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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
! k; E, r5 Q; ~) Y
3 U3 N% L6 j0 f9 j# ?8 u+ m- `' C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。
4 U% C0 W. N$ j# o! ~3 J) Z/ M0 D4 U  o% W
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。
! p! B  U$ ^+ A  g; {2 o8 ?- Z1 r5 u. H
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。
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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。1 `3 {5 q0 O9 ?3 ?% s8 r

( k5 }0 f/ y5 K, A/ W: V8 g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。
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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。* N1 t: i8 z# Q6 ^
7 K$ k3 z) y' g  U+ J
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。
2 ?$ a6 m" l6 E8 F  Q2 s( B0 O4 B+ A# n1 ?  e4 b' C/ V4 o" r
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。
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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。. W2 @- R# K, s9 @6 @) O4 f

4 x8 }4 y' G, X7 A. c* I  s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%。
. {+ i5 i  P0 \" G7 p  w3 m& _, A' w/ U8 e: @4 d, B
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! a4 s' i8 D
! G, h% [' B7 o: Q
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。, C% d0 W9 d1 c  t1 ^; W- x
/ @0 ?# d% Q1 e
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?/ B# M5 _! P/ A/ D+ Y

- O, c. n9 Q$ p陕飞的运-9产能在脉动生产线之后,达到每年72架。
% ^# W2 C' R2 n0 N
- F& o. {% A- A& U# C" F“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。
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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。
( N' `9 e. Q. L5 U! F" p& n
! i7 T: x8 X$ }! f4 d" O+ O' [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。
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0 G1 N. f1 N. I. ~赛峰协作商eXcant的发动机脉动生产线+ X% R$ z3 ^1 L& r; H8 D
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F-22的脉动生产线
# D& {' B# N4 v; ~6 L# a& ^
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F-35的脉动生产线

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  • TA的每日心情
    开心
    2021-3-26 09:11
  • 签到天数: 1 天

    [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
    ) j4 U( z- g9 @9 d# t2 M+ B) H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 ...
    . \! M# v0 C8 A1 N6 A! h
    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
    17 小时前
  • 签到天数: 3434 天

    [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
    - n3 n" B7 V# k+ t3 p+ u; m
    " l& N# j3 Q3 S( q"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"
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    . X) S: J( K# Y8 G% R最早?                       立项?+ V- p2 Y! e' W: q. _# _9 U
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    "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。") G5 Z# z7 T* k, R, X9 C
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    - ]4 t  X$ w# ~8 r+ s0 l“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"5 T1 m& z; b. p) H3 Z6 ^

    8 F" ?0 _$ {! b! l1 w  h据?( z  i6 Q1 Z: X7 H- L! z

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      发表于 2023-6-5 15:17

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    该用户从未签到

    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/ j2 w1 W0 X7 W; K/ R4 U0 p
    "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 ...

    1 }  s8 f8 B; Q  F& ?9 o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
    奋斗
    16 小时前
  • 签到天数: 2903 天

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

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    该用户从未签到

    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, J5 U1 A4 [  n3 l7 J) ]
    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 ...
    8 ^3 Q) s, r. \! D7 N6 }
    厉害!2012年就看到歼-20!2 k0 W) d: {4 Y9 n  \+ ]: O) _
    2 K2 [) q: x. r, H/ h+ y
    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
    奋斗
    16 小时前
  • 签到天数: 2903 天

    [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: h2 G% n: L: h3 r0 A7 z
    厉害!2012年就看到歼-20!2 f* P5 d( c3 l. G# t

    3 ?/ K4 I/ |, W6 E* |现在歼-10的产能已经不受AL31的影响啦。

    ) x" i3 M/ S* Y+ [0 D0 e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
    1 x: |5 n( O. {. Z7 U6 L4 s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 ...

    3 y- F* w7 {6 D7 f" b保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了
    ; o# k# s0 [% I2 V0 u# [& l2 X: l" q) A$ m* R9 @8 E6 v
    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
    奋斗
    16 小时前
  • 签到天数: 2903 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 21:114 q# V1 H$ U+ |1 _
    保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了' ]* D- B+ T1 B. X; D, b

    0 @4 r2 g4 y( B) E* @& ]" Q( B5 P记得当初忙总说过,去看过丝带,好像还摸过。老哥去 ...
    / `1 n7 v9 r" X2 k+ r+ G' z
    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?% u4 E+ \$ w% [: P" F( H
    : ], a5 A8 E5 d7 V- z. \( x) i4 v
    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。: _  f4 p4 K* y# u1 q* b

    7 w+ B: k# T/ w  j' `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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