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1簡介

汽車生產(chǎn)線是一種生產(chǎn)汽車流水作業(yè)的生產(chǎn)線。它包括焊接、沖壓、涂裝、動力總成等等。一些大型公司自動化水平大大提高。

2技術研究

基于RFID的汽車生產(chǎn)線信息集成模式及關鍵技術研究：

無線射頻識別（RFID）技術因其*的非接觸性以及可對多目標物體同時識別的特性,正逐漸被廣泛應用于供應鏈、物流、交通和防偽等多個領域。而由于汽車生產(chǎn)環(huán)境的特殊性和生產(chǎn)過程的復雜性,如何在汽車生產(chǎn)線上應用RFID是一個非常值得研究的問題。

本文主要針對汽車生產(chǎn)線上RFID信息集成模式及關鍵技術進行研究。 論文首先對研究背景、研究問題的提出進行了介紹,對國內(nèi)外RFID的應用研究,特別是RFID在制造業(yè)的應用以及信息集成方面的相關研究現(xiàn)狀進行了綜述,在此基礎上提出了論文研究目標、具體研究內(nèi)容和研究方法。

在介紹RFID技術和汽車生產(chǎn)基本流程的基礎上,論文采用內(nèi)容分析法對RFID在汽車制造及離散制造業(yè)的應用環(huán)節(jié)和應用功能進行統(tǒng)計調(diào)查,結合對汽車生產(chǎn)線信息管理現(xiàn)狀的深入調(diào)查,指出當前RFID在汽車生產(chǎn)線適合應用的環(huán)節(jié)是焊接、涂裝和總裝,并提出了RFID在汽車生產(chǎn)線的相應環(huán)節(jié)的詳細應用功能。

論文在已有研究成果基礎上,提出了一種改進的水平分布部署和垂直集成分布的分類方法,并利用內(nèi)容分析法調(diào)查了RFID在制造業(yè)中的部署與集成模式情況,結合對RFID在汽車生產(chǎn)線應用環(huán)節(jié)和應用功能的分析,提出一種功能水平分布、垂直多層的汽車生產(chǎn)線RFID信息集成模式。在此基礎上提出了RFID系統(tǒng)與MES的集成框架。后對支持功能水平分布、垂直多層的汽車生產(chǎn)線RFID信息集成模式運行的關鍵技術進行了簡單分析。

在分析影響RFID讀寫性能的主要因素的基礎上,論文針對可控因素進行了實驗室單因素試驗和多因素正交試驗。利用單因素試驗分析了各主要影響因素對RFID系統(tǒng)識讀性能影響的顯著性程度和影響規(guī)律。針對提出的主要影響因素,通過比較分析全面試驗法、簡單比較法和正交試驗法各自的優(yōu)缺點,通過正交漸近優(yōu)化試驗提出了影響RFID識讀性能的多因素優(yōu)組合水平。

在此基礎上,選擇多種標簽在焊接、涂裝生產(chǎn)線現(xiàn)場進行了應用測試,根據(jù)測試結果提出了RFID標簽及閱讀器在汽車生產(chǎn)線上的布置方案。論文通過調(diào)研提出了汽車生產(chǎn)過程RFID系統(tǒng)信息處理流程,分析了汽車生產(chǎn)線RFID數(shù)據(jù)可采用標簽直接存儲和后臺數(shù)據(jù)存儲兩種方式。在分析RFID數(shù)據(jù)特點的基礎上,提出了RFID標簽數(shù)據(jù)內(nèi)容的一種形式,討論RFID數(shù)據(jù)管理的具體內(nèi)容;提出了適合汽車生產(chǎn)線的RFID數(shù)據(jù)通信方式,并提出了兩種閱讀器組網(wǎng)方式以及基于XML的RFID信息集成和基于web服務技術的RFID應用集成。

論文后基于RFID的汽車生產(chǎn)線信息集成模式構建了基于RFID的MES系統(tǒng)總體結構框架,并重點研究了基于RFID的MES功能模型、物理模型和信息流模型。在對汽車生產(chǎn)線上的RFID系統(tǒng)安全需求進行分析的基礎上,提出重點從管理體系和支持技術兩個方面解決RFID系統(tǒng)的安全問題。給出了RFID系統(tǒng)安全管理體系構建的基本框架。在技術上將RFID系統(tǒng)的安全性分成兩個安全域,重點研究由閱讀器到應用系統(tǒng)之間的安全性問題,提出將入侵檢測技術引入RFID系統(tǒng),并從兩個方面研究對入侵檢測的改進:一是使用聚類算法進行數(shù)據(jù)預處理以降低計算復雜度、提高檢測效率;二是使用免疫粒子群進化算法直接改進特征選取以提高檢測準確率。后給出了兩種方法的框架模型。 論文研究成果已部分應用在C汽車公司生產(chǎn)線RFID系統(tǒng)建設過程中,取得了一定的效果。

3相關內(nèi)容

第十二屆中國國際機床展覽會2011年4月11日至16日在新國展舉行。在本次展會中，國內(nèi)機床企業(yè)將展出為汽車行業(yè)開發(fā)的十余條柔性生產(chǎn)線，中國裝備制造企業(yè)在汽車生產(chǎn)線領域實現(xiàn)了“零的突破”，成為本屆展會值得期待的一大亮點。

據(jù)中國機床工具工業(yè)協(xié)會有關負責人介紹，我國已連續(xù)兩年成為全球大的汽車生產(chǎn)國，汽車生產(chǎn)線作為裝備，擁有巨大的國內(nèi)市場。中國機床企業(yè)成功研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權的汽車生產(chǎn)線，不僅是機床行業(yè)的突破，對中國車企而言，也是一個利好。

4相關資料

中國的汽車工廠由此迎來一位重量級焊接機器人，其比人類更勝任汽車生產(chǎn)線上的焊接工作。

由某公司投資并與哈爾濱工業(yè)大學合作開發(fā)的QH－165點焊機器人通過驗收。 中國的汽車工廠由此迎來了一位“重量級”焊接機器人，它比人類更勝任汽車生產(chǎn)線上的焊接工作。

據(jù)介紹，QH－165點焊機器人整體技術指標已達到國外同類機器人水平?！癚H”是合作雙方各自名稱的打頭字母，“165”則表示這部機器人達到了抓取末端負載165公斤的水平。

哈爾濱工業(yè)大學機器人研究所李瑞峰教授介紹說，隨著汽車工業(yè)發(fā)展，焊接生產(chǎn)線要求焊鉗一體化，汽車生產(chǎn)企業(yè)往往采用焊接機器人完成這項工作。一部焊接機器人可以完成3個工人的工作量，工作效率更高。其操作精度也優(yōu)于人工，保證了汽車產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

自上世紀80年代起，哈工大先后成功研制10公斤級、30公斤級、100公斤級、120公斤級系列點焊機器人，并在汽車焊接領域獲得成功應用。165公斤級點焊機器人是汽車焊接中常用的一種機器人，但Before中國要依賴進口。

從2007年起，某公司與哈工大在機器人領域開展合作。2008年9月，哈工大研制完成*部165公斤級點焊機器人，在某公司焊接生產(chǎn)線應用Year來，焊接了幾萬套汽車車身部件。雙方已聯(lián)合申請并獲得了“863計劃”的支持。

經(jīng)過首部165公斤級點焊機器人的一年應用及性能優(yōu)化，這部QH－165點焊機器人誕生了。它在技術上突破了高速、大負載工業(yè)機器人的機械系統(tǒng)優(yōu)化設計，高速、大負載運動平穩(wěn)性控制等技術難點，實現(xiàn)了良好的人機交互操作。

李瑞峰說，Within two years這部165公斤級焊接機器人有望在某公司得到批量應用。In the future，哈工大將進一步研制210公斤級點焊機器人及6公斤級弧焊機器人，目標是終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。