飛機裝配質量管理研究

張曉潔

摘要：隨著我國經濟的快速發展，我國的航空產業也步入了高速發展期。飛機生產是一個國家工業、科技的結晶，飛機的設計、零部件的制造以及裝配等環節對于飛機的制造質量有著十分重要的影響，飛機制造中的不協調問題是影響飛機制造質量的重要因素之一，也是飛機裝配工藝的中心技術之一，為了確保飛機的制造質量需要對其引起足夠的重視。文章對飛機裝配質量管理進行研究。

關鍵詞：飛機；裝配；質量管理

引言

飛機的制造是一個系統性的工程，需要設計、制造以及裝配等多個環節協同工作確保飛機的制造質量。飛機制造中的不協調問題長期困擾著飛機制造企業，是影響飛機制造質量的重要因素之一。

一、我國飛機裝配技術的發展概述

隨著現代信息技術的發展，飛機裝配技術也在不斷更新發展，我國飛機裝配技術經歷了一個由人工到半自動化到自動化的歷程。但由于我國飛機裝配技術起點低，基礎薄弱，目前，我國在飛機裝配技術上與國際水平還存在一定的差距，主要體現在以下三點：傳統技術在裝配中所占比例較大，傳統的裝配技術，耗時長、質量達標率低，除了少數企業，許多飛機制造公司只是少部分的引進先進的裝配技術，不能滿足我國社會發展中對高質量飛機的需求；先進科技在飛機裝配中運用少，飛機裝配工作需要科學技術的支撐，雖然我國科學技術在不斷發展，但是在實際工作中的運用較少，實踐經驗比較匱乏，不能真正解決我國飛機裝配技術的發展問題；數字化檢測技術發展滯后，采用專用工裝、標準量具等模擬量設備對產品進行檢測，無法精準判斷飛機在制造過程中存在的問題，導致飛機制造的安全性和質量受到質疑。這些因素都在制約著我國飛機制造業的國產化，導致在飛機的生產制造工作中仍存在明顯的進口依賴。21世紀初，國內各大航空企業意識到了我國航空制造技術的落后，開始通過與國內外各領域專業企業和國內知名科研院所合作，先后在一些基礎技術上開始了摸索和研究。

二、飛機裝配過程技術管控的具體特點

在飛機的實際裝配制造過程中，受到嚴格的質量管理的影響，有著自己的鮮明特征。在裝配制造的整個過程中，對裝配過程提出了極高的質量管理要求，重點體現在以下若干領域：（1）產品本身的安全性會產生重大影響，無論什么樣的質量問題，都會導致嚴重、重大的后果和安全事故，造成慘痛的財產生命損失。（2）飛機本身具有復雜的結構，需要安裝龐大數量的零部件，裝配單架次的過程比較漫長，裝配過程中用到的裝配工藝非常復雜。因此在開展裝配質量管理的過程中，需要存儲和管理巨大數量的質量結構數據。（3）裝配制造過程中牽涉到眾多參與安裝和裝配的人員，而且具有很強的動態性，產品會經歷相當長的使用周期。飛機裝配的質量管理，會牽涉多層次管理，比如客戶、企業自身和適航參與的相關方等。針對非常關鍵的驗證架次，客戶代表和適航檢驗會參與管理各個關鍵質量點的活動。（4）飛機制造裝配企業，對裝配質量管理提出了極其嚴格的過程控制規定和要求，全部流程和程序均需嚴格落實歸零閉環控制。還會頻繁地更改飛機裝配和設計過程的相關工程項目，在更改過程中會牽涉到方方面面的主體，需要更改相關的技術文檔，更改裝配環節中的架次實體執行，在全過程更改中依舊要做好質量跟蹤與控制。裝配過程中要采取嚴格的質量管理，必須切實管理好整個裝配過程的全部零組件部件裝配。它在很大程度不同于其他行業僅僅關注重點部位的質量管理措施。在完成裝配工作后，質量管控的最終結果是架次產品的系統化質量檔案。

三、關于我國飛機裝配質量管理的思考

3.1我國飛機裝配質量關鍵管理技術要求

我國航空制造技術起點低，技術落后。參照世界先進航空技術發展之路，都是通過從大量的基礎技術研究和應用到模塊化、自動化單元技術的集成應用，再到自動化和全新的數字化生產線建設和改造，并在生產線上應用精益化管理理念進行統籌管理，用數字化的作業模式支撐飛機總裝配技術的發展。要想縮小與國際先進水平的差距，我國的研究也需一步一步腳踏實地才能邁向高層次的發展。首先，基礎技術研究和應用階段，當前，我國通過與國內外各領域專業企業和國內知名科研院所合作，對激光雷達技術、激光技術在飛機水平測量方面應用、機器人制孔、柔性工裝設備技術進行了一些探索研究，但還需要更進一步。模塊化單元技術研究應用階段，對我國航空技術的發展來說，模塊化單元技術研究階段是基礎技術研究和應用和數字化裝配技術集成研究應用之間一個承前啟后的階段。模塊化單元技術是為突破一項或幾項關鍵技術而進行的科學研究，其往往涉及一門或多門學科技術，同時使用成本較低，其研究成果能夠在生產過程中進行應用和驗證，這樣利于科學技術轉化為生產力，有效提高產品質量和生產效率。當前，我國需要在這方面積極進取。數字化裝配技術集成研究應用階段，其是飛機裝配技術研究的高級階段，汲取國際經驗，不斷自主研究是達到這個階段的必要條件。

3.2飛機裝配質量管理技術研究的重點

數字化技術的在飛機裝配上的應用從根本上改變了傳統的飛機裝配技術，是飛機制造業的一次巨大的變革。在現代飛機裝配中，過去裝配模式基于模擬量傳遞的剛性裝配方式。如今，裝配模式發生改變，其現基于全三維數字量傳遞，在裝配定位與夾緊平臺使用柔性工裝，自動化加工設備則使用數控柔性制孔單元和自動鉆鉚系統，在線檢測工具使用激光跟蹤儀等數字化測量裝置，協同驅動裝配數據及數控程序。數字化、自動化、柔性化、智能化飛機裝配時代來臨。我國的飛機裝配技術和組織管理方式，雖然在局部上也采用了較先進的技術，如利用激光跟蹤儀或CAT技術安裝型架，少數采用自動鉆鉚技術以簡化裝配型架結構，但與發達國家相比還存在較大差距。飛機裝配貫穿設計、生產、試驗等全過程，是系統性非常強的專業。采用傳統的采取復雜型架定位、夾緊零部件實現飛機裝配的方法，已經不能達到新一代飛機的裝配質量、生產進度及運行安全等各方面的新要求。近年來采取數控設備、機器人、激光定位等先進技術的飛機數字化裝配技術成為研究發展重點，其利用數字化測量手段，可以對工藝設備、加工參數進行自動優化，裝配過程保質保量。

3.3飛機裝配數字化技術質量管理的內容與應用

現代航空制造企業裝配技術的發展方向是進行數字化裝配。飛機部件的數字化裝配過程包括：根據全機數字樣機及詳細設計確定飛機的工藝分離面，制定工藝總方案；根據工藝總方案制定各部件的詳細裝配方案，同時給出工藝裝備的技術要求，工裝設計部門依據技術要求設計工裝；利用計算機軟件的虛擬仿真技術，將產品進行仿真裝配，找出干涉部位，優化產品設計、工藝裝配方案以及工裝設計方案；利用激光跟蹤儀等先進光學儀器進行工藝裝備的裝配和產品的裝配。飛機數字化裝配技術是數字化裝配工藝技術、數字化柔性裝配工裝技術、光學檢測與反饋技術、數字化鉆鉚技術及數字化的集成控制技術等多種先進技術的綜合應用，其能適應快速研制和生產及低成本制造要求。從其發展的實質來看，它是數字化技術在飛機設計制造過程中更深層次的應用及其延伸。

四、結束語

飛機裝配是飛機制造中非常重要的一個環節，其對于飛機的質量有著十分重要的影響，文章在分析飛機裝配過程中影響裝配質量因素的基礎上提出了如何更好地進行飛機裝配的措施。

參考文獻

[1]周飛. 飛機裝配過程質量數據深度分析與控制[D].沈陽航空航天大學，2016.

[2]陸曉婷.研究飛機裝配質量管理系統關鍵技術及其系統的實現[J].通訊世界，2016（01）：232-233.

[3]朱海平，楊馥銘，何杰，何非.飛機裝配質量管理系統關鍵技術研究與系統實現[J].航空制造技術，2015（09）：26-30.

（作者單位：中航通飛華南飛機工業有限公司）