课件：汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求 (1)讲解

汽车制造过程的智能监测、诊断与控制02汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求CARS1、汽车制造系统的智能控制、监控与诊断的必要性汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求◆汽车自动化生产设备昂贵，停车损失成为一种不堪忍受的负担；◆汽车自动化生产的产品质量保证的需要，保证无废品生产的需要◆制造系统及过程的复杂性，如非线性、时变性，强干扰等。◆制造系统或设备使用的灵活性及维护的方便性的需要。2、汽车制造系统的智能控制、监控与诊断的目标汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求◆目标：对汽车制造系统与制造过程中产生的各种信息进行获取、传输、处理、分析和应用，确保制造自动化生产的生产高效、合格地进行，实现无废品乃至零故障率的生产。◆目的：保证加工系统的安全运行；保证加工设备避免受到损坏；保证工件加工质量；减少加工辅助工作时间，提高生产率；对资源进行优化使用。3、汽车制造系统对智能控制、监控与诊断的要求汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求◆汽车制造系统与制造过程中主要靠生产设备自身所具有的自监视、自诊断及自动控制与补偿功能、自动故障排除功能来保证不出废品，而不是事后检验剔除废品。◆汽车制造系统的控制、监控与诊断系统必须与制造自动化、智能化、柔性化、集成化和网络化相适应，应该是一通用型模块化、集成化、智能化、网络化的具备自学习与自适应调整功能的多传感器、多参数、多模块综合决策系统。◆汽车制造系统的控制、监控与诊断必须满足：能测量、处理众多A/D信号；能很好地预处理被测量信号；能作复杂的多参数决策；具有模块式、可扩展、可重构的功能；监控参数、模型与策略的可调性和自适应学习能力；高度自动化、智能化与网络化功能。4、汽车制造系统对智能控制、监控与诊断的特点汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求◆主动性能够适时接受来自设备上的相关信息（如反应故障状况、工作历史等情况的综合报告），主动了解设备的健康状况，并激励和调动其资源开展先期工作，提前制定相应的诊断维修策略。◆敏捷性能够敏捷地观察、分析和判断问题，及时、快速地提出有效的控制、维修对策和任务决策，灵活使用维修方法，对设备的维修请求具有高速度、高质量的响应能力，从而保证设备的安全性和利用率。◆精确性能够充分利用来自设备上的综合报告和维护系统的各种信息、资源，做到对故障的准确定位，精确筹划，制定最优化的维护方案，避免维护工作的盲目性，使不适合的维护行为最小化。◆协同性系统与供应商、设备用户之间具有紧密的协同联系，能够面向维护任务要求，实时进行信息联络，开展诊断维护工作，形成一个多方协作的综合控制、诊断维护体系。5、汽车制造系统中数字化制造设备介绍汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求（1）汽车制造系统中数字化制造设备的概念及特点◆数字化制造设备是数字化制造技术实施的底层基础装备，是指各种制造设备、生产设备注入了数字化制造技术的具有高技术含量的工业产品，在性能、功能上都被赋予了全新概念和内涵。◆构成：具有网络功能的智能数控机床、数字化机械（如印刷机、纺织机、木工机械等）、数字化医疗机械等。◆数控技术是数字化制造设备的重要技术基础，但数字化制造设备不能简单地归结为传统数控设备的改造或升级。数字化制造设备与传统制造设备的区别汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求传统制造设备数字化制造设备输入接受数据、处理数据，工作在数据域接受知识、理解知识、处理知识，工作在知识域运行接受指令、执行指令，严格按指令工作接受指令、观察环境，实时按环境的实况修改指令，执行指令组织从外部加以操作和调度自主性、自组织性和自律性环境单机运行可在网络环境中运行操作域近距操作远程操作、远程监控、虚拟现实监控和诊断近距故障诊断（凭借目力或经验）远程故障诊断（凭借网络化、数字化的远程监视和诊断系统）控制数控技术、数控系统数字技术、网络技术和智能技术通讯串行通讯口或专用的接口，同一通讯协议下的通讯通用网络接口和现场总线接口，异质单元之间的通讯数字化制造设备的特点汽车制造过程对控制、监控与诊断的需求◆通过各种技术全面集成，大幅度提高生产率，设备不再是单纯的一台设备，而是面向数字化制造大环境下工厂自动化生产系统的组成单元。◆高速与高性能：如主轴转速20000-40000rpm,进给速度达120m/min，重