大数据技术在飞机制造中的应用

孙承亮

摘 要：大数据技术是现今讨论最为热烈也是最富有前景的技术之一。大数据技术主要指的是一种相较于传统数据处理技术所不同的新型数据处理模式，其在数据处理中更富有决策力和洞察力，能够应用优化的流程对海量、高增长率的数据进行处理。飞机制造是一项复杂而精密的工程，在这一过程中为了确保飞机零部件的制造精度需要对其进行大量的数据建模和分析以确保飞机零部件的制造精度和制造的可靠性。在完成了飞机零部件的制造后还需要对各零部件进行精密的装配。在上述两个方面都需要进行大量复杂、细致的计算，传统的数据处理模式已经无法满足飞机制造中对于数据处理的需要，因此，应当充分发挥大数据技术在数据处理中的优势，将其积极应用于飞机制造中，以更好地提升飞机制造的效率和质量。

关键词：大数据技术 飞机 制造

中图分类号：V261.34 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（b）-0120-02

飞机零部件的制造和装配是飞机制造中的核心，也是难点。飞机是由大量复杂的零部件所组成的，由于航空技术的发展和材料、加工工艺等的提升，飞机零部件也向着轻量化、复杂性强的方向发展，以使飞机获得更好的性能，这也为飞机的制造带来了极大的难度与挑战。在这一过程中，应当积极发挥大数据技术在数据处理能力中的优势，利用大数据技术来完善飞机制造和装配中的建模以及数据处理，从而使得飞机制造更富有效率和质量保障。

1 大数据技术的发展及其在制造业中的巨大应用潜力

大数据技术最早起源于互联网，随着技术的不断发展以及需求的增加，现今的大数据技术正在以惊人的速度向着数据的生产、流通和应用等产业的方向发展，在这一过程中，大数据技术的发展主要形成了以数据整合处理和大数据技术的应用两个重要的发展方向。在大数据技术的应用中，新兴的物联网技术通过将传感器与传统制造设备相结合将使得传统的制造设备更“高效、聰明”，物联网的兴起将会使得数据的产生与处理需求呈现出几何式增长的态势，其所产生的数据量要远远多于传统的业务需求，为更好地促进物联网的发展需要对数据进行良好的分析与处理。据相关资料表明，国外制造企业通过将大数据技术应用于产品生产制造中，显示出大数据技术具有极高的应用价值。大数据技术对于制造业的重要意义不但体现在其对于加工制造中所产生的庞大数据的掌握更是其在对于数据的处理能力。

2 飞机制造中的复杂性

飞机制造尤其是大型飞机的制造相较于一般机械加工制造其复杂程度更高、技术要求更多且加工质量要求更高。飞机制造是一个国家具有战略性的高技术产业，大型飞机由于其对于气动外形的要求，因此在设计的过程中需要对相关的数据进行多次的改动，另外由于产品轻量化等方面的需求对于飞机零部件的设计更为复杂、空间也更为紧凑，从而为飞机的设计生产带来了极大的困难。在传统的飞机设计生产中需要按照概念设计、初步设计和生产等几个方面进行，在飞机的制造生产中需要绘制大量的模型来指导生产。由于飞机制造所需要的零部件众多，以波音公司的波音747大型客机为例，其在生产的过程中需要约600万个零部件。在飞机的制造中现今仍采用的是传统的将飞机各零部件分别加工后进行总体装配，做好零部件的加工对于确保飞机的制造质量有着极为重要的意义。

3 做好大数据技术在飞机制造中的应用

大数据技术的长处在于对复杂数据的归纳和处理。在大数据时代对于思想理念的转变集中在3个方面：（1）相较于传统数据分析中所采用的抽样分析，大数据时代能够对更多的数据进行分析与处理，甚至于可以处理和某个特别现象相关的数据，相较于随机采样所建立起来的分析数据，大数据技术能够让人们更为清楚地看到样本所无法提供的细节信息。（2）传统对于数据的处理更多集中在对于“精确度”的获取，由于数据量较小更容易实现。而采用大数据技术时，需要在纷繁多样、复杂的数据中对某一现象进行分析，在为大数据技术带来宏观层面数据分析能力的同时也适当地牺牲了一定的精确度。（3）采用大数据技术能够更好地帮助人们对某一现象进行研究分析，从而更好地帮助掌握相关的因果关系。将大数据技术应用于制造业对于制造业的提升具有十分积极的作用。相较于其他行业，制造业会涉及到非常多的数据，尤其是在国家所推行的工业4.0中通过信息技术与制造业相结合，物联网技术和互联网、信息技术的结合会产生大量的生产加工数据，而这些数据能够被搜集和分析用于指导高品质的生产。飞机零部件的加工生产过程中需要编制相应的加工工艺，做好飞机各零部件模型的建立并与数控加工技术相结合从而对飞机零部件进行生产，在这一过程中通过将其与信息技术、物联网技术等相结合从而对生产加工过程进行更多的监控，通过使用大数据技术对于飞机零部件生产加工中所涉及到的各影响因素进行分析与优化，通过使用大数据技术对飞机零部件生产进行分析指导从而对飞机生产工艺进行优化以便获得更高品质的飞机零部件。此外，在飞机的装配环节，通过大数据技术与信息技术、检测技术等相结合，能够对飞机生产环节中的各要素从宏观层面进行分析，从而更好地对其进行把控以使得其能够在生产中发挥出更大的作用。大数据技术在飞机制造中的应用中通过建立大数据存贮模型并在此基础上建立数据分析、实时查询模型与检测技术、物联网技术等相结合使其能够对飞机零部件生产加工全工序质量信息的自动化采集、集成管理与质量预警、分析及时化，通过大数据技术的数据分析能力以及生产加工设备的加工能力建立起不同的质量等级，根据飞机零部件不同的加工质量需求来进行飞机零部件的生产调度和工艺的编制、优化。大数据技术在飞机制造中的应用中会产生大量的数据。此外，在大数据技术的应用中为更好地对飞机零部件的质量进行跟踪会产生几大类型的数据：（1）应用于飞机制造中对于生产组织及生产物料的结构化数据，这些数据涉及飞机零部件的生产工单、生产批次号以及物料清单、设备标识号等一系列信息，做好这些数据信息的管理调度是做好飞机零部件生产的重要一环。（2）结构化和产品质量缺陷的数据，通过对飞机零部件的各项数据标准进行检测并通过人工设定的方式与相关检测设备中所检测出来的数据进行对比，从而判断出飞机零部件加工生产中存在缺陷的零部件，并将这些飞机零部件的缺陷信息及时地进行反馈以便针对性地对相关问题进行查找，从而提高飞机零部件的生产质量。大数据技术具有数据处理宏观分析的特点，在飞机制造中应用大数据技术，通过使用图示化的分析模式将会更为明显地对飞机零部件加工中的相关进度、流程等进行把控，并根据所显示的数据对飞机零部件生产中所存在的一些问题进行针对性的解决，在确保飞机零部件加工质量的同时，增强飞机零部件的加工效率。

4 结语

大数据技术相较于传统的数据分析模式在飞机制造领域中能够发挥出更大的作用。大数据技术除了能够应用在飞机零部件的加工生产中外，还能够在产品创新、产品供应链的分析与优化以及工业物联网的应用中发挥出更多更大的作用。数据是工业生产的重要基础，飞机制造是建立在精密、有序的生产工序的基础上的，通过各工序之间的密切配合，在确保飞机制造质量的同时提升飞机生产效率。大数据在数据管理优化方面具有极强的优势，应当做好大数据技术在飞机制造中的应用，以充分发挥其优势，提升飞机制造质量。

参考文献

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