智能制造技术在航天大型构件中的应用初探

张哲可

摘要：改革开放至今，已经走过了四十多个春秋，我们国家的发展可以用“日新月异”四个字来形容，尤其是智能制造，智能制造技术系统工程与网络技术等学科相互影响、相互帮助、相互促进，之后形成的一种最新的技术，此技术具有综合性强的特点，能够为复杂零件的制造，提供完善的解决方案，并且在航天多品种、小批量生产过程当中得到了广泛的应用。因此，本篇文章主要对于智能制造技术在航天大型构件当中的应用进行认真的分析和研究，以做参考。

关键词：智能制造技术;航天大型构件;应用;

21世纪的到来，人们进入到了互联网的时代，智能制造的出现，将自动化技术、系统工程、网络技术等与制造技术完美的融合在了一起，以共同的力量，不断地对于生产过程进行优化与革新，以制造出更多高质量、有价值的产品作为最终的目的，帮助企业获得了更好的发展以及获得更多的经济效益。世界上的各个国家，为了紧紧跟随制造行业发展的脚步，都制定了完善的智能制造国家战略计划，希望能够促进工业企业制造向着数字化的方向所发展和前进。基于此，本文下面主要对于智能制造技术在航天大型构件当中的应用进行进一步的分析和研究。

1、天津航天机电设备研究所（518所）概况分析

天津航天机电设备研究所（518所），隶属于中国空间技术研究院，是我国从事航天器地面机电设备、航天器机构件、结构件和卫星应用产品研制的科研事业单位。为满足5G时代通讯卫星制造的需求，航天系统委派该所进行通讯卫星智能总装设备的研制。通过智能总装设备对卫星各部件进行组装，确保卫星装配的质量和可控性。并为其他规格、型号卫星等产品的智能化装配提供参考。

2、航天构件制造所面临的生产困境

时代在不断的发展，科学技术也从未停止过革新的脚步，现阶段们国家的航天构件制造水平在不断的提高当中，但是与其他一些发达国家相比较，还存在着一定的距离，所以还不能很好的适应航天产业发展的要求。首先，产品在生产的过程当中，依旧沿用手工或者是半自动的生产方法，例如：装配、焊接、喷涂等，导致运用手工所生产出来的产品的质量，一般都无法得到很好的保证。其次，许多生产专业设备都为单机作业，缺少数据的汇集和集中控制等功能，通过对航天产品的特点进行细致的分析和研究，发现其具有小批量的特点，单机离散型的生产方法缺乏全面和灵活性，也无法快速的进行切换，生产的效率非常的低。在实际研制和批量生产模式发生问题时，极易会受到很大的影响。最后，现阶段依旧在运用具有传统特点的设计工艺制造链条研发的模式，工艺设计与产品设计还并没真正的实现并行工程，造成效率偏低，问题解决的时间很长，尤其是对于那些工具复杂、结构复杂的产品来说，研发的时间有时会达到3～5天。

3、智能制造技术在航天大型构建当中的实际应用分析（1）机器人的作用

因自重产生舱体自身变形，导致舱体端面前后发生倾斜。机器人目前不能很好的判断和识别。但是可以通过在机器人末端加装6维力控传感器，即可解决该难题。首先加装的6维力控传感器可以在同一平面的多个方向上检测物体的受力情况。而且可以根据检测的受力值来让机器人自动调整舱板的姿态，直到各维度值在允许误差范围内一致的话，可以判断舱板和舱体端面完全贴合。

（2）生产管理

通过智能生产管理，能够有效的将个体资源动态重组与协作规划进行实现，智能项目计划管理，将航天多品种并行等问题进行有效的解决，还有效的降低和减少生产干扰对于系统所造成的任何影响，进一步的提升车间执行系统集成度。将MES作为重点，对于制造过程当中所需要的各种资源、环境、计划等各项内容进行科学、合理的控制，在对于航天产品投产的主要特点进行分析，之后制定好计划，有序的实施，最终真正的实现资源的平衡。（3）全过程透明化的智能运营管理通过对于现场作业的流程进行强有力的监督与管理，制定出健全、完善的全过程监督体系，真正的让产品生产实现了透明化，工作人员通过演示系统，搭建出了自动监测专业设备，对于现场当中出現的数据进行实时的监督与控制，并且构建出产品质量数据上报系统，建立全闭环产品质量追踪体系，在提升产品检验效率等各方面有着至关重要的作用和意义。在生产效率方面，通过数据进行了实时的传递，展示、分析等，有效的降低和减少了非争执的活动，提升了管理的效率，并且还有节约成本的优势。

结束语：

综上所述，通过对于航天构件制造的总体过程进行细致的分析和研究，发现其具有规模庞大、系统复杂等特点，所以需要对于设计的总体过程等各方面进行科学、合理的控制，通过将智能制造技术加入到航天大型构件当中去，此技术凭借着真诚强大的优势与特点，在进一步的提高航天构建总体质量，节约研究的成本等各方面有着非常重要的作用和意义，还促进了航空制造向着自动化和数字化方向所发展和前进。

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