石磊，宋国秋，斡仑
沈阳飞机工业（集团）有限公司，辽宁 沈阳 110000
摘要：随着经济和科技水平的快速发展，航空制造业是近些年发展起来的一个比较新潮和受欢迎的领域，我国是近些年来才开始重视航空领域的发展和研究，相比一些世界上的发达国家，我国起步晚，在发展的过程中也遇到了很多技术理论方面上的难题，比如一开始我国有关航空方面的技术型人才很少，再加上当时一些发达国家对我国实行高科技技术封锁，我国没有外来帮助，只能依靠自己不断钻研和研究。但是我国没有因为困难而止住了脚步，凭着我国科研人员的不断努力，我们突破了很多技术难题，在一些方面还做到了世界领先的水平。目前很多国家仍然在不断加大资金投入，不断研究和创新航空制造业，各国之间争先恐后，竞争力非常大，我国也在紧紧跟随着发达国家的脚步，不断对航空制造业和设备进行研究和发展。
关键词：柔性制造；成组技术；零点定位；融合
引言
在现代航空制造业不断升级的背景下，承制厂商为提高保障设备的竞争力，将研发工作不断向前延伸，设备与飞机的接口对接试验、样件的初始试用试验等工作持续加强，试验与评价的内容更多、要求更严，对设备的使用鉴定提出了更高要求。因此，加强地面保障设备使用鉴定研究，特别是制定科学化的航空地面保障设备鉴定方案，对提升鉴定水平，尽早发现、全面暴露保障设备问题，促进保障设备研制与改进具有重大意义。
1航空地面设备制造型企业面临的问题
面对机遇和挑战，航空地面设备制造企业也积极提出了应对措施。但随着国家政策、总体市场环境的变化，航空地面设备制造型企业生产方式呈现出多品种、变批量、快节奏的典型特点，生产成本居高不下、质量稳定性不高、准时化交付压力越来越大，具体表现为：a.研制能力强，批产能力弱，生产模式为研制、批产混线生产；b.根据产品功能、结构、工艺特点，设立对应的车间、工段，设备布局多采用机群式布局；c.短期内不能形成多品种快速批产能力，生产管理多采用延长工作时间、增加临时外包方等方法满足客户需求；d.生产计划频繁调整，生产现场频繁换产；e.生产准备调整时间长，设备常处于停机待产状态，高价值的大型加工设备的利用率普遍低于行业平均水平；f.信息化建设不足、应用不充分，基于传统的人工生产组织与管理不能适应快节奏的多品种变批量的生产模式；g.生产一线、建设人员、操作人员、生产辅助相关人员常年加班加点，劳动强度大，工作积极性不高。
2航空地面设备制造企业柔性制造应用探讨
2.1地面设备升级改造带来的任务需求
随着新任务需求的不断提出，需要不断对测运控系统软硬件进行改造、升级以扩展其功能。由于目前大多测运控设备不具有自动识别、即插即用能力，新接入设备大多采用专用接口和设备驱动，当其完成部署后，难以互联互通，使设备监控信息共享困难，需要开展大量工作进行监控软件修改、升级工作，改造成本高，系统的灵活性、适应性和可扩展性差，不利于地面设备的自动化管控。即插即用（PNP）是指在无人干预的情况下，系统能够自动快速识别新设备（部件）配置并动态接入到系统网络中去，是一种面向智能设备的点对点连接技术。为了适应未来地面设备集中管控任务要求，提升地面设备标准化、通用化水平和设备重组能力，便于设备改造升级、重构，通过PNP实现地面设备的即插即用。基于PNP的测运控系统在新设备接入后，任务中心管控系统能够自动识别新接入设备并对其进行管理，无需修改管控系统软件应用程序，使系统升级改造更加灵活，大大提高系统的容错性、可扩展性、健壮性。
2.2超精密加工
超精密加工利用精密机床和精密切割工具来对零件和材料进行加工，大大提高了加工的精密程度，以达到航空制造业对零件精密度的严苛要求。超精密加工技术的发展时间较早，随着航空核能等领域的快速发展而不断深入，加工的精密程度已经达到了全新的数量级，发展前景十分乐观。因此，我国也十分重视超精密领域的进步和成果，经过不断的努力，我国在超精密领域的研究体系逐渐完备，在机床、切割工具、加工技术等方面都取得了很大的进步，在航空方面的应用也更加广泛和深入。
2.3跨平台的设备管控服务
可基于JavaEE技术架构搭建跨平台、可伸缩、易集成、易维护的多层设备智能管控平台，提供设备地图导航、可视化展示、数据管理、状态监视、KPI指标分析、能力平衡、养护管理、设备控制、网络安全等服务。设备智能管控平台包括客户层、应用层、服务层和数据层。其中，客户层通过HTTP协议连接访问Web应用服务器，平台采用IE/Chrome浏览器作为客户层应用；应用层包括表示层和业务层，表示层生成动态Web页面及转发客户端请求和数据，业务层实现低功能耦合的各类业务处理Bean；服务层部署各类WebService服务组件；数据层部署于关系数据库管理平台上，由完成服务所必须访问的数据资源组成。
2.4航空地面设备制造企业柔性制造应用模型
为适应多品种、变批量、快节奏的生产特点，航空地面设备制造企业有必要进行柔性制造模式的改造。结合以上论述，具体改进思路为：a.对现有的产品、专业技术进行系统梳理，建立面向产品或面向专业的产品族或专业族；b.根据产品生产特点确定选取生产特征；c.应用成组技术论证、设计生产布局方式、产线配置、设备型号；d.按数字制造技术对现有的设备进行升级换代，实现加工、检测、装配、试验自动化；e.根据产品情况设计通用化、组合化的工艺装置，并应用零点定位技术，实现品种间快速切换；f.应用丰田精益生产准时化技术（如看板管理、拉式生产），实现现场管理的准时生产；g.应用丰田精益生产自动化技术，提升产品品质；h.围绕生产现场、计划管理，配置必须的信息化管理软件（ERP、MES），实现信息集成管理。另外，在柔性制造方式的基础上，引进自动化的物流设施、机械人、机械臂等相关辅助装置，通过仿真分析、专家系统建设和大数据平台应用，使辅助装置、加工设备具备一定的智能决策能力。因此，柔性制造是智能制造的基础之一。
2.5模块化设计理念
所谓的模块化也就是需要对产品进行分解的一个过程，模块的划分是需要遵循一定原则的，不能随意进行划分，需要结合产品结构以及工作原理来进行划分，模块化的设计理念以实现多功能为主要原则，尽量让组成的单元减少，使其功能全面，构造上相对简单化。因此，航空地面保障装备装备在进行模块化设计的时候需要遵循相关理念，设计时要严格保证模块功能和结构能够保持完整和独立，接口处的设计一定要格外注意，保证连接和分离能够方便。不但要让模块互相之间形成弱耦合关系，还要让模块内部的各个部分之间要形成强耦合关系。充分把握分解的粒度，要注重典型部件的设计。
结束语
柔性制造是适应市场个性化、多样化的需求，提高企业核心竞争力的重要手段。面对市场需求和挑战，航空地面设备制造企业应结合产品特点，借鉴柔性制造思想，一定可以使航空制造业更上一层楼，使得加工技术更加成熟，制造理论更加完善，制造方法更加简便易操作，朝着智能化和数字化不断的发展和进步。
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