飞机总装数字化脉动生产线技术.pdf

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1、钐论坛FORUM飞机总装数字化脉动生产线技术万方数据李西宁1，支劭伟1，蒋博1，王守川2(1．西北工业大学机电学院现代设计与集成制造教育部重点实验室，西安710072；2．中航飞机西安飞机分公司工装设计所，西安710089)[摘要】飞机总装生产线作为新型生产组织模式，对提高飞机装配效率和质量，满足飞机批量生产要求具有重要作用。在分析总结国内外典型飞机总装生产线及其应用情况的基础上，对飞机数字化总装脉动生产线涉及的大部件数字化对接技术、数字化检测技术、精准移动技术、集成装配平台技术、物料精益配送技术等关键

2、技术进行了探讨，为构建适合我国飞机总装配的脉动生产线提供思路。关键词：总装；脉动生产线；数字化检测；精准移动；集成装配平台DOI：10．16080／j．issnl671-833x．2016．10．048李西宁副教授。博士。研究方向为装配与连接技术、板料成形技术。主持和参加“863”计划、国防基础科研、科技支撑计划等项目20余项。48航空制造技术·2016年第10期飞机总装生产线是提高飞机装配效率和质量，满足飞机批量生产要求的重要手段。作为飞机制造过程中的最后环节和最为重要的环节之一，飞机的总装涉及翼身、

3、尾翼对接，发动机安装，导管、线缆敷设与对接，线缆、系统检测，全机总检，全机水平测量等内容，具有生产节奏强、作业种类多、工作量大，装配精度和质量要求严格等特点。借鉴制造业的流水线作业方式，飞机总装脉动生产线是按节拍移动的一种装配线，运用精益制造思想，对装配过程进行流程再设计、优化和平衡，实现按设定节拍的站位式装配作业，达到缩短装配周期、满足客户要求的装配生产形式。总装脉动生产线是介于固定站位装配与连续移动装配之间的一种装配生产线形式，其典型特征是产品移动时不进行装配作业，装配作业进行时产品不移动。波音公司

4、典型的脉动式总装配线如图1所示。脉动生产线将技术创新和管理创新相结合，是一种有效地实现飞机批量生产的新型生产组织模式，在波音、空客等飞机制造企业中得到广泛应用“J。波音、空客等航空巨头正是牢牢掌握了飞机的总装与试飞这样的高价值环节，才使得众多航空制造企业成为它们的下游供应商，而使自己以龙头企业的身份稳稳占据价值链的顶端，其中波音公司采用的移动式和脉动式总装生产线技术，已经成为改变飞机生产模式、提高质量和效率的突出样板。反观国内航空企业，仅取得了数字化装配技术与关键装备“点”的突破，还没有形成精细化的总装

5、现场控制能力，装配生产能力分析、生产任务分配和作业资源调度过程仍按传统方式运作，导致计划与万方数据Future嘲。吖未来工厂图1波舌脉动式总装配线Fig．1PulsationproductionlineofBoeingfinalassembly实际生产进度脱节、作业任务失衡和置等诸多方面进行了大胆革新。波产能无法满足需求等状况时有发生。音公司基于并行工程的思想，按照我国飞机制造企业的脉动式生产线总装配的工作内容等将787的总装正处于起步阶段，很多技术和管理方生产线划分为零号工作区、一号工作法都并未形成统

6、一的体系。这就要区、二号工作区、三号工作区、四号工求我国飞机制造企业积极学习外国作区等5个工作区雎】，如图2所示。先进技术，结合自身现有条件，研制零号工作区完成机翼部件(如襟出适合中国飞机制造的脉动式生产翼、副翼等)的安装及其运动测试等线。工作，形成整体部件。本文分析总结了国内外典型飞一号工作区进行飞机的前机身、机总装生产线及其应用情况，并对飞中机身、后机身、左右机翼和尾段6机数字化总装生产线涉及的大部件大部件以及管路、线缆及各功能系统数字化对接技术、数字化检测技术、的安装，如图3所示。精准移动技术、集

7、成装配平台技术、二号工作区安装主起落架(图物料精益配送技术等关键技术进行4)以及地板、绝缘毯、次结构件等。了探讨。三号工作区装饰飞机内部，安装辅助动力装置并对其进行初步试验。国外飞机总装生产线及其应用而液压系统、起落架收放测试及航空作为飞机制造技术发展的引领电子试验、飞行控制试验等在四号工者，波音公司在其新一代梦幻客机作区完成。787的工作区域划分和总装流程设总装生产线在波音公司的成功图2波音787总装生产线Fig．2ProductlineofBoeing787aircraftfinalassembly

8、应用，不仅为其他航空企业树立了榜样，而且坚定了企业实施总装生产线的信心。洛克希德·马丁公司在建成F一35脉动总装生产线，取得巨大经济效益的基础上，正在构建模块化的大部件生产线，将显著提高飞机装配效率；其他航空公司，如意大利的(b)机身与机翼对接(t-1连接及其他安装图3大部件安装Fig．3Automatedassemblyofaircraftlargeparts图4主起落架安装Fig．4Mainlandinggearinstallation