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数字化在汽车涂装生产线的应用与未来发展趋势

杨磊王海军牛利超

摘要：随着科技的不断发展，数字化技术逐渐渗透到汽车涂装生产线中，大大提高了生产效率和质量。在汽车制造过程中，涂装生产线是非常重要的组成部分，它不仅影响着汽车外观的质量，还关乎到汽车的防腐和耐磨性能。本研究探讨了数字化在汽车涂装生产线中的应用与未来发展趋势。首先，介绍了汽车涂装生产线的相关内容，接着分析了汽车涂装生产线中的常见问题，基于此，进一步提出了数字化技术在汽车涂装生产线的应用路径，并展望了数字化技术在汽车涂装生产线中的未来发展趋势。

关键词：数字化汽车涂装生产线发展趋势

汽车制造业作为国民经济的重要支柱，其生产效率和产品质量直接影响到经济的发展。涂装作为汽车制造过程中的一个关键环节，其生产效率和质量控制尤为重要。传统的涂装生产线往往依赖人工操作，存在着生产效率低下、产品质量不稳定等问题。目前，数字化技术已经成为了推动工业现代化的重要力量，因此，如何将数字化技术引入到汽车涂装生产线中，提高生产效率和质量，成为当前研究的热点问题。

2汽车涂装生产线的工艺流程

汽车工件涂装之前需提前进行预处理，处理步骤包括除油、除锈、磷化、钝化等，通过上述步骤去除工件表面的油污、锈迹、杂质等，从而增加工件涂层的附着力。涂装前，工件需要经过静电除尘处理，去除表面的灰尘、杂质等，保证涂层的均匀性。工件经过前处理和静电除尘后，相关人员需要对其进行喷涂处理。汽车工件需根据不同的工艺要求选择不同的喷涂方式和涂料，如手动喷涂、自动喷涂、粉末喷涂等。相关人员完成喷涂作业后，就要对工件进行加热固化处理。通过这一流程使涂料在工件表面形成一层均匀、光滑、耐磨的涂层，然后在对工件进行冷却處理。完成所有的涂装作业之后，相关人员需对工件的表面进行检查，确保工件表面的涂层质量和外观符合设计要求。因此，汽车涂装生产线是一个复杂的过程，需经过多个步骤和环节，每个环节都需要严格的质量控制和技术要求，最终才能确保生产的产品质量和性能符合高标准要求。

3传统汽车涂装生产线的常见问题

3.1线边物料配送缺乏时效性

汽车工件涂装过程中，相关人员要及时将产品物料清单上的原物料和包装材料等全部放在生产线上，只有保证线边物料配送的时效性，才能使装配生产实现标准化。然而，部分汽车制造企业在生产过程中，为了避免影响生产会提前将物料超额放在生产线旁边，虽然这种做法能够确保物料的充足性，但降低了使用率。并且无论是将物料放在仓库还是生产线旁边，都容易造成积压。既会影响到汽车生产企业的资金流动，也会影响到车间的现场管理[1]。

3.2车间信息采集缺乏时效性

汽车工件涂装生产线对时效性要求较高，如果生产过程中采集到的数据缺乏实效性，就无法为车间生产和管理工作的时效性提供保障。一般情况下，汽车涂装生产车间都会安装监控系统，就是为了能够实施采集相关数据，通过这些数据就能对生产工程中的异常情况做出判断。然而，部分汽车生产制造企业涂装生产线的数据采集缺乏时效性，这样一来采集到的数据就不能作为生产任务分配、质量分析和产量分析的参考依据，相关人员也无法根据采集到的数据分析和统计库存量，对汽车涂装生产线的稳定性也会造成干扰。

3.3车身信息跟踪缺乏时效性

车身信息跟踪的主要目的是为了对汽车工件的生产过程进行动态化管理，通过车身信息跟踪能够随时掌握工件加工的具体位置、状态以及数量等数据，相关人员根据跟踪数据也能判断出产品的生产数量和质量，从而分析生产进度，合理控制物料质量。然而，部分汽车生产加工企业的车身信息跟踪系统不够完善，采集到的跟踪信息缺乏时效性，即便是将这些数据和监控数据全部传送至数据库中，也无法为工件的生产流程优化提供有效信息[2]。

4数字化在汽车涂装生产线的应用路径

4.1利用数字化技术提高汽车涂装生产线的自动化水平

第一，通过数字化技术对汽车涂装生产线的涂层厚度进行智能化控制。在数字化技术的支撑下，相关人员可以通过仪器对涂装生产线的涂层厚度进行实时监控，一旦涂层厚度不均匀，生产线就能自动对涂料的喷涂量进行调整，从而确保汽车工件涂层厚度的均匀性。

第二，通过数字化技术对涂装输送控制系统进行自动化设计。传统涂装生产线上的电气控制系统基本上都是采用集中控制，虽然这种方式能够简化控制流程，但是却存在很多弊端，如：配电柜的管理难度大、导线数量多且纵横交错、增加了调试维护难度等。应用数字化技术就可以将PLC技术作为电气控制的核心，采用总线模块和变频器等分散控制代替传统的电控柜和电缆，然后再通过以太网实现全面监控和数据管理，保证监控系统和生产线数据管理数据的实时传输。

第三，利用数字化技术对涂装生产线实现智能化管理调度、数据采集和智能维保。该技术实现过程中，可以利用云计算、大数据、物联网等技术将涂装生产线的智能管理系统与汽车生产制