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[武器展望] 从脉动生产线看中国飞机产能

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 楼主| 发表于 2023-6-4 10:03:44 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2023-6-3 21:32 编辑 " u; ~" ?% y3 b9 x" e0 f3 H, q
) y6 Q. ^% M  j
手头有一本2020年第6期《海陆空天》,里面有一篇谈到脉动生产线的。
! s7 j; o; ~' M9 B2 A& n1 h' H
2 S) n- @. J6 Y9 j, i6 c一直看到脉动生产线这个提法,一直不甚了了,这篇很好,从基本概念讲到Petri网络。早N辈子的时候听说过Petri网络这个说法,从来没有研究过,看来在离散事件系统最优化里用上了。5 _) S; E; f1 f+ D% W

6 ?) ^' F$ L( r1 w* A/ E# o- k脉动生产线是相对于固定工位和流水线而言的。顾名思义,固定工位就是只有一个站位,从最开始的零部件组装到最后的产品测试,“人动机不动”,直到完工、拉走。在每一道工序的时候,相关的工人、工装、材料进驻,开始工作;到下一道的时候,换人、换工装、换材料。最初的汽车也是这么制造的,直到不久以前,飞机也是这么制造的。问题是每一个站位都是从头到尾,没有一点并行工作,产量受到车间里站位数的限制。
+ ]3 M+ {* B( |! b% `+ k
1 H$ G$ A3 B& `8 ?% i! f6 `* F! G流水线反过来,“机动人不动”,装配线在不断移动,工人、工装、材料在固定位置,每一道工序在固定的位置进行,但在接连的产品上重复,所有站位并行工作,产量和效率大大提高。汽车制造从亨利·福特开始,就是流水线作业。问题是,每一道工序必须足够简单,不会因为问题而导致流水线堵塞,也需要有足够高的产量。! v' E9 d; |( ]+ \8 _' ~
# K9 ^3 S3 n. R7 K2 q
现代大部分制造业都是流水线作业。但飞机不是,因为飞机太复杂,产量又不够大,没法用流水线。1 c% h: P0 G! T' t' A* w, x
( Z9 d4 S  S- ~
脉动生产线在固定工位和流水线之间。整个装配过程分解为少数几个站位,每一个站位完成若干工序,然后移动到下一个站位。这样,减少了固定站位需要不断有工人、工装、材料进进出出的问题,也容许不同站位之间并行工作。
1 _" w# q+ x( k4 _$ |
8 \, Y# ]) B4 s# U* R5 D更加具体的还有很多问题:站位的划分,工装和材料的及时保障,等等。
$ S) |9 q0 p' B- u, N
- }: R  |" o" X4 ~: E根据文章,中国最早的脉动生产线是西飞制造歼轰-7A时建造的,2005年立项,2010年投产。2012年,洪都的L-15也用上了脉动生产线。2016年,成飞用脉动生产线制造歼-10改进型,估计就是歼-10C。2015-16年,西飞用脉动生产线制造运-20。2017年,陕飞打通运-9的脉动生产线。2017年,哈飞也在直升机制造上用上了脉动生产线。据报道,成飞已有3条歼-20的脉动生产线,第四条正在建设中。
0 t7 g' M2 c: ]( Z. w2 |! d$ s/ O1 |4 C7 W! b9 U% [
西工大、上交大、南航、东南都参加了脉动生产线的建模仿真,但浙大先进技术研究院才是主导,已经研制了17套飞机自动化装配系统和2条脉动生产线,为歼-20和运-20的批量生产做出很大贡献。
1 q7 m/ |7 P$ a4 C
- n) `) y$ `/ G7 ]- U文章中特意提到,浙大团队与中航联合,从航空制造加工工艺基础研究转向飞机装配工程关键技术攻关,攻克装配间接失效、制孔失准、定位变形三大难题,研制成功动态成组定位系统、移动机器人制孔系统、环形轨道制孔系统、5+X轴专用机床制孔系统、卧式双机联合钻铆机等,为运-20、歼-20、运-9等9个型号的制造提供工艺、技术、装备及系统的重要支撑。其中卧式双机联合钻铆机的钉头齐平读从0.05毫米提高到0.02毫米,实现了飞机壁板装备的全自动化,故障率小于千分之一。此前都是人工钻铆,故障率高达10%。4 j: |; Y3 F, ~) i4 C( X

, [* k, ]3 ^2 `相比之下,歼-11早期型号总装时,都是人工钻铆优势需要工人跪着铆装,生产效率和质量不可能高。
0 a) Y' J  c; b* U
4 Q8 F: v! z7 z( A, n7 k采用脉动生产线后,成飞某型生产周期从41天下降到30天,工作组数有12组降低到10组,一年可生产40-50架歼-10。& d0 @" o0 F8 f6 @0 K

* L) `. R( ~" M2 }5 n/ w3 @+ g西飞以前制造运-7的时候,机翼与机身对接可需要一天时间,现在中i需要40分钟。预计脉动生产线可使得运-20的生产速度提高10倍。具体数据不知道,估计每年能有30-40架?4 d6 l( n8 h0 @# q6 V/ k: A5 Z

* r) \/ ]  r$ m" C& d3 w陕飞的运-9产能在脉动生产线之后,达到每年72架。
  a3 S/ t% M5 e, o7 Z3 d5 Y1 X8 m; |; t, n% D- V
“而某型新一代战机的脉动生产线正在建设中,据报道每月生产3架的能力。”这就令人浮想联翩了。这不是歼-20、运-20,肯定是什么重要飞机,会是轰-20吗?每月3架,一年就是36架?真按这个速度投产的话,美国空军又要跳脚了。9 J9 m; d, e+ w8 j( \; g
7 }( l% D0 [* p& u( i
涡扇20也用上了脉动生产线,而且模仿赛峰和普惠,采用可升降、可转动的悬挂式,工人不再需要趴在底部装配了,大大提高装配的速度和质量。9 n( p; U. u7 m# l5 [
4 C. u3 G( T# {2 |  j0 l& ^  C
不能光看产品技术,制造技术也是大国重器,脉动生产线对航空工业就是这样的关键技术。
. z9 K  N- k1 p) F/ [5 i" K5 u9 M0 J" j# ~& S* z" p

% k7 _9 d) L1 Z8 o6 e) I9 B  D赛峰协作商eXcant的发动机脉动生产线. U- j( z5 t- b$ Y: E. f

3 ], m  G, x( @: ?2 I$ I. V2 [
& L  x' |  r4 |4 X7 N' s) TF-22的脉动生产线
8 M3 o6 p/ @9 P+ ]: O: Q( @6 Y3 f- s( M5 ~3 z, p" ^3 C- o

; g5 M. _! h6 `! L  NF-35的脉动生产线

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    [LV.1]炼气

    沙发
    发表于 2023-6-4 11:11:39 来自手机 | 只看该作者
    飞豹也是中国最早采用外国飞机软件设计的飞机,我印象中是法国的软件。虽然飞豹低空性能不好,失事很多,但这款飞机在困难时期帮助海航和空军提供了急需的战斗力,并且通过该飞机中国实现了飞机设计生产的跨越,功劳真的不小。
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    该用户从未签到

    板凳
     楼主| 发表于 2023-6-4 11:14:59 | 只看该作者
    征久仁 发表于 2023-6-3 21:11
    6 L2 F* ]0 {: L" o! E  l飞豹也是中国最早采用外国飞机软件设计的飞机,我印象中是法国的软件。虽然飞豹低空性能不好,失事很多,但 ...
    8 [; _. W% q. D1 s4 ~5 J! e' \# s
    是的。从某种意义上说,飞豹的意义比歼-8还大,但也是很受低估的飞机。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    11 小时前
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    [LV.Master]无

    地板
    发表于 2023-6-4 11:22:22 | 只看该作者
    本帖最后由 mezhan 于 2023-6-4 11:26 编辑 ; A- N& X' j+ h: q" T  b( h

    8 W# A+ V8 M* ?3 U- s0 h( y"根据文章,中国醉倒的脉动生产线是西飞制造歼轰-7A时建造的,2005年理想,2010年投产。2012年,洪都的L-15也用上"
    6 `  g* i/ {5 x7 P8 L* Q$ t' ~' ^( b, K: K' Q. ]
    最早?                       立项?7 z& B; ]% O( }  {0 m5 K- @

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    - s. P& E$ i' S% D. c; |2 D+ ^! L"采用脉动生产线后,成飞某型生产周期从41天下降到30天,工作组数有12降低到10,一年可生产40-50架歼-10。"
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    % S6 G3 \* F4 F5 Q: w  D+ }; S( }
    “而某型新一代战机的脉动生产线正在建设中,报每月生产3架的能力。”这就令人浮想联翩了。这不是歼-20、运-20,肯"( R3 w/ D  H" _

    ! k# T% m3 N/ q9 ^- x据?
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      发表于 2023-6-5 15:17

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    5#
     楼主| 发表于 2023-6-4 11:28:56 | 只看该作者
    mezhan 发表于 2023-6-3 21:22
    0 ?# @6 U6 z( l+ |. `: k4 w"根据文章,中国醉倒的脉动生产线是西飞制造歼轰-7A时建造的,2005年理想,2010年投产。2012年,洪都的L-15 ...
    3 q1 |9 M% l/ a& T6 [8 D7 \% r1 P
    哈,这篇错别字有点多哈。多谢指出,这就改。
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  • TA的每日心情
    难过
    11 小时前
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    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2023-6-4 12:37:56 | 只看该作者
    我是2012年去的成飞,参观了歼10的脉动生产线,但产能被发动机AL-31(?)卡住,一年只能装备一个团(24架)。带我们去的老大哥也得到特许,让我们近距离看了看黑丝。

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    伙呆了: 5.0 给力: 5.0
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      发表于 2023-6-5 15:20
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    羡慕嫉妒  发表于 2023-6-4 21:07

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    7#
     楼主| 发表于 2023-6-4 12:48:07 | 只看该作者
    testjhy 发表于 2023-6-3 22:37
    # \$ S; N* |7 @8 [1 G2 b6 l我是2012年去的成飞,参观了歼10的脉动生产线,但产能被发动机AL-31(?)卡住,一年只能装备一个团(24架)。带 ...
    ! r% K% a" v3 U
    厉害!2012年就看到歼-20!
    3 }- G% e8 e* L! Q% {* n3 K/ ^2 h" j+ k$ K
    现在歼-10的产能已经不受AL31的影响啦。
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  • TA的每日心情
    难过
    11 小时前
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    [LV.Master]无

    8#
    发表于 2023-6-4 16:25:09 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-6-4 12:48; b) u/ H) d4 f  ~1 R, B, _3 z6 f) M
    厉害!2012年就看到歼-20!8 E. W. x  w1 G/ y
    3 ?( z, t6 G0 ]4 |) ^
    现在歼-10的产能已经不受AL31的影响啦。

    + f" {$ z# O  E2 o1 z2 Q. P) H那时西西河丝带讨论得很热烈,可是我也不能问大家要问啥问题,当然我不能问,让我那个老大哥代问是没有问题的。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    9#
    发表于 2023-6-4 21:11:03 | 只看该作者
    testjhy 发表于 2023-6-4 16:25& N& l" E, Y* v" X- l  T" ^
    那时西西河丝带讨论得很热烈,可是我也不能问大家要问啥问题,当然我不能问,让我那个老大哥代问是没有问 ...

    8 \  n3 M& x5 T# |+ q; x保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了7 J7 S* r0 y1 Y9 z) y9 \9 ~
    % e* r, @: [/ {  ^7 `
    记得当初忙总说过,去看过丝带,好像还摸过。老哥去时摸两把没?不能摸机体,旁边的配件总是要摸一下吧
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  • TA的每日心情
    难过
    11 小时前
  • 签到天数: 2997 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2023-6-5 08:39:22 | 只看该作者
    老财迷 发表于 2023-6-4 21:110 s2 N, Q% P8 ?  p
    保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了- }' b7 R* v* P8 N& R
    ; ?: H; \; y2 S" Y) F" P
    记得当初忙总说过,去看过丝带,好像还摸过。老哥去 ...

    , y- F% Z# ~# n: r8 J; w: l; ~不可能的,忙总美人见得多,摸两把心理没负担,当你站在一个崇敬的姑娘旁,你会上去摸两把?
    ) h! P8 R# I+ J0 P
    $ }; ~, }& ~: b: m# A# H黑丝涂装非常漂亮,虽然站在她身边一米远,一行也有7-8人,没人动手,都知道涂料很宝贵。2 e" |5 `# [3 ~" [
    8 i3 }6 g5 Q) G- R' H9 K1 k
    机窝里还有一架132自研的无人机,这个就随便了,后来也没有看到这个无人机成型号

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
    老哥这个规格高啊,是最后都涂装好的了  发表于 2023-6-5 21:32

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    参与人数 2爱元 +16 收起 理由
    老财迷 + 8
    长叶林 + 8

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