楊瑞新

摘 要：近年來，隨著我國科學技術(shù)不斷得到突破，為各行各業(yè)的實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)智能化轉(zhuǎn)型奠定了基礎(chǔ)。機電一體化技術(shù)作為信息化時代的核心技術(shù)之一，將其應用于汽車智能制造行業(yè)中，能夠為汽車智能制造業(yè)注入新的生命力。因此，本文通過分析汽車智能制造中運用機電一體化的價值，探究機電一體化在汽車智能制造行業(yè)的實踐應用，闡述汽車智能制造中機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展狀況，以期推動汽車智能制造行業(yè)實現(xiàn)長足進步和發(fā)展。

關(guān)鍵詞：汽車智能制造 機電一體化 實踐應用

Exploration and Practical Application Research of Mechatronics Technology in Automobile Intelligent Manufacturing

Yang Ruixin

Abstract：In recent years， with the continuous breakthrough of science and technology in China， the foundation has been laid for the realization of industrial intelligent transformation in all walks of life. As one of the core technologies of the information age， mechatronics technology can be applied to the automotive intelligent manufacturing industry to inject new vitality into the automotive intelligent manufacturing industry. Therefore， this paper analyzes the value of mechatronics in automobile intelligent manufacturing， explores the practical application of mechatronics in automobile intelligent manufacturing industry， and expounds the future development of mechatronics technology in automobile intelligent manufacturing， in order to promote the great progress and development of automobile intelligent manufacturing industry.

Key words：automotive intelligent manufacturing， mechatronics， practical application

機電一體化技術(shù)是一種機械、電子、信息科學三者為一體的機械微電子復核技術(shù)。通過機電一體化技術(shù)，一方面能夠?qū)鹘y(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行改造升級，另一方面則能促進機電一體化產(chǎn)品的開發(fā)，加快產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行調(diào)整。隨著中國制造2025發(fā)展戰(zhàn)略的提出，我國許多傳統(tǒng)制造行業(yè)開始逐漸注重對機電一體化技術(shù)的應用，其中尤其是汽車智能制造行業(yè)，依托機電一體化技術(shù)，已經(jīng)不斷朝著智能化、自動化的方向發(fā)展。由此可見，探索機電一體化技術(shù)在汽車智能制造中的實踐應用，具有重要的現(xiàn)實意義。

1 汽車智能制造中運用機電一體化的價值

1.1 有利于汽車智能制造信息化

通過在汽車智能制造中應用機電一體化技術(shù)，能夠在汽車制造階段時，在汽車各個重要位置安裝感應裝置，一方面能夠?qū)ζ囘\行狀態(tài)開展實時監(jiān)控，另一方面則能對周邊環(huán)境信息進行采集，幫助駕駛者智能化操控汽車。除此之外，機電一體化技術(shù)也為實現(xiàn)無人駕駛提供了強有力的技術(shù)支持[1]。憑借機電一體化技術(shù)，能夠在汽車行駛過程中自動收集路面信息，并借助信息系統(tǒng)處理汽車運行狀態(tài)，最終實現(xiàn)汽車的智能化行駛。

1.2 有利于汽車智能制造系統(tǒng)化

在汽車智能制造過程中，傳統(tǒng)的機械制造方式無法滿足多種汽車零部件之間的協(xié)同控制，同時也無法使汽車零部件之間形成有效的信息交互。例如，汽車在駕駛過程中，主要依靠駕駛者的個人經(jīng)驗控制車速。此時如果駕駛者為新手，則其經(jīng)驗判斷能力將稍顯不足，因此會提升汽車行駛過程中的意外發(fā)生概率。而通過在汽車智能制造中運用機電一體化技術(shù)，則能為汽車配備智能化的信息系統(tǒng)，幫助駕駛者及時分析路面信息，增強汽車的安全性以及信息系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性。

1.3 有利于汽車智能制造環(huán)?；?/p>

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，我國汽車保有量直線上升。根據(jù)我國公安部門的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截至2021年9月，我國機動車保有量已經(jīng)達到3.90億輛，其中汽車2.97億輛。伴隨我國汽車保有量的不斷提升，必然對環(huán)境造成更大的破壞?；诖耍档推嚨奶寂欧帕砍蔀橹刂兄氐膯栴}。但是，依托傳統(tǒng)的機械設(shè)計方案較難控制汽車的全面指標，也未能達成節(jié)能減排的根本目的。而通過使用機電一體化技術(shù)，則能借助智能化控制系統(tǒng)，有效降低汽車在使用過程中的碳排放量，從而實現(xiàn)汽車的環(huán)?；圃?。

2 汽車智能制造中機電一體化技術(shù)的實踐應用

2.1 自動變速器設(shè)置

在汽車智能制造中應用機電一體化技術(shù)，能夠在升級汽車自動變速器的同時，將汽車的操控水平提升一個臺階。與此同時，通過機電一體化設(shè)置汽車的自動變速器，還能有效降低駕駛者操控汽車的難度，提升駕駛者的整體操控體驗。將機電一體化技術(shù)應用于汽車的自動變速器設(shè)置中，能夠依托信息技術(shù)對汽車基本狀態(tài)進行自檢分析，然后對汽車的電子電路展開監(jiān)控，進而向駕駛員傳輸汽車的運行條件[2]。當汽車在行駛過程中出現(xiàn)熄火等問題時，系統(tǒng)將在第一時間向駕駛員預警，提醒其注意即將帶來的風險。而當自動變速器出現(xiàn)故障時，傳統(tǒng)的機械系統(tǒng)無法處理此類問題，而應用機電一體化技術(shù)的汽車，則能將自動變速器設(shè)置快速切換至手動控制狀態(tài)，以確保變速器的穩(wěn)定有效運行。由此可見，在汽車智能制造中應用機電一體化技術(shù)，能夠促進自動變速器設(shè)備進行優(yōu)化升級。該應用舉措不僅能夠有效提升自動變速器的功能，還能使汽車系統(tǒng)逐漸朝著智能化方向發(fā)展。

2.2 制動防抱死技術(shù)

將機電一體化技術(shù)實踐應用于汽車的制動防抱死系統(tǒng)中，一方面能夠有效限制汽車后輪的移動條件，另一方面則能使汽車系統(tǒng)和制動防抱死技術(shù)形成統(tǒng)一的作用體系，從而提高汽車的整體操控水平。例如在車速控制方面，當汽車面臨緊急制動需求時，汽車搭載的智能化系統(tǒng)能夠快速聯(lián)動制動防抱死技術(shù)，快速控制汽車車速，在提高汽車行駛的安全性的同時，將智能化價值進行集中呈現(xiàn)。在傳統(tǒng)汽車制造行業(yè)中，主要通過后輪制動的方式控制汽車車速，這樣顯然無法滿足汽車的緊急制動需求。而通過機電一體化設(shè)計的制動防抱死技術(shù)，能夠?qū)︸{駛者的駕駛習慣進行分析，為駕駛者匹配最合適的控制技術(shù)。而在機械制動方面，應用機電一體化技術(shù)的制動防抱死技術(shù)能夠在后輪制動的基礎(chǔ)上，加入前輪制動系統(tǒng)，從而實現(xiàn)整車的制動技術(shù)控制。除此之外，當汽車在行駛過程中，基于機電一體化技術(shù)的制動防抱死技術(shù)，能夠通過對路面狀況進行分析，為駕駛者提供制動輔助等功能，從而提升汽車的智能化駕駛體驗。

2.3 激光雷達測距系統(tǒng)

在汽車智能制造中，依托機電一體化技術(shù)，能夠打造以激光和雷達為技術(shù)核心的全新測距系統(tǒng)。將該系統(tǒng)放置于汽車前部，能夠?qū)ζ嚽岸说恼系K物進行實時掃描，進而確保汽車始終與障礙物保持安全距離。該測距系統(tǒng)的運行過程主要包括以下幾方面。首先，在汽車行駛過程中，透過激光和雷達設(shè)備，能夠?qū)ζ嚽胺降恼系K物進行捕捉，然后借助汽車搭載的自動化信息檢測系統(tǒng)，分析汽車與障礙物之間的距離。其次，信息系統(tǒng)在收集到足夠信息后，能夠?qū)φ系K物的運動軌跡進行預測，從而使障礙物與汽車形成實時安全距離。最后，向駕駛者發(fā)出預警信息，使其對當前測距內(nèi)容有所了解，從而把控汽車速度和前進方向[3]。在激光雷達測距系統(tǒng)中，機電一體化技術(shù)所帶來的處理器設(shè)備是其實現(xiàn)信息傳輸，確保測距成功的關(guān)鍵。由此可見，正是機電一體化技術(shù)在汽車智能制造中的應用，為汽車制造實現(xiàn)智能化發(fā)展創(chuàng)造了技術(shù)優(yōu)勢。

3 汽車智能制造中機電一體化技術(shù)的未來發(fā)展

3.1 自動化方向發(fā)展

隨著機電一體化技術(shù)的創(chuàng)新和完善，勢必使汽車智能制造行業(yè)逐漸朝著自動化、智能化的方向發(fā)展。在此過程中，汽車的相關(guān)工藝和設(shè)計，也將隨之發(fā)生翻天覆地的變化。在未來的發(fā)展方向中，汽車智能制造需要依靠機電一體化技術(shù)，拓展諸如智能控制、智能算法等操作技術(shù)，并將其加入汽車智能制造的工藝和設(shè)計中，從而使整個汽車生產(chǎn)過程更具精確性和效率性。此外，在汽車智能制造技術(shù)發(fā)展過程中，更多地要與日益發(fā)達的信息技術(shù)相結(jié)合，并依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算等新興技術(shù)，為汽車智能制造行業(yè)搭建完善的工業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)，從而為用戶提供更具個性化的定制服務[4]。

3.2 綠色化方向發(fā)展

對于汽車制造行業(yè)，始終都是造成環(huán)境污染的重要因素之一。尤其是汽車生產(chǎn)過程中存在的噪聲污染、粉塵和紫外輻照污染、化學物質(zhì)污染、矽塵污染等，上述污染因素加重了人們對汽車制造行業(yè)的刻板印象。因此，為了打破人們的刻板印象，并在經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護之間找到發(fā)展平衡點，需要依托機電一體化技術(shù)升級汽車智能制造行業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推動技術(shù)升級換代，加強生產(chǎn)過程中的綠色和環(huán)保屬性。除此之外，通過將機電一體化技術(shù)應用于汽車智能制造的各個環(huán)節(jié)，不僅能夠有效提升汽車制造效率，還能降低汽車制造過程中的能源消耗，使汽車智能制造行業(yè)始終朝綠色化方向發(fā)展。

3.3 安全性方向發(fā)展

對于汽車智能制造行業(yè)而言，數(shù)據(jù)信息的安全性至關(guān)重要。尤其是在信息化時代背景下，許多汽車制造技術(shù)環(huán)節(jié)都需要依托信息技術(shù)加以實現(xiàn)。如果數(shù)據(jù)信息得到泄露，將嚴重影響汽車的安全質(zhì)量。基于此，以信息科學技術(shù)為核心的機電一體化技術(shù)，將為汽車智能制造提供安全性能的保障。一方面，依托機電一體化技術(shù)，能夠?qū)ζ囍悄苤圃煨袠I(yè)的安全系統(tǒng)進行升級換代，從而提升安全系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)安全漏洞的能力，并對安全漏洞展開及時處理，降低安全問題發(fā)生的可能性。另一方面，依托機電一體化技術(shù)，能夠建立有效的入侵檢測系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)，能夠?qū)ξ唇?jīng)允許的非法訪問用戶進行抵御和攔截，同時還能抵抗一定程度的非法入侵，保障系統(tǒng)的整體安全性。

4 結(jié)語

隨著中國制造2025戰(zhàn)略計劃的發(fā)布，汽車制造行業(yè)也需要逐漸朝智能化方向轉(zhuǎn)型，而通過應用機電一體化技術(shù)能夠快速達成該目標。依托機電一體化技術(shù)，能夠在自動變速器設(shè)置、制動防抱死技術(shù)、激光雷達測距系統(tǒng)等實踐應用中，為汽車智能制造帶來重大改變。而在未來的發(fā)展中，汽車智能制造中機電一體化技術(shù)也應該時刻朝著自動化、綠色化、安全性的方向發(fā)展，才能推動汽車智能制造行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]管靜.汽車智能制造中機電一體化技術(shù)分析[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2021，11（08）：133-134.

[2]金玉，李剛，孫成龍，赫玲雪.機電一體化技術(shù)在汽車智能制造的運用分析[J].科學技術(shù)創(chuàng)新，2020（17）：183-184.

[3]王麗華，姚君霞，高小煥.試論機電一體化技術(shù)在汽車智能制造的應用[J].科技與創(chuàng)新，2019（17）：158-159.

[4]安廣彬，周叢.機電一體化技術(shù)在汽車智能制造中的應用[J].黑龍江科學，2021，12（02）：110-111.