数字化检测工具在汽车行业的探索与应用
摘要：通过汽车行业智能化、数字化检具的探索与实践，不断提升产品整体质量，降低制造成本，扩大应用领域，加速技术更新迭代，让检具更高效.
摘要：通过汽车行业智能化、数字化检测工具的探索与实践，不断提升产品整体质量，降低制造成本，扩大应用领域，加速技术更新迭代，将传统检测工具带入行业与时俱进，与时俱进，焕发新活力。
关键词：检测工具；自动化;数字化
1.检具简介
检测仪是用于测量和评价零件尺寸质量的专用检测设备。检验工具通过三坐标测量机进行验证和评估。该检测仪可根据有效的产品图纸和CAD数据合理测量零件的尺寸参数。应用于大批量生产时，可快速判断产品的关键几何尺寸是否满足公差要求，从而及时发现产品生产过程中的问题，避免产生大量不合格产品。
对于汽车行业而言，车身尺寸一直是各主机厂质量控制的重点和核心竞争力。汽车的尺寸控制水平将直接影响用户在漏水、关门力、噪音和外观等方面的体验。因此，体型尺寸的测量和监测成为我们尺寸工程工作的重要组成部分。无论是内外饰件还是钣金件、单件冲压件和大型焊接装配件，在快速定性功能方面，检具已成为生产过程中质量控制的关键设备之一。
2.检具发展
市场对产品质量越来越高的要求延伸到检具领域，即检具的效率，对数据统计分析的要求提出了新的要求，即两者的抽检比例件（甚至全检）），测量结果不仅仅是简单判断是否合格，而是快速记录和分析测量结果，并将数据用于预警和预测。
随着加工设备、新材料、新技术的发展，国内检具行业经过近20年的发展，在理念和技术上有了长足的进步。从精密精密，到轻量化检测工具，再到数字化、智能化，是技术的一步步成长和快速迭代。从三轴和五轴加工中心的普及开始，碳纤维材料和3D打印技术越来越多地应用于检具行业。国内也涌现出一批具有一定规模的专业检具生产和研究企业，先后攻克了Batch技术难关。但市场也对检具行业提出了越来越高的要求。就我们熟悉的汽车行业而言，汽车年产量超过2000万辆，消费者对产品质量的更高期望，要求检测工具更加数字化、智能化，同时不断提高检测工具的准确性和效率。 检测工具不仅能够检测产品的合格性，还需要检测工具对产品进行量化的大数据记录和分析，支持相应的智能系统，对数据进行有效处理，还可以给出预判预警。
3.检具数字化
传统的四门二盖组装检具会根据检具计划在检具的仿形面上刻线。在车间进行常规测量时，操作员使用手持式千分表在刻线处进行测量。在相应的记录表上记录测量数据。
在舞台上，升级了一对手持式千分表，可以自动记录测量数据，并通过蓝牙将数据传输到手机上的excel软件表格中。但是，该系统还存在一些不足：1、不能自动识别测量点； 2、无法查看历史测量记录； 3、无法自动评估和统计测量结果
针对这些缺点，在第二阶段，系统提出改进门盖检测工具，使新系统能够自动识别测量点智能检具，所有配件都可以重复使用。将数据传输到设备软件，并在软件中记录相应测量点的位置。软件可实现测量结果评价、统计、历史记录查询，并可将结果导出为excel表格文件。
其中一项计划的介绍：
新系统要求可以同时实现两个信号的识别和读取：平坦度测量值和测量点信息。平面度测量值可以通过千分表读取智能检具，已在现有系统上实现。测量点信息可以通过NFC识别器实现。通过定制化的App实现数据记录、统计、指导。测量结果可以无线传输到接收器，定制开发的数据处理系统可以接收测量结果。为保证每次测量位置一致，在每个计量点的位置设置定位销，对应安装在千分表上的定位孔机构，每次只有当千分表上的定位孔处于插入计量点 借助设备上的定位销，操作者按下千分表上的按钮，即可传输测量结果。我们还在电脑或IPad上安装了定制的APP数据分析软件，可以接受无线千分表发送的测量结果。该仪表还配备了百分表校准器，以便在测量前校准百分表。 1、通过NFC芯片，消除了对量具表面的影响，不会影响原有的功能。 2、NFC芯片抗干扰能力强，可以避免其他无线信号的影响。 3、查具本身不需要配备电源系统，只需要在手持千分表的底座上增加一个NFC识别器和发射器，通过纽扣电池就可以实现。如果模型EOP、NFC电子标签报废，其余的可以在后续项目中重复使用。
操作步骤：1、千分表置于刻线10mm以内。 2、点击发射器上的数据读取按钮。
3、通过接收器发送千分表的测量值数据和NFC识别器的数据，软件接收数据并显示在相应位置。 4、软件判断测量结果并以标准化格式导出报告。
方案二简介：
检具上所有测点均配有测点固定座（如下图所示），每个测点位置均设有序列号识别功能，无线传输感应式千分表函数用于测量所得数据自动传输至软件系统。如果信号触发和接收装置、百分表、显示屏等硬件没有损坏，可以回收再利用。数据接收：打开电子设备和专用软件，导入被测产品的理论数据，打开无线蓝牙功能。电子设备及软件会自动与具有无线传输功能的感应式千分表连接，提示连接成功，即可开始使用。
将具有无线传输功能的感应式千分表插入计量点固定座，自动识别产品15与理论数据的偏差值。测得的数据偏差可直接在电子设备上显示结果，并可根据设定的公差范围识别合格或超差。除了将实测数据与图纸的相应公差进行比较外，还可以与以往的实测数据进行比较。确定趋势并发出警告。
定制开发APP示例：
这种改进的检测工具解决了快速读取和收集测量结果的目的，大大提高了效率。
随着整个行业向工业4.0、智能制造转型的不断推进，零部件质量管理及相应测量领域的技术改造需求越来越迫切。打通和整合以往独立的信息系统，将更多的线下设备接入云端，成为制造业转型突破的关键。
