◎背景
亨利·福特開始生產T型汽車。基於他最初在1903年制造的A型設計，T型車花了五年時間開發。它的誕生開創了我們今天所知的大規模生產流水線。這壹革命性的想法基於簡單組裝可互換零部件的概念。在此之前，馬車和童車是由專業工匠手工小批量制造的，他們很少復制任何特定的部件。福特的創新設計減少了所需零件的數量，也減少了組裝操作中熟練裝配工的數量，這使福特在競爭中獲得了巨大的優勢。
福特第壹次涉足A型車的汽車組裝，是在組裝臺上搭建整車，通常是由壹名裝配工在壹個地方將整輛車組裝起來。這個人在他固定的裝配臺上壹遍又壹遍地做著同樣的事情。為了提高效率，福特根據需要將零件運送到每個工作站。這樣，每個裝配裝配工需要大約8.5小時來完成他的裝配任務。到T型車開發的時候，福特已經決定使用多個裝配臺，裝配工從壹個裝配臺移動到另壹個裝配臺，每個人執行特定的功能。通過讓每個工人完全熟悉特定的任務，這壹過程將每個裝配工的裝配時間從8.5小時減少到僅僅2.5分鐘。
福特很快意識到，從壹個展臺走到另壹個展臺浪費了時間，而且當速度較快的工人超過速度較慢的工人時，會造成生產過程中的堵塞。1913年在底特律，他通過引入第壹條移動裝配線解決了這個問題，這是壹條將車輛移過固定裝配工的傳送帶。通過消除工人在工位之間移動的需要，福特將每個工人的裝配任務從2.5分鐘減少到不到2分鐘；移動的裝配傳送帶現在可以跟蹤固定的工人。第壹條輸送線由金屬條組成，車輪連接在金屬條上。金屬條被系在壹條帶子上，帶子沿著工廠的長度滾動，然後在地板下，回到開始的地方。裝配壹輛汽車所需人力的減少引起了全世界汽車裝配工的註意。福特的大規模生產推動了汽車工業近50年，並最終被幾乎所有其他工業制造商所采用。盡管技術進步已經使得現代汽車裝配操作有了許多改進，但是固定工人在車輛通過他們的工作站時在車輛上安裝零件的基本概念多年來並沒有顯著改變。
◎原材料
雖然汽車的大部分是原始鋼，但石油產品(塑料和乙烯)在汽車部件中所占的比例越來越大。從石油中提取的輕質材料使壹些模型的重量減輕了30%。隨著化石燃料價格的持續上漲，對更輕、更省油的汽車的偏好將變得更加明顯。
◎設計
推出壹款新車型從開始到組裝壹般需要三到五年的時間。開發新模型的想法是為了響應未滿足的公眾需求和偏好。試圖預測五年後公眾想要開什麽樣的車並不是壹件容易的事，然而汽車公司已經成功地設計出了符合大眾口味的汽車。在計算機輔助設計設備的幫助下，設計師開發出基本的概念圖，幫助他們可視化擬議車輛的外觀。基於這種模擬，他們然後構建粘土模型，這些模型可以被熟悉公眾可能接受的造型專家研究。空氣動力學工程師還審查模型，研究氣流參數，並對碰撞測試進行可行性研究。只有在所有的模型都被評審和接受後，工具設計者才被允許開始制造工具來制造新模型的部件。
◎制造業
過程
成分
汽車裝配廠只是汽車制造過程中的最後壹個階段，因為在這裏，4000多家外部供應商(包括公司所有的零部件供應商)提供的零部件被集中在壹起進行裝配，通常是通過卡車或鐵路進行。那些將用於底盤的部件被運送到壹個區域，而那些將構成車身的部件在另壹個區域卸載。
底盤
典型的汽車或卡車是從地面開始建造的。車架是車身的基礎，所有後續的裝配部件都是從車架開始的。框架被放在裝配線上，並被夾在傳送帶上，以防止它在裝配線上移動時移動。從這裏，汽車車架移動到部件裝配區，在那裏依次安裝完整的前後懸架、油箱、後橋和驅動軸、齒輪箱、轉向箱部件、車輪鼓和制動系統。
在這壹生產階段的離線操作使車輛的發動機與變速器相匹配。工人們使用機械臂將這些沈重的部件安裝到車架的發動機艙內。發動機和變速器安裝好後，壹名工人安裝散熱器，另壹名工人用螺栓將其固定到位。由於這些沈重部件的性質，當裝配工使用氣動扳手將部件螺栓固定到位時，關節機器人執行所有的提升和搬運操作。對每項裝配任務進行仔細的經濟研究，為裝配工人提供了最安全、最有效的工具。
身體
通常，底板是最大的車身部件，大量的面板和支架隨後將被焊接或螺栓連接到其上。當它在裝配線上移動時，被夾具固定住，汽車的外殼就完成了。首先，左側和右側的四分之壹板從預先準備好的集裝箱上自動脫離，並放置在底板上，在底板上用定位夾具固定並焊接。
前後門柱、車頂和車身側板的裝配方式相同。在這壹工序中組裝的汽車外殼有助於使用機器人，因為鉸接臂可以很容易地將各種組件支架和面板引入底板，並在壹定時間內完成大量的焊接操作，其精確度是任何人工工人都無法達到的。機器人可以拾取和裝載200磅(90.8千克)的屋頂板，並將它們精確地放置在正確的焊接位置，公差變化保持在0.001英寸以內。此外，機器人還可以忍受生產過程中產生的煙霧、焊接閃光和氣體。
隨著車身從裝配線的隔離焊接區移出，隨後安裝車身部件，包括完全組裝的車門、行李箱蓋、發動機罩板、翼子板、行李箱蓋和保險杠加強件。雖然機器人幫助工人將這些部件放置到車身外殼上，但工人使用氣動輔助工具為大多數螺栓連接功能部件提供適當的配合。
顏料
噴漆前，車身必須經過嚴格的檢查程序，車身在白色操作。車輛的外殼穿過壹個明亮的白色房間，在那裏，視覺檢查員用浸有高光油的布將外殼完全擦拭幹凈。在燈光下，這種油可以讓檢查員看到鈑金車身面板上的任何缺陷。由熟練的車身修理工在生產線上就能修復碰傷、凹痕和任何其他缺陷。外殼經過全面檢查和維修後，裝配傳送帶將外殼運送到清洗站，在那裏外殼被浸泡並清除所有殘留的油、灰塵和汙染物。
當外殼離開清潔站時，它會經過壹個幹燥室，然後經過壹次底漆浸漬，這是壹種帶靜電的底漆(稱為E-coat)浴，用底漆覆蓋車身外殼內外的每個角落和縫隙。該塗層作為基底表面，彩色塗料的面漆粘附在其上。
在電泳槽之後，外殼再次在壹個小室中幹燥，然後進行最終的噴漆操作。在今天的大多數汽車裝配廠，車身由機器人噴漆，這些機器人被編程為在正確的時間內將準確數量的油漆塗到正確的區域。大量的研究和編程已經進入機器人噴漆的動態過程，以確保我們所期待的精細“濕”飾面。自從福特的第壹輛Ts型汽車問世以來，我們的機器人油漆工已經走了很長的路，這些油漆工是用刷子手工油漆的。
壹旦外殼完全覆蓋了1 V的彩色油漆底漆和透明面漆，傳送帶將屍體轉移到烘烤爐中，油漆在超過275華氏度(135攝氏度)的溫度下固化。外殼離開油漆區後，就可以進行內部裝配了。
內部裝配
噴漆後的外殼通過內部裝配區，工人們在此裝配所有的儀表和線路系統、儀表板、內部燈、座椅、車門和裝飾板、車頂內襯、收音機、揚聲器、除汽車擋風玻璃、轉向柱和方向盤之外的所有玻璃、車身密封條、乙烯基頂部、剎車和油門踏板、地毯以及前後保險杠面板。
接下來，配備吸盤的機器人將擋風玻璃從運輸容器中取出，在玻璃周邊塗上壹層聚氨酯密封劑，然後將其放入車身擋風玻璃框架中。機器人還會挑選座椅和裝飾板，並將其運輸到車輛上，以方便和提高裝配操作員的效率。通過這壹部分後，對外殼進行水測試，以確保門板、玻璃和擋風雨條的適當配合。現在，它已準備好與底盤配合。
交配
底盤裝配傳送帶和車身外殼傳送帶在生產的這個階段相遇。當底盤通過車身輸送機時，殼體被自動從輸送機夾具上提起，並放置在車架上。裝配工人，有些在地面上，有些在傳送帶下面的工作坑裏，用螺栓把車身固定在車架上。壹旦交配發生，汽車就開始接收最終的裝飾部件、電池、輪胎、防凍劑和汽油。
車輛現在可以起動了。從這裏，它被開到下線的壹個檢查站，在那裏它的引擎被檢查，它的燈和喇叭被檢查，它的輪胎被平衡，它的充電系統被檢查。在這壹階段發現的任何缺陷都需要將汽車送到中央維修區，通常位於生產線末端附近。在這個階段，壹組熟練的故障檢修人員分析並修復所有問題。當車輛通過最終審核後，它會被貼上價格標簽，並被送往壹個集結地，在那裏等待運往目的地。
質量管理
汽車的所有部件都是在其他地方生產的。這意味著組成汽車的成千上萬的零部件必須被制造、測試、包裝並運送到裝配廠，通常是在它們被使用的同壹天。這需要大量的計劃。為了做到這壹點，大多數汽車制造商要求外部零部件供應商對他們的零部件進行嚴格的測試和檢查審核，類似於裝配廠所使用的方法。通過這種方式，裝配廠可以預計到達其接收碼頭的產品是經過統計過程控制(SPC)批準的，並且沒有缺陷。
壹旦汽車的零部件在汽車工廠開始組裝，生產控制專家就可以通過在生產線開始時分配的車輛識別號(VIN)來跟蹤每輛雛形汽車的進度。在許多更先進的裝配廠，壹個小的無線電頻率轉發器被連接到底盤和底盤上。該發送單元攜帶VIN信息，並在裝配過程中監控其進度。知道車輛已經經歷了什麽操作、它要去哪裏以及它應該何時到達下壹個裝配站，使生產管理人員能夠電子地控制制造順序。在整個裝配過程中，質量審核站跟蹤有關車輛各種功能部件完整性的重要信息。
這個想法來自於多年來質量控制思想的改變。以前，質量控制被視為最終檢查過程，只在汽車制造完成後才試圖發現缺陷。相比之下，今天的質量被視為壹個過程建立在汽車的設計以及組裝過程。通過這種方式，如果工人發現缺陷，組裝操作員可以停止輸送機。然後可以進行糾正，或者檢查供應品，以確定整批元件是否是壞的。車輛召回成本高昂，制造商會盡壹切可能確保產品在交付給客戶之前的完整性。車輛組裝後，在裝配線的末端進行驗證過程，以驗證整個組裝過程中各個檢驗點的質量審計。該最終審計測試了面板的正確安裝；動態；吱吱聲和嘎嘎聲；正常運行的電氣部件；以及發動機、底盤和車輪定位。在許多裝配廠，車輛被定期從審核線拉出來，並接受全面的功能測試。今天，所有的努力都是為了確保組裝產品的質量和可靠性。
◎未來
電動汽車的發展將更多地歸功於創新的太陽能和航空工程以及先進的衛星和雷達技術，而不是傳統的汽車設計和制造。電動汽車沒有發動機、排氣系統、變速器、消聲器、散熱器或火花塞。它既不需要調整，也不需要真正革命性的汽油。相反，它的動力將來自交流(AC)電機，無刷設計，轉速高達20，000轉/分鐘。為這些馬達提供動力的電池將來自能夠產生超過100千瓦電力的高性能電池。此外，與過去和現在的鉛酸電池不同，未來的電池將是環境安全和可回收的。車輛的制動系統將集成壹個功率逆變器，壹旦加速器被釋放，該逆變器將直流電轉換回電池組系統，從而充當電池系統的發電機，即使汽車被驅動到未來很長時間。
汽車使用量的增長和道路建設阻力的增加使得我們的公路系統既擁擠又陳舊。但是，新的電子ic汽車技術可能很快就會成為可能，它可以讓汽車在擁擠的道路上行駛，甚至自動駕駛。把我們汽車的操作交給計算機，意味著計算機將從道路上收集有關擁擠的信息，並找到到達指定目的地的最快路線，從而更好地利用有限的公路空間。電動汽車的到來是因為環境和能力的罕見結合。g .對汙染日益增長的不容忍加上非凡的技術進步將改變全球運輸模式，把我們帶入21世紀。