促使结构的科学性得到有效保障。智能仿真技术也能够为汽车车身设计和结构优化提供辅助，虚拟化的测试技术能够全面性评估汽车结构的稳定性，从而寻找最佳解决方案。例如可以通过虚拟化测试汽车的刚度，在满足刚度要求的基础上减少材料的使用，并且尽量采用环保型材料，充分践行绿色、环保发展理念。智能自动化技术能够为汽车车身设计和结构优化找到适合的环保型材料，促使各部分材料的匹配程度更高[10]。

4.3 在汽车智能辅助驾驶系统中的应用

现阶段，智能辅助驾驶系统已经在逐渐开始应用，虽然该项技术在市场上的普及程度较低，但是智能辅助驾驶系统势必会成为未来汽车行业发展的主流方向。这项技术采用先进的传感器和计算机视觉、智能算法等，为驾驶者提供全方位的辅助驾驶功能，有效提高驾驶的安全性和舒适性。通过先进的计算机视觉技术和智能算法，系统能够保持车道，并且实现自动跟车、自动超车、自动变道等技术，这些技术对于需要长途驾驶的情况而言十分友好，能够分解驾驶者的驾驶任务，有效提高驾驶的舒适性和安全性。现阶段，智能辅助驾驶系统还广泛应用于交通路况和智能导航中，能够根据实时路况信息为驾驶者提供最新路线，减少交通拥堵的情况。智能报警系统是辅助驾驶中的重要内容，通过对激光雷达、摄像头、传感器等设备的安装，能够实现汽车的全方位监控，清晰全面监测汽车周围的障碍物，了解周围动态信息，当汽车可能面临碰撞风险时，可以发出预警，并且在紧急情况下采取应急措施，降低事故发生的概率。智能巡航系统已经得到较大程度的应用，其能够根据前方车辆的速度和行驶距离，自动调节车速以及车距，有效减轻驾驶者的负担，提高驾车安全性。目前智能辅助驾驶的应用范围具有一定的局限性，其主要应用与自动驾驶、预警、自动制动、自动泊车等领域，这看似小小的改变已经为汽车工程带来较大的变革，但是在未来发展方向中，自动驾驶、无人驾驶等都会成为汽车研究的重点[11]。

4.4 在汽车电气自动化控制系统中的应用

汽车电气控制系统主要应用于汽车机械制造工作中，主要作用是对涂装生产车间进行统筹，有效提高工作人员操作的安全性和规范性，从而优化车辆表面漆层的涂装。在车辆表面漆层涂装的过程中，包含很多作业环节，主要有外观检查、外观冲洗、脱脂、冲洗、上漆等，这些环节的落实都需要依托电气自动化控制系统，并且对喷漆过程进行监控，严格控制喷漆的效率和质量，促使喷漆效果更佳。在电气自动化控制系统中，需要工作人员预先对排气设备的安装进行落实，并且将烘干装置进行科学有效管理，结合多种烘干模式，重点把控生产作业中常见问题，促使电气自动化控制的安全性和稳定性得到提升。在生产模式逐渐现代化发展的过程中，技术人员应该不断加强对新技术的研究和应用，例如积极使用PLC技术，从而促使按钮、传感器等装置的安装更加精确，有效提高工作效率（如图1所示）。除此之外，智能自动化技术对于检测汽车内空气也有重要作用，通过气敏传感器智能化技术的应用，对汽车中空气质量进行检测，当空气质量尚未达到标准时，系统发出预警，提醒驾驶者及时落实空气优化对策，为驾驶者提供舒适性和可靠性。通常情况下，空气智能检测系统中的结构内容有高低光电显示器电路、音频功效电路等，这些结构为汽车空气检测已经做出较大的贡献，但是在未来应该将结构内容更加丰富化，促使检测系统更加智能。

5 结语

綜上所述，在经济现代化发展的形势下，汽车工程迎来了前所未有的发展机遇，但是这也是对汽车工程发展的重大挑战，导致汽车工程难以应对复杂的市场环境。鉴于此，汽车工程企业应该不断提升自动化技术和智能化技术，改变生产模式，用新技术、新理念、新模式促使汽车工程能够实现质的改变，促进汽车工程健康可持续发展。

参考文献：

[1]王宝秋.智能自动化技术在汽车工程中的应用[J].中国机械，2022（1）：0041-0042.

[2]张璐.现代化技术在电子信息工程中的应用探讨[J].南方农机，2018，49（9）：1.

[3]刘勇.智能自动化技术在汽车工程中的应用[J].汽车测试报告，2022（11）：52-54.

[4]徐志斌.智能自动化技术在汽车工程中的应用[J].汽车与新动力，2023，6（2）：11-13.

[5]徐铁柱.智能自动化技术在汽车工程中的应用[J].汽车测试报告，2023（3）：44-46.

[6]梅琳.智能自动化技术在汽车工程中的应用思考[J].时代汽车， 2022（19）：19-21.

[7]翟韶辉.智能自动化技术在汽车工程中的应用研究[J].市场周刊：商务营销， 2020（77）：0190-0190.

[8]李春秋.智能自动化技术在汽车工程中的应用研究[J].市场周刊：商务营销， 2020（45）：0176-0176.

[9]令海强，张云振，封旋，曾聪，吴迪.智能自动化技术在汽车工程中的应用[J].黑龙江科技信息，2018，000（025）：194-195.