在如此精密的加工要求和苛刻的裝調要求下,傳統的加工和裝調方式已很難滿足未來航空武器裝備對伺服作動器所提出的更高性能、更高可靠性與更低成本的要求。此外此類高精度極限制造加工和綜合性能檢測過程,涉及加工、檢測、裝配等多個環節,過程十分復雜。由于其尺寸在微米級尺度,人工已難以定量、準確控制。尤其在裝調環節,目前以人工為主的裝調方式由于人的單一性,很難同時做到對多個指標的最優綜合,只能通過“丟車保帥”的方式進行折中,無法實現產品的最優化。如何尋找一種高效、穩定、可靠制造模式已成為一道難題。
面對困難,自控所人勇于創新,結合自身信息化優勢與制造能力,打破傳統伺服作動器的制造模式,提出按“流程化—參數化—自動化—智能化”的遞進發展思路,分“近—中—遠”三期逐步建立面向復雜產品的智能制造技術體系與裝備能力建設。
目前,以自控所導航、制導與控制(GNC)產品及制造模式為研究對象,依據集團智能制造架構及自控所智能制造總體規劃,已基本形成伺服作動器智能制造示范線的總體建設方案。
在基礎建設上,一方面持續推進生產線精益化,以精益生產單元為基礎,結合AOS工作推進,不斷精細化制造過程,為智能制造生產線打下堅實基礎。同時,針對智能制造示范線的“三啞”(啞物料、啞設施、啞工位)及虛擬制造平臺等短板,快速推進設備、設施、物料、崗位的信息化、自動化改造。另外積極開展基于數字化技術的裝調流程化梳理并優化、掌握了諸如伺服閥前置級調試、密封堵精密壓裝等關鍵工藝環節的參數模型,建立了制造過程從幾何參數域與物理性能域的交聯關系映射模型,為實現基于參數化模型的高性能制造奠定基礎。
模型驅動的智能裝調制造平臺
在智能制造關鍵、支撐技術突破上,堅持產學研結合、開放建設的思路,依托集團智能制造創新中心,與金航數碼、西工大、大連理工等企業、高校組成智能制造新模式應用聯合體,開展高性能伺服閥自動智能裝配系統、復雜殼體精密液壓組件自動裝配系統等關鍵智能設備的研制,以及基于模型的虛擬制造過程仿真、現場實時信息感知與制造資源動態調度等支撐技術及公用技術研究等。
當前,中航工業自控所作為首批通過工信部兩化融合貫標評定的院所和信息化推進先進單位,已基本建立起基于MBSE的伺服系統研發體系,形成基礎生產運行平臺與數據庫,實現了PIMS/MES/TDM等多個制造信息系統的無縫集成,打造良好的信息化基礎。
在航空武器裝備高性能高可靠產品需求、對標國際先進航空產品企業、推進《中國制造2025》這三駕馬車的帶動下,依托信息化優勢和優秀的伺服作動器研發團隊,自控所在“十三五”期間將繼續開拓創新,致力于走好飛控伺服作動器智能制造的新模式應用之路。