某航天产品装配单元参数化设计及评估.pdf

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1、数字化设计与制造DIGITALDES}GNANDMANUFACTURING某航天产品装配单元参数化设计及评估ParametricDesignandEValuationofAerospaceProductAssemblyUnit合肥工业大学交通运输工程学院姜康王婷贾坤上海航天精密机械研究所王磊[摘要]针对目前某航天产品装配车间存在的串行周期长、人员分配不合理、难以满足批量生产任务等问题，提出了参数化的装配单元划分以及数据驱动下的三维仿真模型生成方法、基于三维仿真软件平台QuEST，借助xML跨平台数据交换技术，建立了物流模型参数化配置系统，实现装配单元快速划分下的仿真模型自动生成二通过

2、对某航天产品实施单元化装配前后的生产能力、人员利用率对比，表明参数化的装配单元设计方法能够为企业装配工艺规划的快速调整与评估提供有力的数据支持关键词：装配单元QuEST三维仿真参数化【ABSTRACTlFortheissuesthatexistinthecur-rentaerospaceproductassemblyplant，f-orexample，theserialcycleislong，thestafrassignmentsareunreasonableandtheassemblemodeisdi衔culttomeettheproductiontasks，themethodof

3、parametricassemblycelldiVisionandthree—dimensionalmodelgenerationbasedondata—drivenisputfI)nⅣardinthispaper．Withthethree-dimensionalsimulationp】atfo肿QUESTandXMLcross．platfo册dataexchangetechnology，aconfigurationsystemoflogisticsparametersmodelisestablishedtoachieVerapiddiVisionofassemblyceUandau

4、tomaticgenerationofsimulationmodel．Bycomparisonsbetweentheproductioncapabilityandpersonnelutilizationofaparticularmodelthatunitizesassemblyprocess，theresultindicatesthattheparametricassemblycelldesignmethodofbuildingmodelscanpr0·Videenterp“seswithstrongdatasupport，whichhelpstheenterprisesadjust

5、andoptimizethelayoutoftheassemblyprocessquickly．Keywords：AssemblyunitQUESTThreedimen-sionalsimulationParameterizationDoI：10．16080“．issnl671—833x．2015．15．022传统的某型号航天产品装配模式，存在着串行周期长、反复检查耗时多、人员分配不合理等问题。且当前的装配流程作业方式，适合于型号产品样机试制阶段，22航空制造技术·2015年第15期此阶段交付任务相对较少，能够满足任务要求。但是，在定型批量生产任务的情形下，与生产节拍严重不协调的问题

6、突显，难以实现既定生产目标。同时，传统的此类航天产品装配工艺流程设计，大部分采用二维方式下的手工设计方法。此方法耗费大量的人力、物力，规划周期长，直观性差。尤其当工艺数据改变时，更改工作量大。王志东等⋯通过单元建设手段，从工艺合理性和并行作业等方面对发动机装配流程进行优化，提高了发动机批产交付的能力。乔桂秀等口】致力于研究基于xML的数据标准来促进信息的整合与交换，实现数据驱动下的模型自动生成以支持供应链的最优化。RobenoF·Lu等【31将美国国家标准技术研究所制定的基于XML的通用原型仿真数据规范，运用到波音公司的机翼生产线模拟过程中，填补了交换可重复使用仿真数据的空白。本文借

7、鉴单元制造模式思路，研究基于三维仿真的某航天产品装配单元参数化设计问题；同时为了更好地提高仿真模型中数据的可重复利用性14】，采用xML跨平台数据交换技术，实现在QUEST环境下仿真模型的快速自动生成。1装配流程分析1．1典型装配工艺及单元划分某航天产品总装是指在配套完成后，由工人围绕固定工位(装配工装)进行各个舱段对接装配，并进行性能测试的整个过程。典型的工艺流程及工时分配如图1所示。目前的装配工艺采用了典型的串行工作方式，其装配流程较长，导致整个生产周