航空整机电缆检测系统集成设计

发表时间:2021/6/15   来源:《科学与技术》2021年6期   作者:王科 刘长萍
[导读] 随着自动化检测技术的快速发展,整机电缆自动化检测也越来越受到各大航空修理厂的重视,如沈飞、
        刘长萍 王科
        石家庄海山实业发展总公司,河北 石家庄 050208
        摘要:随着自动化检测技术的快速发展,整机电缆自动化检测也越来越受到各大航空修理厂的重视,如沈飞、成飞先后采购应用国际上成熟的电缆检测产品,完成飞机整机电缆装配出厂的自动检测,减轻电缆检测人员的工作量、提高电缆的检测准确性和检测效率,提高了面向飞机装备电缆的综合维修保障能力。鉴于上述因素,结合大修厂现场及飞机实际情况,进行整机航空电缆检测系统的集成设计显得势在必行。
        关键词:航空电缆;检测系统;集成
        1整机电缆检测系统概述
        随着中国制造 2025 战略的逐步落地和有效实施,越来越多的航空制造企业启动了新一轮技术改造,产线产能逐年扩大,传统的电缆检测手段不足以支撑数字化智能化的产线要求,而电缆检测又是压缩生产周期的关键所在。航空制造企业电缆检测是指企业为了保证生产作业的正常进行,进行的所有投产前的准备工作和生产过程中的应急处理。电缆检测工作主要包括技术文件准备、生产设备可用情况检查、器材准备、工装工具准备、人员的配备和调整、检验计量准备等。据统计,电缆检测在产品制造过程占 60% 以上的工作内容,在完成上述准备工作中的过程中,企业应强化电缆检测工作的计划性,明确电缆检测的具体内容、计划节点要求、责任部门和责任人,并对电缆检测工作中出现的问题进行及时的处理。电缆检测的技术水平和管理水平直接影响产品的制造周期和离散制造业的生产柔性程度。电缆检测的过程涵盖了原材料、半成品、电缆检测活动涉及工艺设计、生产计划与控制、设备选型与采购、工装工具的采购和存储等诸多流程,并对投产前的准备过程进行组织管理,需要多部门多角色协同作业,对信息的及时性和准确性有很高的要求。现有的电缆检测管理方法和技术已经逐渐跟不上制造技术的进步,许多国家的大型制造企业在电缆检测技术方面进行了大量的投入。为扭转电缆检测过程效率低、信息不透明的现状,引入信息系统作为工具,优化电缆检测活动,使生产对象在计划的时间内获得最适合的制造资源,从产品制造过程的源头消除浪费,才能如期满足客户的需求并创造最大利润。
1.1系统整体结构
        飞机大修现场的整机电缆检测系统结构更新较快,其中电缆检测系统组成框图如图1所示。


        主控计算机:采用主流计算机控制,使用笔记本电脑进行检测,通过LAN网口进行通讯。检测主机:电缆测试仪的核心模块,所有的激励由此发出。主机具备过载保护和漏电保护功能,设置有急停按钮。选址器模块:通过编程,可以快速进行地址选择,把编程语言转化为硬件可识别语言。测试地址转换控制模块:根据硬件的语言对检测卡进行地址切换,从而形成检测回路。可扩展模块:分布式检测模块的数量为6个,单个检测模块检测点数位1000点,检测点数总数为6000点。模块带有手柄,以便于搬运、放置;每个模块可独立运行、互不干扰。
2系统硬件设计
2.1任务汇总组件
        通过对 ERP 任务、分厂 MES 任务、外协任务进行汇总, 进而掌握分厂未来一段时间将要完成的所有工作。在明确任务后,计划主管需要对电缆检测情况进行检查,首先对毛料确认,对于库存满足或是近期将要来料并能确保按期完成的任务,计划主管可以直接下达该任务;如果库房中只有部分物料(包括原材料、零组件和成品)满足制造或装配需要, 现场计划员可以对任务进行部分下达,只下达能齐套生产的数量,未齐套部分进入等待状态,等待缺件入库后,系统自动通知计划员进行缺件计划的下达。在生产任务确定,电缆检测资源情况初步了解后,各生产单位人员进行计划的下达或及时调整,如果生产单位不能内部解决及时上报生产管理部门,协调资源或调整月度生产计划。
2.2物料检查组件
        物料检查功能主要判断任务的毛料满足情况,当多计划同时需要相同毛料且库存短缺时,各计划间毛料满足情况, 以确定哪些计划可以自行,毛料分配逻辑为依照各计划所属零件的连续台份高低进行分配,先以连续台份低的计划优先满足。根据分配情况最终汇总各计划毛料短缺情况,并输出毛料短缺表为采购员提供采购依据。
2.3工艺检查组件
        当任务确定后,进行生产前工艺可用性检查。接收 PDM 系统发放的 BOM、物料和零件 / 装配工艺规程, 以及相应的原材料消耗定额和辅材的消耗定额,接收 PDM 下发的工程更改单。维护工艺路线上工序所需工装工具和设备明细。开工前检查主工艺和本批工艺路线,根据确定任务所属零件查询数据库中零件主制厂是否存在该零件主工艺路线,同时判断是否改路线为首选项,当所确定任务所属零件的主制部门存在首选项的主工艺时判断工艺满足,如果不满足则自动发起预警,提醒责任工艺员及时进行工艺下发。生产过程中根据实时获取的更改通知单,预警过程中发生的工程更改,使现场及时做出更改指令的贯彻。
2.4设备检查组件
        建立分厂设备管理台账,通过设备维修、设备保养、资产变更等业务集成使设备信息得到及时有效的更新,有效支撑现场生产安排,支持设备操作规程和保养手册在线查看, 指导工人按规范进行作业,建立现场设备故障报警处理机制。


4结束语
本文的工作研究内容仅包含软件系统的工作内容,对于软硬件相结合的内容尚未涉及。近年来,越来越多的制造企业逐渐引入条码技术、数采技术、自动立体库等新技术,通过电缆检测系统与智能硬件的集成,采集更精准、更丰富的作业数据,优化资源占用、冲突分析、动态调度模型,是电缆检测系统智能化的发展方向。
参考文献:
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[2]罗孝兵,赵传萍.航空电缆故障自动检测集成系统[J].工业控制计算机,2003,16(3):5-7.
[3]李苹慧,林辉.航空整机电缆自动检测系统设计[J].计算机测量与控制,2010,18(4):789-791.
[4]罗云林,吴林.航空多芯电缆控制系统设计[J].控制工程,2009,16(3):342-345.
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