现代飞机数字化柔性装配生产线
飞机柔性装配方法在飞机装配中的应用管窥
飞机装配在飞机制造环节中有着极为重要的地位和作用， 一般来说，飞机装配主要是为了保证零件和工装、零件以及工 装和工装之间进行一定的协调所存在的，再加上各种高新科学 技术的配合，可以使得整个飞机制造过程达到一个比较准确且 协调的状况。随着我国航天领域的不断发展，飞机装配环节也 诞生出了很多专用的工艺装备，根据不同的形状和尺寸要求来 对模拟量进行一定的传递和制作。但是，由于传递过程中会存 在着一定数目上的公共环节，当公共环节和非公共环节达到一 定量的比例之后，通常是公共环节越多、非公共环节越少则会 有效的提升协调准确度。目前来说，我国当下的飞机装配最主 要的目的和作用，就是将各种零件和组件通过严谨的产品技术 标准进行准确定位和连接装配，但是，由于传统装配技术的限 制，我们发现，受到结构特点以及结构刚性的限制，会使得很 多装配环节出现各种各样的问题。比如说，飞机装配过程中通 常会选用大量的铆接和螺接等手段，从而保障装配效果达到一 定的程度，同时，外形准确度也有着相当高的要求[1]。
技术所出现的各种问题。而现代的飞机装配技术多采用的是柔性 装配技术，这种技术对传统的装配技术有着很明显的改变，比如 说比较标准化的流水线生产模式，而且这些生产线不会按照单一 理念来进行生产，而是一种特殊的混合布局生产模式，在部装以 及总装阶段时，都会选用移动生产方式，可以有效减少飞机总装 时间、极大的降低总装成本[2]。
4 结束语 飞机柔性装配技术在我国当下的飞机装配中有着相当重要
3 飞机柔性装配方法在飞机装配中的应用管窥 结合上文，我们充分的分析了飞机装配的相关概念和知
识，并且还在一定程度上对飞机装配的流程优化进行了探讨， 发现了飞机柔性装配技术在我国当下的飞机装配环节中有着相 当重要的技术应用地位和作用，对此，为了更好地加强飞机柔 性装配技术的应用效果，就需要针对实际的技术应用情况进行 着重分析。首先是飞机柔性装配工装模块化技术，这种特殊的 技术可以很好地在模块化单元进行深层次的优化，这种特殊的 柔性工装模块化技术，可以在原有的基础上，相应的对每个模 块进行独立设计，从而保证模块的功能化可以实现最大化的效 果，并且，柔性装配技术最大的优点就是可以根据不同的模块 单元设计环节来进行具有针对性的充足设计工装，从而达到最 佳的优化效果。第二种就是柔性装配工装结构优化设计技术， 这种特殊的技术本身主要是针对工作人员的装配工作量，以此 来有效减少工作人员的各种工作量，并且，结构优化设计技术 会在原本的基础上，相应的对整个飞机工装结构进行优化，可 以极大提升飞机装配效率。柔性装配工装结构设计优化技术相 较于传统的工装技术来说，会更加具有优势，但同时，缺点也 会更为明显，优点主要是指根据柔性装配工装结构优化设计会 进一步的提升飞机结构强度，通过强度方面的提升来有效减少 飞机结构当中所存在的弱点。第三种技术则是柔性装配工装仿 真测试技术，这种技术可以很好地帮助人员进行工装测试方面 的仿真模拟，依靠这种技术可以对飞机内部结构当中的零部件 进行一定程度上的仿真，比如说结构的强度、刚度等都可以达 到很好的仿真效果，通过特殊的仿真测试，以此来有效的明确 每一位工装人员所需要进行的各项重要工作，最终有效提升整 个飞机装配的效率和精准度。
飞机柔性装配工装关键技术及发展趋势分析
飞机柔性装配工装关键技术及发展趋势分析飞机柔性装配工装关键技术，就是基于数字化技术所开发的新兴飞机尺寸调整方式，能够对飞机设计进行重组，建立出具有参考性的模块，进而形成数字化、自动化的工装系统，能够避免或是减少零部件的使用。
标签：飞机柔性装配；工装关键技术；发展趋势飞机柔性装配工装关键技术在实际应用的过程中，必须要重视飞机制造过程以及制造时间的控制，利用柔性工装可以有效缩短制造周期，提高制造质量，并且减少工装的数量，进而实现较为完善的制造模式。
1 飞机柔性配置工装关键技术现代化飞机柔性配置工装已经不再是单纯的结构工装，而是集成数字化制造方式、现代设计方式、现代化的测量方式等，结合仿真技术实施工装，不断的形成先进性工装研究内容。
此时，关键技术主要包括以下几点：1.1 飞机柔性装配工装模块化技术对于飞机柔性装配工装模块化技术的应用而言，相关技术人员不仅要重视柔性工装的模块化单元构成情况，还要对每个模块进行单独的设计，保证不会出现不符合实际制造的情况。
同时，还要对每个模块的功能加以重视，使设计人员在实施设计工作的时候，能够从装配集中挑选出一个模块单元，快速的实施重组设计工作，进而实现装配工装的柔性化。
由此可见，柔性装配工装设计技术是整个技术体系中最为重要的，每个模块单元，不仅可以单独设计，还能与其他模块相互组合，保证了结构的相似性，同时，设计人员还可以根据飞机结构设计需求，对某个模块重点设计，结合通用模块组，对工装整体装配工作进行优化。
1.2 柔性工装夹紧定位技术工装的柔性化，不仅可以快速的将产品变化情况显现出来，还能突出夹紧定位的应变能力。
对于不同的工装对象，夹紧的方式与结构也是不同的，必须要重视柔性工装夹紧定位方案的实用性，保证能够促进其有效发展，同时，夹紧定位方案还决定着柔性装配工装技术能否有效实现，对其发展就有较为良好的意义。
1.3 柔性装配工装结构优化设计技术与一般工装相比较，柔性工装的结构较为繁琐，合理的设计工作，不仅可以提升飞机结构的强度，還能增强其刚度与稳定性，使飞机装配工作得以有效完成。
机身部件柔性装配数字化测量技术应用研究
机身部件柔性装配数字化测量技术应用研究摘要：飞机机身部件装配中含有大量的零部件装配，并且结构较为复杂，传统的装配技术难以满足现代机身装配的需求，柔性装配技术近年来在飞机装配中的应用越来越广泛，本文指出了飞机机身部件柔性装配数字化测量系统的构成，探讨了这一技术的具体应用。
关键词：飞机装配；柔性装配；数字化；随着科学技术的不断进步，飞机机身整体架构的复杂程度也越来越高，飞机性能不断丰富化，多样化，于是对于飞机机身部件的装配技术与测量技术提出了更高的要求，需要装配技术和测量技术能够进一步向着数字化发展，提高精确度和可靠性。
保证机身部件以及零组件的装配，组装对接的质量，全面优化机身部件装配过程，确保飞机机身质量符合相关要求。
由于飞机部件大多数外形结构比较复杂，并且零组件数量较多，在装配时，工作人员的工作量和工作压力都比较大，如果仍然采用传统的装配技术，不仅会消耗大量的人力成本和时间成本，并且装配效率和装配精度都难以达到现代飞机机身部件组装的需求。
在航空制造行业快速发展背景下，柔性装配技术应运而生，飞机装配工艺逐渐由传统的刚性装配向柔性装配转换，也增加了更多数字化，信息化技术应用于飞机机身部件柔性装配中，并取得了相应的成果，获得了广泛的认可。
然而由于飞机机身部件柔性装配技术在部分部件及装配中的应用还不够成熟，并且我国柔性装配与数字化测量技术的发展时间较短，为了进一步提高其精确程度，还需要对柔性装配和数字化测量技术进行深入研究。
一、飞机机身部件柔性装配数字化测量系统的构成（一）数字化装配测量系统的构成与传统的刚性装配技术相比，柔性装配数字化测量技术具有更高的精度，并且能够节省人力物力和时间成本，在更大范围内高效率的对飞机机身部件进行测量和装配，同时利用信息化技术可以将测量数据进行精确的表达，处理，分享。
柔性装配数字化测量技术能够在整个装配过程中准确的传递数据，反馈和储存数据，推动数据共享。
数字化装配测量系统是实现装配工作高精度化的重点，从广义上讲,数字化装配测量体系是涵盖了许多子系统的一整套装配测量体系,里面总共包括五种按硬件装置来区分的主要子系统,及计算机软件系统、控制结构装置、控制器,执行机构装置、检测装置,其中划分这些系统的硬件装置包括基本的平台检测装置和数字化工装装置,这三种硬件装置分别承担检测数据的处理以及中枢系统的管理；对软件集成内容进行处理控制，以保证软件技术集成的合理性；为数据质量的输入和输出提供一个闭环控制环境，以确保计算机系统能够接收到数据信息。
飞机柔性装配方法在飞机装配中的应用
飞机柔性装配方法在飞机装配中的应用
飞机柔性装配方法是指采用灵活的工艺和设备，以满足飞机装配中各种要求和变化。
它在飞机装配中的应用主要体现在以下几个方面：
飞机柔性装配方法可以实现多规格、小批量的生产。
由于飞机的种类繁多，每一种飞机都有其独特的要求和规格。
传统的生产线通常只能适应大规模生产，对于小批量生产的需求很难满足。
而采用飞机柔性装配方法，可以根据不同的飞机要求进行调整和改变，从而实现多规格、小批量的生产。
飞机柔性装配方法可以缩短飞机的生产周期。
传统的飞机装配周期较长，往往需要数周甚至数月的时间。
而采用柔性装配方法，可以根据需求快速调整设备和工艺，大大缩短了飞机的装配周期，提高了生产效率。
飞机柔性装配方法可以提高飞机的装配质量和精度。
飞机的装配需要高度的精确度和质量要求，传统的装配方法往往难以满足这些要求。
而采用柔性装配方法，可以通过自动化设备和精确的工艺流程，实现更高的装配精度和质量。
飞机柔性装配方法还可以减少人力投入，降低生产成本。
传统的飞机装配需要大量的人力投入，劳动力成本较高。
而采用柔性装配方法，可以减少对人力的依赖，提高装配效率，降低生产成本。
飞机柔性装配方法在飞机装配中具有重要的应用价值。
它可以实现多规格、小批量的生产，缩短生产周期，提高装配质量和精度，降低人力投入和生产成本。
随着科技的进步和工艺的不断创新，飞机柔性装配方法的应用将进一步推动飞机制造业的发展。
飞机数字化装配技术概述
中航西安飞机工业集团股份有限公司陕西省西安市 710089摘要：随着我国科学技术的快速进步，飞机装配技术也历经了从人工装配、半自动化装配到现在数字化装配的发展过程，并在持续探索的过程中逐步形成了一套较为完善的数字化装配技术体系，在很大程度上提高了我国的飞机制造水平，促进了我国航空事业的发展。
本文主要介绍了国内外飞机装配技术发展、现状，以及典型的数字化装配技术。
关键词：飞机；数字化；装配技术一、飞机数字化装配技术的发展背景飞机装配技术作为飞机制造业的关键，已成为提升航空整体研制水平和核心竞争力的重要手段。
我国长期以来，飞机制造以“模线—样板—标准样件”等实物模拟量作为装配协调依据，此种装配方法的尺寸传递与移形环节较多，已无法高效、高质量地保证产品的装配精度，正在逐渐淡出飞机制造的历史舞台[1]。
而国外航空制造公司在飞机设计与制造环节已采用全数字量传递、数字化自动钻铆、数字化测量等飞机零部件制造及装配技术，形成了较为完善的数字量装配协调理论[2]。
目前我国航空产品的新机研制面临精度高、任务重、周期短的难点，为进一步提高研制质量、缩短生产周期，亟需研究全数字化的装配协调技术，建立数字化装配理论方法与技术规范，健全基于数字量的尺寸与形状传递技术体系，满足我国航空新机型研制的需求[1]。
二、飞机装配技术的发展及特点随着数字化的迅猛发展，现阶段商用飞机需求量剧增，军用飞机研制任务增多，这使得先进飞机装配技术的发展显得尤为重要。
1.基于模拟量和数字量的混合工作法以模线样板为基础的模拟量与数字量传递相结合的协调工作法，通过划线钻孔等转化为用数字量体现的基准孔、安装孔等之间的关系，然后再用型架装配机、光学—机械测量等空间坐标系统确定其相互位置，这种协调工作法可省去大量的标准样件[3]。
模拟量与数字量相结合的协调方法已经在C-919、ARJ等飞机型号的制造中取得了成熟的经验。
2.基于全数字化的装配技术国外的飞机制造公司大量采用数字化技术，波音公司在777的研制中采用了产品三维全数字化定义等先进手段，将研制周期缩短了50％，成为数字化集成制造技术在飞机研制中应用的标志和里程碑。
飞机数字化装配技术发展现状
飞机数字化装配技术发展现状陈文亮;潘国威;丁力平【摘要】近年来,随着飞机制造技术的不断发展,以数字化、柔性化为特征的飞机先进装配技术已成为航空制造企业的发展追求.基于数字量协调技术,已突破飞机制造过程中自动化的工艺规划、检测、定位、制孔和铆接等技术,实现了飞机制造的自动化装配.【期刊名称】《航空制造技术》【年(卷),期】2016(000)008【总页数】5页(P26-30)【关键词】飞机装配;工艺规划;定位;制孔;铆接;集成控制【作者】陈文亮;潘国威;丁力平【作者单位】南京航空航天大学机电学院,南京210016;南京航空航天大学机电学院,南京210016;南京航空航天大学机电学院,南京210016【正文语种】中文陈文亮南京航空航天大学机电学院教授，博士生导师。
主要从事飞机自动化装配技术及装备研究。
飞机产品结构复杂、零件数目较多、协调关系复杂，使得飞机装配工作占飞机制造的50%～60%[1-2]。
飞机装配涉及大量工装设备，装配环节较多且工艺要求较高，因此，飞机装配是整个飞机制造过程中的关键和核心。
为了改善传统装配工装准备周期长、柔性差和占用空间多等缺点，国内外航空制造研究机构及企业，已经开展了大量关于飞机数字化柔性装配技术的研究工作。
近年来，以波音、空客为代表的欧美先进航空企业在飞机装配领域取得了长足的进步。
在波音 777、波音 787、A380、F-22和F-35等机型的研制过程中大量使用了数字化设计技术、柔性化装配工装技术、自动化钻铆技术、数字化检测技术等，大大提高了飞机的装配效率，有效保证了装配质量[3-4]。
飞机先进装配技术及装备是保证飞机研制质量与效率的关键环节。
对飞机产品而言，无论是组件、部件还是大部件的数字化装配过程，其关键装配环节都可以简化为[5]：工件定位装夹、制孔、铆接（螺接）、检测等过程，即由以下若干关键技术与装备组成：（1）工艺规划技术与仿真。
（2）数字化测量技术与装备。
（3）柔性装配工装技术与装备。
飞机先进装配技术简总结
第七章 飞机先进装配技术总结
南京航空航天大学
飞机部件自动对接装配示意图
测量特征点
机身对合面
机身1
机身2
控制驱动系统
柔性自动定位器
机身对接控制系统
定位控制软件
数字测量设备
机身对接测量系统
测量软件
南京航空航天大学
目录
一、数字化测量技术 二、虚拟装配技术 三、自动装配技术 四、自动化制孔技术
二、虚拟装配技术
可装配性分析评价 装配干涉碰撞检验 软
装配序列规划 装配途径规划 件
产品装配模型信息获取
环 境
约束
约 束
关 装配模型 系
硬 件
零件数模 零件数模 零件数模 零件数模
南京航空航天大学
二、虚拟装配技术
主要研究内容：
（1）装配模型信息。装配模型是数字化预装配序列规划 研究旳前提，从虚拟制造和数字化预装配旳观点来看， 装配模型应该是一种集成化旳信息模型，原则上支持 面对全生命周期产品设计过程中与装配有关旳全部活 动和过程，涉及产品定义、生产规划和过程仿真中与 装配有关旳各个子过程。
学
Delmia下旳装配可达性检验
待装配 零件
装配路径
人的行 走路径
待装配 的零件
零件的装 配路径
装配操作人员沿装配途径进行装配示意
零件沿路径 装配到位
零件最终 装配到位
南京航空航天大学
二、虚拟装配技术
装配工序规划
南京航空航天大学
二、虚拟装配技术
装配仿真
南京航空航天大学
三、飞机自动化装配技术
自动运送技术 采用在线数字化测量、定位及监控 建造移动装配生产线 柔性工装技术
飞机数字化装配定位技术研究
飞机数字化装配定位技术研究一、本文概述本文旨在深入探讨飞机数字化装配定位技术的研究现状、发展趋势以及面临的挑战。
文章将介绍数字化装配定位技术的基本概念和工作原理，阐述其在飞机制造过程中的应用意义。
本文将分析当前数字化装配定位技术的主要类型，包括但不限于激光跟踪测量、光学三维扫描以及机器视觉等技术，并对其各自的优势和局限性进行比较。
接着，文章将重点研究数字化装配定位技术在实际飞机装配过程中的关键应用，如部件对接、钻孔定位、装配检测等，以及如何通过这些技术提高装配精度和生产效率。
本文还将探讨数字化装配定位技术在飞机维护与检修中的应用，以及如何通过技术升级和创新来应对未来航空制造业的发展需求。
文章将对数字化装配定位技术的未来发展趋势进行展望，分析潜在的技术创新点和可能的发展方向，同时指出当前技术发展中存在的问题和挑战，并提出相应的解决策略和建议。
通过对飞机数字化装配定位技术的综合研究，本文期望为航空制造业的技术进步和产业升级提供理论支持和实践指导，推动我国航空工业的持续健康发展。
二、飞机数字化装配定位技术概述飞机数字化装配定位技术是飞机装配技术发展的新方向，它通过计算机技术、信息技术和自动化技术的集成应用，提高了飞机装配的效率和质量。
这项技术在飞机制造过程中具有重要的地位，因为飞机装配不仅工作量大、协作困难，而且质量要求高、技术难度大。
数字化装配定位技术涉及飞机装配的全过程，包括关键技术的集成和应用。
它通过数字化的方法和工具，实现了对飞机零件的精确定位和装配，从而提高了装配的效率和质量。
数字化装配定位技术的研究内容包括数字化装配系统的框架设计、功能模型、信息模型和过程模型的建立，以及基于ML中间件技术的系统集成设计等。
飞机数字化装配定位技术还涉及到自动控制技术的研究和应用。
例如，设计和实现一套飞机壁板类零件数字化装配定位自动控制系统，通过模糊控制理论的应用，实现了对高精度自动定位控制技术的研究，从而在确保定位精度的条件下，实现了系统对飞机壁板类零件的高速定位。
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5) 数字化测量检验系统，实现装配 过程中的精确测量和协调装配，装配完
成后的精确检验； 6) 数字化装配生产线辅助装备及
管 理 ，建 立 数 字 化 柔 性 装 配 生 产 线 集 成管理系统（图4），实现从产品设计、工 艺、装配、检验和现场管理各装配生产 环节信息的高度集成和移动生产线的 自动配送物流管理。
在数字化技术的推动下，飞机装配 技术快速发展，形成了现代飞机的数字 化柔性装配模式[2]。
数字化柔性装配模式如图1所示， 具体表现为：在飞机装配中，以数字化 的柔性工装为装配定位与夹紧平台、以 先进的数控钻铆系统为自动连接设备， 以激光跟踪仪等数字化测量装置为在 线检测工具，在数字化的装配数据及数 控程序的协同驱动下，在集成的数字化 柔性装配生产线上完成飞机产品的自 动化装配。
备高质量、长寿命的要求。 与国外发达国家相比，我国现代飞
机柔性装配生产线技术无论在研究层 面还是应用实践层面都存在较大的差 距，主要表现在：
a 现有的产品设计模式和产品特 征没有充分考虑产品柔性装配技术的 应用需求，不适应柔性装配生产线的发 展要求。
b 基于MBD的数字化装配工艺规 划与管理技术缺乏系统研究和应用。工 艺设计手段还停留在二维工艺设计和 表述为主的水平，存在与数字化产品设 计不衔接、设计周期长、返工量大、需要 实物验证和示教性差等诸多问题，大量 制造依据信息以工艺文件形式分离存 在，管理混乱，不能满足柔性装配生产 线可视化装配、无图制造的发展要求。
3) 通过发展柔性装配生产线，可
建立飞机柔性装配多系统异构测量平 台和集成检测系统，形成数字化装配模 式下的新质保体系和产品检测机制， 从而解决现有模式下测量手段简单、无 法实现空间大尺寸动态测量，测量数据 手工记录，与产品设计和工艺规划系统 脱节，难以保证装配的高精度与产品及 工艺的完整性等关键技术难题。
在 军 机 方 面 ，柔 性 装 配 生 产 线 已 比 较 成 熟 。通 过 采 用 一 种 U 型 装 配 生 产线，使得美国F-22的装配周期由16 个月缩短为12个月[4-5]。而在F-35的制 造 中 ，其 装 配 生 产 线 的 自 动 化 程 度 较 F-22更进一步，如图3所示。F-35的装 配生产线在F/A-22装配生产线基础 上，对传送系统及工作台进行了改进， 生产线自动化程度更高、工装更少，装 配线上减少了传统的高架吊车的使用， 使用串行的通用轨道夹具(SURF)来代 替传统的大型夹具，SURF夹具能够沿 滑轨向前移动，可以在各装配工作站之 间运送零部件，保证了每架飞机在装配 线上以1.22m/h的速度向前移动。为了
化的数控连接设备、数字化的测量检验 设备和信息化的集成管理平台构成的 飞机数字化柔性装配生产线，是现代飞 机装配的典型特征。 1.1 飞机装配生产线特点
一般机械制造中的装配线是指人 和 机 器 的 有 效 组 合 ，通 过 将 生 产 中 的 输送系统、随行夹具和在线专机、检测 设备等进行有机组合，从而满足多品种 产品的装配要求，充分体现了设备灵活 性。装配生产线的应用，提高了生产效 率缩短了制造周期，但自动化生产线的
3 国内发展数字化柔性装配生 产线的意义和思路
当前国内军机产品的数字化设计 与零件制造技术发展迅速，但是作为飞 机制造的关键——装配技术，还停留在 二三代机的制造水平，与其他军机制造 技术相比严重滞后，已成为军型号机快 速研制和生产的瓶颈。数字化产品定义 取代二维工程图样已成为必然趋势，零 件精准制造技术的快速发展为实现飞 机柔性装配提供了必要的前提，新一代 飞机长寿命、隐身、高可靠性、低成本快 速研制的需求对数字化柔性装配生产 线的应用提出了迫切要求。建立新一代 飞机数字化柔性装配生产线的重大意 义在于：
关键词：现代飞机；柔性装配；装配生产线；关键技术 Keywords：modern aircraft；flexible assembly；assembly production line；key technology
0引言
传统的飞机装配采用刚性工装定 位、手工制孔连接、基于模拟量传递的 互换协调检验方法和分散的手工作坊 式生产。自20世纪80年代以来，随着计 算机辅助设计/制造(CAD/CAM)技术、 计算机信息技术、自动化技术和网络技 术的发展，数字化技术在现代飞机制造 中得到了广泛的应用，飞机制造进入了 数字化时代[1]。
4) 通过发展柔性装配生产线，以 柔性装配需求为牵引，大力推进信息化 平台建设，可消除企业内“信息孤岛”现 象，实现从产品设计、工艺、装配、检验 和现场管理等各装配生产环节信息的 高度集成，从而实现对全部流程的支持 和监控，使物流、信息流、资金流通畅运 行，提高企业信息化管理水平。
上述各项内容在实际应用中互相 联系、互相支撑，通过将其整合和集成， 可构建现代飞机的数字化柔性装配生 产线，实现现代飞机产品的数字化、柔 性化、自动化装配。
面向装配的数字化产品并行设计 是建立柔性装配生产线的前提条件，通 过将三维制造信息(PMI)与三维设计信 息共同定义到产品的三维数字化模型 中，使CAD和CAM(加工、装配、测量、 检验)等实现真正的高度集成，从而为 后续实现数字化的工艺设计、装配及检 测提供基础和依据。
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AERONAUTICAL SCIENCE & TECHNOLOGY
首席讲坛 Forum
接设备则实现了装配过程中的数字化、 自动化连接，保证了整个装配生产线的 自动、高效运行；而数字化测量设备则 实现了飞机装配过程中及装配完成后 的数字化测量和检验。
数字化柔性装配生产线集成管理 系统是支撑数字化柔性装配生产线运 行 管 理 的 核 心 ，不 仅 可 实 现 对 柔 性 工 装、数字化测量检测设备、制孔和移动 运输设备的信息集成管理，而且能够实 现对飞机的整个装配过程的实时动态 控制。
议
数据 数据 测数 数据 过程 公差
（A） （B） 据（C）（D）
测量 目标
机
数控钻铆程序
器
集成测量工艺规程（脚本） 测
量
数控测量程序
系
统 测量结果数据
首席讲坛 Forum
装配过程管理平台 装配计划与指令
飞机柔性装配车间
图4 数字化柔性装配生产线集成管理系统
2 数字化柔性装配生产线内容 及关键技术
1) 国外现状 以美国为首的发达国家在整个飞
钻铆设备
检测系统
在线系统
数控定 数控钻 检测 人工操 位程序 铆程序 数据 作规程
控制总台
1 飞机数字化柔性装配生产线
由数字化的柔性可重构工装、自动
柔性工装
图1 现代飞机数字化柔性装配模式
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AERONAUTICAL SCIENCE & TECHNOLOGY
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2011/5 航空科学技术
AERONAUTICAL SCIENCE & TECHNOLOGY
图3 F-35装配生产线
数字化产品定义平台
可
装
尺
测
配
寸
手工操作规程
量
模
公
性
型
差
分
工
析
数字化工艺设计平台
报
艺
数控定位程序
装
备
告 与
产品 工装
工序 夹具 装配
装配 模型
建
检测 检测 件检 检测 工艺 尺寸
系 统
2）国内应用现状 国内经过多年的努力，在飞机数字 化装配技术方面有所突破。“十一五” 期 间 ，在 柔 性 夹 持 、自 动 制 孔 、电 磁 铆 接、组件级装配及部件自动对接技术等 方面已进行了较为系统的研究，在多个 单项技术上实现了突破。 受到飞机结构特点、零件及工装制 造精度、装配工艺水平、检测手段、研制 周期和经费等诸多因素影响，国内几大 主机制造企业目前只是在某些点或线 上形成突破，车间的布局规划较分散， 未形成全局的概念，难以形成自动化柔 性装配生产线的规模，相关配套软硬件 设施也不能适应现代飞机生产自动化 柔性装配的需求，无法满足高新武器装
首席讲坛 Forum
机数字化制造技术上发展早、起步快， 这也促进了柔性装配生产线的发展应 用。柔性装配生产线最早出现在民机产 品的装配中，波音公司借鉴汽车工业中 的洗车概念，建立了第一条飞机柔性装 配生产线[3]。柔性装配生产线的应用使 得飞机制造发生了革命性变化，提高了 生产效率和产品质量，缩短了飞机交付 的周期。目前，波音公司已经在柔性装 配生产线上建造了波音717、新一代波 音737（图2）、波音 747、波音757以及波 音787等飞机。
首席讲坛 Forum
现代飞机数字化柔性装配生产线
Digital Flexible Assembly Line of Modern Aircraft
袁立 / 中航工业沈阳飞机工业 ( 集团 ) 公司
导 读：数字化柔性装配生产线的应用是现代飞机装配的典型特征之一。通过研究飞机数字化柔性装配生产线的 特点及其在国内外飞机装配中的应用现状，总结了构建现代飞机数字化柔性装配生产线的六项关键技术，并论述 了各项技术之间的关系。阐述了构建柔性装配生产线的意义，并对其具体实施提出了思路及建议，可为国内发展 应用数字化柔性装配生产线提供参考。
c 数字化检测技术严重滞后。大量 采用专用工装、标准量具等模拟量设备 进行产品的测量与检验，测量效率低、 精度差，不能满足柔性装配生产线快速 精确测量、在线质量控制的需求。
d 缺乏柔性装配装备的自主研发 能力，对大型柔性装配平台集成应用技 术缺乏系统研究，配套设备缺乏，尚未 建成柔性装配生产线。
图2 波音737移动生产线
1) 发展应用柔性装配生产线是 现代飞机制造业大势所趋，通过发展应 用柔性装配生产线，可大幅度提高产品 装配质量和效率，是现代飞机产品制造 的显著特点。