飞机装配智能制造体系的构建及关键技术探究

龚晋烽

摘 要：随着当今我国信息技术的发展，使得我国已经进入到了信息化时代，并且也能够在一定程度上建立了良好的传感技术和网络技术。因此在这一背景下，笔者对飞机装配智能制造体系构建以及关键技术进行详细探究。首先，笔者对当下飞机装配智能制造体系构建进行概述。而后，笔者对飞机装配智能制造体系的关键技术进行详细分析。

关键词：飞机装配智能制造体系；体系构建；关键技术

前言：当今以飞机制造为主的航空制造业已经成为各个国家工业当中的顶尖产业，更是每一个国家密集程度极高以及与其他行业关联性极广的重要产业之一。对于我国来说，当下我国航天事业以及工业行业已经具备了高精度以及高复杂性的特点，但是我仍然需要以高质量以及短周期为飞机研制工作主要目标，一次有效提升我国飞机装配水平和我国航天制造行业的发展。

一、飞机装配智能制造体系的构建

（一）智能设备载体层

飞机装配当中的智能设备载体层主要包括飞机的智能对接平台、智能检测系统、智能起落架安装平台、智能物流，配送系统以及智能座椅安装平台等。而飞机只能装配以及智能管理和智能测量等所提供的设施是当下飞机智能装配当中的重要硬件载体。

（二）数据采集分析层

数据采集分析层主要工作就是针对多种制造数据进行采集，通过配置符合飞机装配实际需求的传感器实现对于飞机装备现场制造过程当中的各种数据进行采集，彼此最大程度地实现制造资源的互联，保证飞机装配过程当中能够具备一定的精准度[1]。另外通过定义多种数据元之间的关系、构建实时数据工作模型等，以此完成多元数据的有效融合和处理。

（三）制造執行与优化层

制造执行与优化层主要是在采集到的各种不同的飞机制造数据基础之上进行的不同种制造活动，包括飞机的各种数字化装配，以及生产过程当中的实施生产监控和物料配送管理等。

（四）系统集成层

系统集成层是实现与企业现有的CAPP， ERP， PDM ， M ES等系统的集成，达到所有资源、数据、知识的高度共享。

二、飞机装配智能制造体系关键技术

（一）飞机数字化装配技术

随机数字化装配技术主要包括对于数字化装配工艺技术等多种不同先进技术的综合性应用，通过多种先进技术的应用以此实现整个飞机装配过程当中具有高度的模块化、柔顺化和数字化特点，以此最大程度的提高飞机产品的制造质量，并且与此同时降低整个飞机制造成本。

根据当下国际上航空产品所具备的零部件组装数量大以及结构复杂和装配精度高的特征，飞机数字化的装配技术主要目的就是为了实现装配过程分析、飞机装配建模、装配路径规划以及装配序列建模的四个功能[2]。在对飞机装配进行模块建立过程当中，首先，相关工作人员需要对三维装配模型进行构建，而后在对飞机的约束和装配率以及公差等方面进行分析；其次，相关工作人员还需要对飞机装配体初始阶段的装配序列以及装配规划和飞机装配路径进行确立；最后，飞机制造相关工作人员还需要以飞机的某一个具体关键零件作为参照物，同时对于其他不同的零部件进行相应的运动仿真模拟以此确保飞机装配过程具有一定的可视性，进而为检验飞机整个装配过程当中是否存在合理性奠定基础，实现装配过程最优化。

（二）智能物料配送技术

飞机自装备系统主要是由一系列的离散型工位以及各种物料配送系统共同组成的，并且与此同时，在整个飞机装配系统当中物料配送具有着至关重要的作用。车间在整个物料配送过程当中要求智能配送小车以装配工具包为单元，并且与此同时还需要选择最短的路径进行物料配送运输。为了能够实现无聊在进行计算过程当中具备一定的智能选择性，因此当下我国飞机装配当中，主要采用的是实时定位的物流配送技术。

就车间定位来说，飞机装配车间定位所采用的方法是将区域定位和精准定位二者充分结合，并且与此同时充分利用区域定位技术当中的物料采集等信息，以此准确定位出物流配送车辆导航和追踪相关信息[3]。就车间数据模型来看，车间数据模型主要是将车间配送过程当中所产生的数据进行相应匹配和不同分类，而后建立相应的标准化模型、以此形成高效的生产系统数据管理工作模型。同时通过属性特征来表示基础数据，通过动作特征来真实反映出产品在进行配装过程当中的所有动态实时数据，并且将这些数据真实反馈到数字化的车间当中，这在一定程度上为物料配送系统顺利执行提供了真实有效的数据基础。

就装配送系统执行来说，高效实现物流动态配送的主要关键点就是对物料配送的功能执行的实时定位。通过接受不同的配送任务，同时充分利用数字化车间内部的地图所提供的各种数据信息，其实规划出飞机物料配送过程当中的最优路径，同时在进行物料配送过程当中保持与车间生产要素之间的统一，通过对于不同的动态优化策略的应用来实现物料配送的二次优化。

从装配送任务接口的角度来看，当今我国国内配送任务接口能够高度实现的原因与企业当下现存的信息化系统集成有着密不可分的关系，例如ERP系统。从企业系统管理的角度分析，企业在进行取消量的系统管理过程当中，主要就是对于生产任务订单生成以及不同工艺路径和生产信息的管理，并且与此同时将这些系统信息发配到各个配送任务的对接口当中，充分利用集成出口来对工业数据进行转换。

（三）面向飞机协同设计装配的云服务技术

这种面向于飞机协同设计装配的云服务技术主要就是充分利用当今我国现有的现代化信息制造技术，并且与此同时将其与当今服务计算技术以及物联网技术等新型技术进行有效结合。同时将各种不同制造资源以及制造能力进行统一，将其进行优化经营和管理，以此智慧的完成整个飞机制造生命周期的各种不同活动。

三、结论

当下飞机装配智能制造就是将先进的物联网技术以及云计算技术和人工智能技术进行充分利用，以此为飞机装配的整个设计环节和生产管理等工作环节提供良好的技术支持。而建立飞机智能装备体系过程当中对于各种技术的应用，对于提升飞机智能装配智能化和柔性化都有着十分重要的作用。

参考文献：

[1]刁玉静.飞机装配质量管理系统关键技术研究[J].信息技术与信息化，2018，40（12）：190-192.

[2]严金凤.飞机总装脉动生产线技术发展现状[J].机械管理开发，2018，33（02）：144-145+180.

[3]李西宁，蒋博，支劭伟，王守川.飞机智能装配单元构建技术研究[J].航空制造技术，2018，61（Z1）：62-67.