基于模糊综合评判与虚拟装配的航天器装配工艺评价.pdf

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1、制造技术／I艺装备现代制造工程(ModernManufacturingEngineering)2017年第6期基于模糊综合评判与虚拟装配的航天器装配工艺评价4杨碧琦，张丽新，兰少飞(上海卫星装备研究所，上海200240)摘要：对于大型复杂航天器而言，合理的装配工艺方案对确保装配操作的可靠性、降低装配成本，以及提高装配效率起到关键作用。为了确定最佳的工艺方案指导航天器装配作业，提出基于模糊综合评判与虚拟装配的航天器装配工艺评价方法。结合航天器装配的特点，确立了评价指标体系；基于装配工艺虚拟仿真，对方案各项指标进行评价；在此基础上建立航天器

2、装配工艺评价模型。以某型号大型航天器的载荷安装工艺评价为例应用该方法，结果表明：该方法实用效果良好，满足航天器装配工艺优选的需求。关键词：航天器装配；模糊综合评判；虚拟装配；工艺优选中图分类号：THl6文献标志码：A文章编号：1671q133(2017)06珈109珈5DOI：10．16731／i．cnki．1671—3133．2017．06．021Evaluationofspacecraft’Sassemblingprocessplanbasedonfuzzycomprehensiveevaluationandvirtualassem

3、blyYangBiqi，ZhangLixin，LanShaofei(ShanghaiInstituteofSpacecraftEquipment，Shanghai200240，China)Abstract：Assemblingprocessofspacecraftplaysakeyroleinitsdevelopmentcycle．Toprovideevidenceforenterprisetochoosethebestprocessplan，methodofevaluationofspacecraft’Sassemblingproce

4、ssplanbasedonfuzzycomprehensiveevaluationandvirtualassemblywasproposed，inthismethod，targetsystemofevaluatingmodelwasestablished；targetswereevaluatedbyvirtualassembly；then，afuzzycomprehensiveevaluationmodelwasbuilt．Finally，anassemblyprocessofpayloadofspacecraftwasdevel—op

5、menttoillustratethefeasibilityandvalidityoftheproposedevaluationmethod．Keywords：assemblyprocessofspacecraft；fuzzycomprehensiveevaluation；virtualassembly；processoptimization0引言航天器装配是航天器研制的重要阶段，根据俄罗斯航天部门的统计，装配的工作量占航天器研制总工作量的35％，周期之长占总工作周期的30％，航天器产品只有经过合格的装配，才能成为质量和性“u侣“p“N

6、u满足要求的卫星。与通常的机械产品相比，航天器的装配工艺复杂，装配操作的难度大。比如：对于某些关键仪器设备，需要操作人员进入舱段内部进行安装，由于舱段内部视线受阻、操作空间有限，则装配操作的难度很大，对操作人员的技能和素质要求较高。由于航天器装配工艺涉及的因素多，工序转化复+国家863计划项目(2013AA040105)杂，故而装配工艺设计不可避免地存在各种设计错误或不合理问题，比如：装配预留空问不够、装配人员及装配工具不可达等。若工艺方案的合理性未经过有效的验证和评估，这些问题未经解决都将直接流向航天器装配实施现场，使装配作业耗资耗时

7、，因此，确定合理的装配工艺方案是确保装配现场实施的流畅性、降低装配成本，以及提高装配效率的有效手段之一。如何从所有可行的装配工艺方案之中优选一个合理的方案，其关键在于对各种方案进行评价。目前，很多学者在工艺方案的优选方法方面进行了研究，模糊技术、人工智能等已经用于工艺方案的评价方面，如层次分析法011、神经网络。2J、遗传算法。3J、进化算1092017年第6期现代制造工程(ModemManufacturingEngineering)法。4o、粒子群算法。5J、．蚁群算法。6j以及数据包络分析方法¨1等。这些优选方法经常被单独用来进行方

8、案评优，并取得了很好的效果。但是航天器产品研制过程多是采用多品种离散生产模式，生产环境很复杂，影响因素很多，众多评价指标带有经验性、模糊性和不确定性，使得上述评价方法都有各自的优势和局限性。笔者针对航天器装