數字化(huà)裝配的探索與實踐
中航工業鄭飛以打造專業領域一(yī)流系統供應商(shāng)和國家隊為(wèi)目标，瞄準國際水平、客戶需求、飛行器(qì)發展和武器(qì)進步，縱橫并舉，型号牽引，适應市(shì)場(chǎng)，聚焦主業，實現(xiàn)了(le)航空産業的快(kuài)速發展。批産交付任務(wù)快(kuài)速增加，新(xīn)産品研制節奏不斷加快(kuài)、交付周期也(yě)越來(lái)越短，各種矛盾和困難同時(shí)在總裝現(xiàn)場(chǎng)交彙，給傳統裝配技術帶來(lái)巨大挑戰，創新(xīn)變革推進裝配方式轉型升級勢在必行。
為(wèi)提高産品結構可裝配性、裝配流程合理(lǐ)性、工裝設計适用性預先驗證手段，理(lǐ)順從設計到工藝、生(shēng)産的信息傳遞，公司成立由設計、工藝、生(shēng)産、管理(lǐ)等各專業系統的業務(wù)骨幹組成的攻關(guān)項目組開展持續的聯合攻關(guān)，緻力于構築适合機載産品特點的數字化(huà)裝配體(tǐ)系。數字化(huà)裝配體(tǐ)系，由裝配仿真分(fēn)析系統、三維裝配工藝系統、三維可視(shì)化(huà)系統、脈動裝配系統等四個(gè)部分(fēn)組成：通過數字化(huà)仿真手段的應用，實現(xiàn)産品在設計階段就(jiù)進行裝配全流程虛拟仿真；通過三維裝配工藝系統構建，打造設計、工藝、制造信息一(yī)體(tǐ)化(huà)的數字化(huà)車間(jiān)；通過三維可視(shì)化(huà)系統應用，對裝配全過程進行可視(shì)化(huà)指導；通過脈動式裝配生(shēng)産線建設，對生(shēng)産裝配進行脈動組織，最大限度發揮其靈活、柔性的工作(zuò)特點，有效解決多品種、小批量的生(shēng)産難題，推進産品裝配均衡穩定優質高效産出。
數字化(huà)仿真系統。數字化(huà)仿真是一(yī)種基于數字樣機的先驗技術，可以對産品設計、工藝中可能(néng)出現(xiàn)的問題進行預先分(fēn)析，盡早發現(xiàn)不合理(lǐ)的地方，并及早完善。公司運用虛拟仿真技術，對産品生(shēng)産前進行裝配驗證。通過數字化(huà)裝配仿真分(fēn)析，不斷進行優化(huà)叠代，在裝配前，有效減少因設計、工藝失誤而引起的返工和更改，形成科學合理(lǐ)的裝配方案，為(wèi)産品順利裝配提供強有力的技術保障。
三維裝配工藝系統。該系統是公司與高校(xiào)合作(zuò)研發的工藝平台，主要用于對機載産品裝配生(shēng)産中的各種設計信息、工藝文件和制造要求進行全方位管理(lǐ)，它由企業基礎環境層、CAPP規劃管理(lǐ)層、工藝編制應用層組成。通過此平台的應用，推進三維模型從設計到生(shēng)産的全過程有效運用，更好(hǎo)(hǎo)滿足機載産品多品種特點對工藝系統的客觀要求。
基于模型的三維裝配。該系統作(zuò)為(wèi)實現(xiàn)機載産品裝配生(shēng)産數字化(huà)的重要環節，是一(yī)種精細化(huà)的裝配工藝，其以動态的影像表述使裝配工藝變得更形象直觀，特别是對于複雜的關(guān)鍵操作(zuò)過程，能(néng)夠通過動畫形式進行直接表達，變得更加容易理(lǐ)解，最大限度減少裝配操作(zuò)錯誤，提高裝配的效率和質量。公司将三維裝配工藝系統與3DVIA Composer進行集成，能(néng)夠方便快(kuài)捷地完成模型轉換，并可将簽批後的演示動畫通過文件管理(lǐ)模塊從服務(wù)器(qì)直接推送至裝配現(xiàn)場(chǎng)的顯示終端，實現(xiàn)了(le)零距離對接。
脈動裝配生(shēng)産線建設。脈動生(shēng)産線是以開放(fàng)式、數字化(huà)、分(fēn)布式的協同網絡為(wèi)平台，通過自動物流傳送和現(xiàn)場(chǎng)數據傳輸，将裝配生(shēng)産線的物流和信息流進行集成，實現(xiàn)多品種、小批量産品柔性化(huà)制造的生(shēng)産組織方式。脈動式裝配線是介于固定站(zhàn)位裝配與連續移動裝配之間(jiān)的一(yī)種生(shēng)産裝配形式，其典型特征是産品移動時(shí)不進行裝配作(zuò)業，進行裝配作(zuò)業時(shí)産品不移動。
公司堅持創新(xīn)驅動，加強核心能(néng)力建設，通過數字化(huà)裝配體(tǐ)系的探索與建設，以數字化(huà)研發、脈動生(shēng)産為(wèi)标志的精益管理(lǐ)體(tǐ)系日臻完善，有力支撐了(le)企業發展。裝配數字化(huà)技術應用的不斷深入，對産品的研發和生(shēng)産起到明顯的促進作(zuò)用。通過對産品設計進行裝配仿真、應用三維CAPP系統編制工藝規程，工藝準備時(shí)間(jiān)縮短50%；通過對工裝設計進行仿真驗證，工裝結構合理(lǐ)性不斷增強，對近年新(xīn)制工裝返修次數統計顯示，返工返修率下(xià)降42%；三維裝配動畫的應用，拓展了(le)知識傳遞和成果應用，使一(yī)線技能(néng)操作(zuò)人(rén)員(yuán)的自學能(néng)力大大增強；脈動式生(shēng)産線縮短了(le)物流、集中了(le)工序，經對某主導産品進行統計，産品裝配效率提高33%。
面向“十三五”，公司将進一(yī)步加大兩化(huà)融合力度，在數字化(huà)研發平台升級、基于模型的裝配制造技術、自動裝配鑽孔鉚接技術、數字化(huà)柔性裝配定位工裝、激光測量等數字化(huà)技術方面進行新(xīn)的技術探索和研發，推進機載産品數字化(huà)裝配技術不斷完善，促進航空機載産品裝配數字化(huà)技術實現(xiàn)更高層次的發展。
上(shàng)海先予工業自動化(huà)設備有限公司是一(yī)家集非标制定、研發、生(shēng)産、銷售、工程服務(wù)為(wèi)一(yī)體(tǐ)的工業裝備制造企業。公司以自主核心技術和系統集成優勢為(wèi)依托，針對企業用戶在生(shēng)産過程控制中的各種複雜控制要求，采用DCS和PLC等控制系統為(wèi)企業量身(shēn)定制，技術先進、可靠性高、經濟實用的電氣和自動化(huà)控制，生(shēng)産，輸送，包裝、清洗系統，提供完整的非标制定自動化(huà)生(shēng)産解決方案，從而有效為(wèi)企業降低(dī)勞動力成本、提高品質、提升效率。
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