|
|
本帖最后由 晨枫 于 2023-6-3 21:32 编辑
) [9 R7 T, K) q* g- n
* r8 Q, ]' P% p2 V* t) l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。% Y6 r& R7 V( o4 u7 x T
8 p' o# D1 D" I4 ?1 }- o6 H$ I
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。
3 ^: h, u; g7 l" C- B
+ m7 A5 H5 l* Z$ t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。
& }9 O6 m! v' E! q% i0 k% y7 S5 v. f v$ P. s
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。
' {$ X. w- v, Y
( f' U# {% l9 w: N7 D4 a% T- Q5 ]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。3 e8 _9 N3 X6 H0 E+ X
* T7 z/ G2 k$ ~6 c4 w; @$ [6 G
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。- `+ i* [/ v: s1 S
7 Q1 H, M& }5 J0 `8 b' s9 S. u, U
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。( u3 y/ J$ r( P- T+ [- {
. I2 A6 T! l7 w( N4 X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。
+ L- `8 L, w: D7 Q& |2 N. B# u* \
" g% Z& S/ D2 f) f, m) 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。
M( |" \8 P4 G. A2 m/ q. i/ l7 B. A7 t- |: r
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%。
. j- W" X# {8 C- q+ K3 L3 L
( L$ V( P+ G6 K/ _' u' _/ {- M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。! K' o0 @* {1 c b E @) o
$ |$ r( B. _2 X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。! i6 H R. ^& \! |1 }& M5 x& }" T7 i
6 j/ L: a& Z; [( p" ^ k4 l- O2 l2 w
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？( E7 |! N& h/ E2 P# {
+ ^' A. b$ \6 b; w
陕飞的运-9产能在脉动生产线之后，达到每年72架。
/ q- |1 b# L2 Q- x/ J4 X+ q. O2 L4 @; ]/ b# m/ i
“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。! r; `% _; a# X5 _/ J- A' {
$ ^! |$ T" k' ? Y) a3 f
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。
4 g I" I) s+ C8 F3 Y6 O( @+ K5 G6 g: W3 f! Z5 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。
% T5 m+ g. a8 e ]9 x6 f D) A! Z& W2 I/ P1 o0 y4 N: ^
![]() / {1 j1 Y7 b3 M! @2 Y2 t) I& k! Q
赛峰协作商eXcant的发动机脉动生产线
( G* O4 [8 z8 b9 R7 o2 P: I& D
- A( s. s2 S4 [ p8 M: v& `![]() # M A; c8 w7 F5 T
F-22的脉动生产线
. c; ^( Z$ ^! Q, f# [! Y8 I R |7 S) I
! S2 l D; j' {; p! X7 m1 l![]() ' _% r8 s6 Z! _9 P8 T! p
F-35的脉动生产线 |
评分
-
查看全部评分
|
雷达卡
楼主
收藏
分享
淘帖
支持
反对
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
抢沙发
千斤顶
显身卡
发表于 2023-6-4 11:11:39
" Z, F2 f0 C9 f/ B# {% t) f
9 T( z. V% e/ M8 n8 B4 y