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探秘神舟飛船制造中的“航天智造”

時(shí)間:2023年10月28日 信息來(lái)源:本站原創(chuàng) 點(diǎn)擊:1500 字體:

10月26日,神舟十七號(hào)載人飛船將湯洪波、唐勝杰、江新林3位航天員順利送入太空,并成功對(duì)接于天和核心艙前向端口。


神舟系列載人飛船是我國(guó)目前唯一的天地往返載人航天器,五院529廠作為神舟飛船返回艙、軌道艙艙體結(jié)構(gòu)的主要研制單位,高質(zhì)量、高效率研制一直是這支航天隊(duì)伍追求的目標(biāo)。隨著空間站轉(zhuǎn)入應(yīng)用與發(fā)展階段,神舟飛船高密度發(fā)射任務(wù)對(duì)艙體結(jié)構(gòu)研制質(zhì)量及效率提出了新的要求。為此,工藝團(tuán)隊(duì)持續(xù)通過(guò)信息化、自動(dòng)化、智能化等手段,進(jìn)一步提升型號(hào)研制效率,確保艙體結(jié)構(gòu)高質(zhì)量交付。


信息技術(shù)顯身手,定型產(chǎn)品換新顏


為了保障神舟飛船結(jié)構(gòu)的高質(zhì)量生產(chǎn),五院529廠依托基于三維模型的數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)基礎(chǔ),將神舟型號(hào)原有的二維圖紙生產(chǎn)制造模式,轉(zhuǎn)變?yōu)槿S數(shù)字化工藝制造,即通過(guò)三維實(shí)體模型來(lái)完整表達(dá)產(chǎn)品定義和工藝信息的表達(dá)方法,有效提升了工藝設(shè)計(jì)效率,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的“可視化”。


據(jù)五院529廠神舟返回艙部裝裝配人員介紹:“現(xiàn)在,我們整個(gè)返回艙結(jié)構(gòu)部裝裝配過(guò)程都實(shí)現(xiàn)了工藝過(guò)程的信息化顯示。工藝人員通過(guò)將艙體零部件加工或裝配工藝信息結(jié)構(gòu)化編制,研制流程配以文字、圖片、模型和視頻等多元化形式,再展現(xiàn)給我們這些生產(chǎn)操作人員,即可實(shí)現(xiàn)神舟艙體高效快速研制。目前,我們?nèi)栽诓粩嗤七M(jìn)批產(chǎn)定型產(chǎn)品的研制模式變革,通過(guò)信息化手段持續(xù)縮短產(chǎn)品研制周期?!?/p>


先進(jìn)測(cè)量巧應(yīng)用,瓶頸環(huán)節(jié)迎突破

為了進(jìn)一步提高研制效率,工藝團(tuán)隊(duì)針對(duì)原有生產(chǎn)過(guò)程中費(fèi)時(shí)費(fèi)力、質(zhì)量要求高的環(huán)節(jié),開展自動(dòng)化手工替代,減少生產(chǎn)過(guò)程的手工操作環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)了裝配指導(dǎo)、輪廓度檢測(cè)等瓶頸環(huán)節(jié)的技術(shù)突破。


為了進(jìn)一步提高某重要設(shè)計(jì)指標(biāo)關(guān)鍵工序環(huán)節(jié)的效率,五院529廠神舟返回艙工藝人員通過(guò)自動(dòng)化在線工作,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一鍵導(dǎo)出,記錄準(zhǔn)確高效,相比以往的手動(dòng)操作記錄方法,測(cè)量效率提升3倍以上。


另外,在神舟大底結(jié)構(gòu)裝配打孔階段,工藝人員采用三維掃描與三維投影定位技術(shù)相結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)了基于產(chǎn)品實(shí)際輪廓的可視化表征,攻克了數(shù)百處桁條打孔定位難題,提升了研制效率,更好地適應(yīng)了神舟艙體批量研制需求。


智能單元穩(wěn)推進(jìn),質(zhì)量效率雙提升

從神舟飛船定型生產(chǎn)以來(lái),五院529廠著力通過(guò)試點(diǎn)建設(shè)自動(dòng)化智能化單元,提升飛船產(chǎn)品研制效率,確保產(chǎn)品質(zhì)量一致性。2021年以來(lái),重點(diǎn)從單元化、生產(chǎn)線角度進(jìn)行系統(tǒng)論證建設(shè),以“數(shù)字化、自動(dòng)化、精益化”為主要手段,根據(jù)成熟度分步實(shí)施60余個(gè)生產(chǎn)單元建設(shè)。目前已完成多個(gè)智能生產(chǎn)單元建設(shè),打破了傳統(tǒng)模式下人與設(shè)備一對(duì)一的匹配關(guān)系,以智能化手段減少生產(chǎn)過(guò)程中的人工干預(yù)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)一人操作多個(gè)單元,提升生產(chǎn)效率的同時(shí),促進(jìn)了批次產(chǎn)品的質(zhì)量一致性提升。


據(jù)五院529廠智能單元設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)成員介紹:“針對(duì)神舟飛船組批生產(chǎn)零部件,我們?cè)圏c(diǎn)推進(jìn)智能單元建設(shè),并在建設(shè)過(guò)程考慮了多品種小批量的柔性制造需求,以滿足飛船產(chǎn)品高密度交付需求。希望通過(guò)從點(diǎn)到線,提高產(chǎn)品研制效率和質(zhì)量。”


除此之外,五院529廠建設(shè)完成的大型智能立體存儲(chǔ)單元,具有智能化推薦托盤和自動(dòng)化存取等功能,有效加強(qiáng)了神舟艙體結(jié)構(gòu)批產(chǎn)零部件齊套生產(chǎn)準(zhǔn)備、零組件及工裝等物流快速流轉(zhuǎn),促進(jìn)了產(chǎn)品研制效率和質(zhì)量的雙提升。




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