中國商飛智慧數控車(chē)間投入使用

2018-07-28

摘要:改造后的智能生產(chǎn)線(xiàn)上,可以看到一個(gè)六軸機器人手臂正在將剛剛加工完成的ARJ21飛機角片從數控加工中心內拿出,調轉方向后將角片浸入冷卻液內冷卻,接著(zhù)烘干,完成一系列既定工序后,機器人手臂抓著(zhù)零件沿著(zhù)自動(dòng)傳輸線(xiàn)將其精確地放置在檢測臺相應位置。




中國商飛公司總裝制造中心智慧數控車(chē)間一角


【悉恩悉機床網(wǎng)】戴著(zhù)AR眼鏡操控虛擬電子屏幕、拿著(zhù)相機給零件進(jìn)行立體掃描……這場(chǎng)景好像在進(jìn)行一次增強現實(shí)的游戲,但事實(shí)上他們是在制造、檢測飛機零件。


  在這里,操作工人從一身油污到一身清爽,“透明車(chē)間”信息交互全程監控,擁有神經(jīng)系統的智能流水線(xiàn)實(shí)現“黑燈”作業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)、AR、云計算,你能想到的時(shí)下炙手可熱的技術(shù)都在這個(gè)車(chē)間有所應用。智慧車(chē)間造飛機,靠譜嗎?


  5月10日,隨著(zhù)最后一臺設備調試完成,集大數據、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)于一體的中國商飛公司總裝制造中心智慧數控車(chē)間(一期)項目正式投入使用。


  中國商飛公司總裝制造中心數控機加車(chē)間主要承擔飛機零部件的研制、生產(chǎn)工作,其產(chǎn)品用于C919大型客機、ARJ21新支線(xiàn)客機,也用于波音、空客轉包生產(chǎn)項目。傳統數控機加車(chē)間內常見(jiàn)的景象是,穿戴好防護設施的技術(shù)工人,站在數控機床前,利用雙手操作機器,將毛坯件加工成飛機上一個(gè)個(gè)零件。這樣的生產(chǎn)方式對技術(shù)工人的手工操作水平要求高,人工成本大且效率較低。


  2017年下半年起,中國商飛公司總裝制造中心專(zhuān)門(mén)成立團隊開(kāi)展智能制造研究,對生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行智能化改造,將機器、軟件、設備、機器人進(jìn)行互聯(lián)互通,建成了以制造執行系統(MES)為核心,可以24小時(shí)作業(yè)的智能生產(chǎn)線(xiàn)。


  改造后的智能生產(chǎn)線(xiàn)上,可以看到一個(gè)六軸機器人手臂正在將剛剛加工完成的ARJ21飛機角片從數控加工中心內拿出,調轉方向后將角片浸入冷卻液內冷卻,接著(zhù)烘干,完成一系列既定工序后,機器人手臂抓著(zhù)零件沿著(zhù)自動(dòng)傳輸線(xiàn)將其精確地放置在檢測臺相應位置。質(zhì)檢合格后,這個(gè)角片將同它的“小伙伴”一起,由像掃地機器人一樣行駛的無(wú)人搬運車(chē)(AGV小車(chē))按既定路線(xiàn)運送到托架上,作為已完工的合格零件交付至ARJ21飛機的平尾制造車(chē)間。


    智能生產(chǎn)線(xiàn)的投入使用,提高了飛機零件的生產(chǎn)效率,原來(lái)6臺數控加工中心至少需要24名操作工人,現在只需要3人來(lái)輔助工作,提升了車(chē)間設備利用率和生產(chǎn)管理效率,形成了一套多品種、小批量、多工序、高精度產(chǎn)品的柔性智能制造新模式。


    除了生產(chǎn)線(xiàn)的智能化改造,數控加工車(chē)間還引入增強現實(shí)裝備AR/VR、智能工具箱、攝影測量系統等設備,實(shí)現了多種智能工具在實(shí)際生產(chǎn)上的首次應用。維修人員和操作人員戴上AR眼鏡,通過(guò)指尖的操作,就可以對機床和刀具加工狀態(tài)快速進(jìn)行判斷。激光掃描零件裝置如同機場(chǎng)安檢一樣對零件進(jìn)行全方位掃描,快速得到加工零件的尺寸數據并與三維數模進(jìn)行比對,使得零件檢測分析速度大幅加快,提升產(chǎn)品的入庫效率。此外,在管理層面上,智慧數控車(chē)間對車(chē)間及其內部設備進(jìn)行實(shí)景數字化三維建模,融合人員、設備、環(huán)境等信息,實(shí)現對車(chē)間運行狀態(tài)、生產(chǎn)管理的三維動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)管理,打造透明車(chē)間。同時(shí),運用人臉識別技術(shù)、人員定位技術(shù)、智能傳感裝置等對人員與環(huán)境進(jìn)行管理與監控,打造智能廠(chǎng)區。


    據了解,在這個(gè)智慧車(chē)間,從智能生產(chǎn)線(xiàn)的能級上看,目前還處于小批量、多品種、多工序的混線(xiàn)生產(chǎn),下一步將向單件流、完全個(gè)性化定制的方向努力,也就是說(shuō)任何零件都可以個(gè)性化定制,只生產(chǎn)一件也不至于抬高成本,不受批量化生產(chǎn)的限制。這對正處于研制階段的飛機,以及未來(lái)滿(mǎn)足不同客戶(hù)個(gè)性化的需求都具有十分重要的意義。


    中國商飛公司總裝制造中心通過(guò)智能廠(chǎng)區管理、透明車(chē)間管理、智能產(chǎn)線(xiàn)和智能工具四大板塊,初步構建了一個(gè)高效、節能、綠色、環(huán)保、舒適的智慧數控車(chē)間。上海飛機制造有限公司科技部部長(cháng)汪順利說(shuō),通過(guò)不斷的升級和智能制造,走到一個(gè)比較前沿的水平,對整個(gè)飛機行業(yè)的帶動(dòng),具有引領(lǐng)的作用。


    據悉,未來(lái),中國商飛公司總裝制造中心將在總結智慧數控車(chē)間運行經(jīng)驗基礎上,進(jìn)一步推動(dòng)智能設計、智能管理、智能生產(chǎn)和智能服務(wù),加快智慧園區建設。中國商飛公司還將充分發(fā)揮主制造商的示范引領(lǐng)作用,不斷提升民用飛機關(guān)鍵零部件研制攻關(guān)能力,將先進(jìn)技術(shù)用于大飛機制造,助推飛機批產(chǎn)提速,加快民用飛機制造向“智造”轉型,打造工業(yè)4.0時(shí)代創(chuàng )新型、智能型民用飛機總裝制造中心。


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