基于物联网的航天制造车间智能管控系统研究∗

毛轶博 张 鑫 方 娟

（1.南京航空航天大学 南京 210016）（2.北京宇航系统工程研究所 北京 100076）

1 引言

新一代移动计算和信息技术（如物联网、数字孪生、云计算、人工智能、混合现实）的快速发展和广泛应用，为“中国制造 2025”、“工业4.0”、“智慧工厂和智能制造”等先进制造业发展战略的落地应用构建了坚实的综合技术体系，也为航天装备制造业带来了新的高质量发展契机［1］。航天制造属于典型的多品种小批量离散型生产模式，具有“协作配套关系复杂、制造流程长、工艺环节多、配套和外协进度质量不均衡以及型号研制状态多变”等特点。传统航天车间现场管控模式只专注于对设备状态参数、生产制造过程、生产计划进度、产品质量、物流等单一方面管控，车间生产管理基本采用“人海战术”，缺乏对整个生产车间全局状况和态势实施管控；信息手段落后，数据传递滞后、生产数据流通不畅，制造过程信息、质量状态、生产进度信息难以及时反馈；车间突发异常事件（机器故障、操作失误反馈、物料不合格、工装报废、产品质量不合格）难以得到及时处理。传统航天制造车间现场管控问题具体表现在如下五个方面：1）车间现场人员、设备、物料、工艺和环境信息得不到有效监控和管理；2）生产进度信息不能及时汇总处理和反馈；3）车间现场各类信息采集及分类管理手段落后；4）生产过程突发异常状况应急处理能力不足；5）产品制造过程质量信息难以实现精细化管控。同时航天及……