飞机总装脉动生产线技术发展现状

在分析总结我国飞机总装脉动生产线发展现状的基础上,对涉及的装配智能制造体系构建、数字化装配技术、物流系统设计等关键技术进行了探讨。分析认为,基于精益思想的飞机总装脉动生产线已成为我国飞机生产新模式,该技术实现了飞机总装配过程标准化、精益制造的要求,同时,对飞机总装脉动生产线技术发展的研究可以为构建适合我国飞机制造企业的总装脉动生产线提供思路。     

关于故障预测与健康管理技术的几点认识

介绍了故障预测与健康管理技术(PHM)基本概念与内涵,回顾了国外飞机发动机、固定翼飞机、直升机、航天飞行器、舰船、车辆和轨道交通等设备PHM技术发展历程及发展现状,分析了我国PHM技术的发展现状及存在的问题,预测了未来发展方向和应用领域。梳理了故障预测与健康管理技术体系架构,介绍了故障模型、状态监测、数据处理、综合诊断、健康管理、维修决策和后勤支援信息系统等关键技术,最后给出了我国发展PHM技术的意见和建议。     

面向精益制造的飞机系统装配标准化作业体系构建与实践

随着客户需求的转变,飞机装配面临更高的挑战,构建飞机装配标准化体系尤为关键。在传统标准作业基础上,嵌入客户诉求,通过场景化引导、信息化控制、标准化作业推行,形成工艺设计、现场作业、过程管理的闭环式体系,进而转向精益制造,提升装配效率、质量,营造精益文化,促进人员素养养成。     

基于图树模型的飞机装配单元划分

飞机产品装配单元划分是确保装配质量、缩短装配周期的有效途径。针对飞机零部件结构特征,构建飞机图树装配模型。结合物料清单的分层特点,提出主体装配单元划分与未组合件划分两步进行的装配单元划分方法。阐述了主体装配单元划分过程,采用模糊综合评判方法实现了未组合件划分。     

航空设备故障预测与管理研究

航空航天领域一直以来都是各个国家重点研究的方向,为了确保航空设备能够正常运行,将故障监测和管理装置引入航空领域中是必然的发展趋势。在航空领域中应用更多的高新技术,能够强化系统的维护水平,带动维护决策朝着自动化、智能化的方向前行,全新装置的推广必定会加快现代化进程。期望真正达成系统的自主保护,就无法脱离PHM技术,其能够进一步提高飞机的稳定性、可监测性以及安全系数,同时,也能够优化经济投入成本以及后期维护费用,PHM在飞机系统研究中发挥出越来越重要的作用。本文基于当前PHM技术的发展状况,简要论述PHM技术的相关原理,并针对其中的核心技术进行深入分析,预测未来飞机系统的健康管理模式。     

面向数控机床装配精度预测的元动作误差建模技术

装配是保证产品质量的重要环节,而装配精度是装配过程的重要度量指标。为预测数控机床最终装配精度,利用"功能-运动-动作(Function-Movement-Action,FMA)"的功能分解原则对机床的装配过程进行结构化分析,将机床分解至基本动作单元-元动作;构建基于元动作的装配误差传递层次架构图,清晰地表达了各装配单元间的装配关系及几何特征之间的逻辑关系;以几何特征误差在装配过程中的传递与积累为基础,构建多层次状态空间模型预测数控机床最终装配精度;以某数控加工中心的Z轴进给功能装配单元为例,验证了该方法在机床装配误差预测中的可行性。     

浅谈飞机总装自动化装配生产线

阐述了某型飞机总装生产线通过对柔性制造技术、自动化装配技术、数字化测量技术、精益制造及信息化等先进技术研究与应用,实现飞机的准确定位支撑、大部件自动化对接、整机数字化测量及平稳性移动,从而提高飞机总装配技术水平,提高生产效率,缩短生产周期,降低生产成本。     

精益单元化生产在多品种小批量装配生产中的实践

多品种小批量制造企业的生产组织特点决定了实施精益单元化生产的难度。提出了构建团队-目标定义-单元设计-单元管控-自主运行(Team-Objective-Design-Management-Operation,TODMO)的精益单元实施路径,通过运用价值流分析图、产品-数量-工艺(Product-Quantity-Routing,P-Q-R)分析法划分产品族、工艺和操作标准化,以及建立线边物流等方法,建立了分工协作、动态平衡和自主运行的U型精益单元化生产线,消除了生产过程中的浪费,缩短了产品装配周期,提高了产能,且满足产品交付需求。对多品种小批量的装配生产线建设和优化具有一定的指导意义。     

面向飞机结构划分的CBR技术

飞机装配工艺设计需要大量借鉴以往机型的设计方案.对设计知识的重用是提高飞机装配工艺设计效率的有效保障.研究装配单元划分知识表示与重用技术,提出一种基于实例的航空产品装配单元划分设计方法,通过对装配单元划分知识的组织构造装配单元划分实例模型,采用基于相似度的实例检索算法,通过实例的检索获得符合设计要求的最佳匹配实例.以某机型机翼梁为例进行算法验证.     

航天产品精益装配平台集成技术研究

以实施航天产品装配精益生产为工程应用背景,研究了基于Web Service的精益装配平台集成技术。基于对航天产品装配生产管理现状的讨论,分析了精益装配平台集成需求。设计了包括基础数据管理、装配工艺设计管理、准时装配管理等模块的精益装配平台功能模型。应用SOA设计思想,搭建了含有客户层、业务层、服务层和数据层的精益装配平台4层架构。讨论了精益装配平台实现技术,为航天产品精益装配的全面实施提供支撑环境。     

航天产品精益装配平台集成技术研究

以实施航天产品装配精益生产为工程应用背景,研究了基于WebService的精益装配平台集成技术。基于对航天产品装配生产管理现状的讨论,分析了精益装配平台集成需求。设计了包括基础数据管理、装配工艺设计管理、准时装配管理等模块的精益装配平台功能模型。应用SOA设计思想,搭建了含有客户层、业务层、服务层和数据层的精益装配平台4层架构。讨论了精益装配平台实现技术,为航天产品精益装配的全面实施提供支撑环境。     

飞机智能化装配技术研究

大型飞机的研制是国家提高自主创新能力的战略重点。为了提高飞机装配质量与生产效率,采用智能装配技术是必然的发展趋势。回顾了智能制造的概念和发展历程,分析了飞机智能化装配所具有的智能感知、实时分析、自主决策和准确执行等四大技术特征,诠释了飞机智能化装配所涉及的产品设计、工艺设计、工装设计和虚拟仿真等4个环节的关键技术,以及构建飞机智能化装配生产单元所涉及的关键技术,对我国飞机制造业智能化发展具有一定指导意义。     

应用精益六西格玛缩短焊接机箱装配周期

应用精益六西格玛方法分析研究了A研究所焊接机箱钳工装配周期问题,基于流程与数据分析提出了更新流程的单件流生产方案和U形生产单元。此方案可有效地降低流程冲突,提高流程效率,缩短钳工装配周期,同时也大大降低装配不合格率。     

飞机柔性装配制孔设备的工件坐标系建立方法

现代飞机部件装配多采用自动化柔性制孔,自动化制孔单元是实现飞机部件柔性装配必不可少的硬件组成。工件零点的设置是以大型数控机床作为制孔设备的自动化制孔单元所的必要设置步骤。使用激光跟踪仪作为测量设备,在机床坐标系、数模坐标系与工装坐标系间建立联系,实现了机床工件位置、数模工件位置与产品实际位置的统一,为实现飞机部件装配的自动化柔性制孔奠定了基础。该方法在某型飞机柔性装配过程中得到了验证运用,验证了方法的可行性。     

数控机床故障预测与健康管理系统关键技术研究探讨

为提高数控机床的使用效率及使用寿命,必须构建故障预测与健康管理系统。现概述了故障预测和健康管理系统,以及影响PHM系统应用的关键技术,并提出PHM关键技术的具体实施方案,对实现机床故障的提前预测和剩余寿命计算具有重要的实践意义。     

故障预测和健康管理系统的信息模型研究

针对PHM系统中缺乏标准规范的信息交换方式这一问题,基于UML对PHM系统中不同组成单元、不同时段的信息进行完整性、一致性建模分析,析取PHM系统的信息要素,归纳相互关联的信息实体,包括装备功能信息、检测信息等;而后建立基于XML语言的规范化信息描述模型和交换模型;最后给出某PHM系统信息组成单元和交换方法的实例,验证所建立信息模型的科学性和可行性。     

飞机壁板柔性装配螺旋铣孔单元的研制

针对现代飞机壁板高效精密制孔的需求,研制了一种新型的螺旋铣孔单元。首先,通过对国内外现有机身自动制孔系统的技术分析,并结合壁板装配制孔的作业特点,引入一种新兴的制孔技术—螺旋铣孔。其次,对螺旋铣孔运动进行功能分解,展开了螺旋铣孔单元的模块化设计,确定了偏心调节模块的传动方案,设计了铣刀结构与装夹方式。最后,基于螺旋铣孔单元样机,对航空铝合金和碳纤维复合材料进行了切削试验,结果表明铣孔质量基本满足飞机装配的精度要求。样机的成功研制,对提升我国飞机柔性装配整体水平具有重要的现实意义。     

基于工艺关联度的飞机装配单元划分

为提高飞机装配的效率,在工艺分离面划分方法的基础上,提出了基于工艺关联度的装配单元划分方法.该方法利用所选定的工艺分离面几何划分,对具有几何不确定性的零件,利用灰色区间分析法计算零件间的工艺关联度,并通过归属决策图判定其所属的装配单元.通过对某型飞机垂尾部件的装配单元划分,验证了该方法的有效性.     

数据驱动故障预测和健康管理综述

着重介绍数据驱动故障预测和健康管理(PHM)方法的研究现状。通过对数据驱动PHM方法的分类阐述,逐步说明面向复杂系统数据驱动PHM的方法体系和流程,并重点对构成数据驱动PHM方法体系的核心环节进行分析和总结。在此基础上,采用一个锂离子电池循环寿命预测实例综合分析了数据驱动PHM的实现过程。最后,分析了数据驱动PHM方法的发展趋势和研究挑战。     

精益六西格玛在机械修理装配质量控制中的应用

精益六西格玛是精益思想与六西格玛管理方法的有机结合,其本质是消除浪费和降低变异。通过对WD-400挖掘机大修厂滑动轴承的装配修理工序进行分析,阐述了精益六西格玛DMAICⅡ模型在装配质量控制中应用的整个实施过程,利用Minitab软件对质量数据进行分析,找出了影响装配质量的关键因素——装配方法、装前检验和清洁润滑,并针对每一个关键因素探索了控制措施。结果表明,在机械修理装配质量控制中应用精益六西格玛是可行的。