全三維研制技術推動飛機研制體系變革(編輯修改稿)
2025-08-09 21:21 本頁面
【文章內容簡介】 現(xiàn)在設計制造信息的載體全部以三維模型進行承載，更重要的是會帶來制造裝備體系的不斷發(fā)展創(chuàng)新，將會有更多的數(shù)字化設備直接利用各類零部件的三維模型數(shù)據(jù)來驅動，進行產(chǎn)品的零部件加工、生產(chǎn)用工裝制造、飛機的裝配等，充分體現(xiàn)數(shù)字化技術對技術革新的推動。由于數(shù)字化設備直接使用數(shù)字化模型進行驅動，不再有傳統(tǒng)的模擬量傳遞環(huán)節(jié)，消除了模擬量傳遞引起的形狀和尺寸的傳遞誤差，這將極大地保證飛機研制的質量，實現(xiàn)飛機研制的精品工程。今天我們仍未實現(xiàn)全數(shù)字化方式下的飛機裝備體系化建設，但已經(jīng)成為我們未來發(fā)展的方向，它也將徹底改變現(xiàn)行飛機加工制造方式，極大提高飛機研制的生產(chǎn)力。正如洛克希德馬丁公司指出的那樣，數(shù)字化主線驅動著JSF 任務的關鍵工程和檢驗技術。（4） 必須實現(xiàn)全三維技術與先進制造技術及理念的集成。全三維數(shù)字化技術的采用，大幅提高了飛機研制的技術水平，加快了飛機研制的整體效率，提高了飛機的整體質量。同時，由于數(shù)字化技術的發(fā)展，數(shù)控加工及成型技術、先進裝配技術、鈑金及復合材料成型技術、數(shù)字化測量技術等也得到不斷發(fā)展，并行工程、精益生產(chǎn)等先進理念的誕生和應用，使飛機的研制模式處于不斷的變革之中。這就需要研究全三維技術如何與先進制造技術和先進研制理念進行集成，使它們相互融合以發(fā)揮先進技術的整體效益，這樣才能充分發(fā)揮全三維數(shù)字化技術在飛機研制中的真正作用。另一方面，也正因為三維數(shù)字化技術的應用，才推動了精確數(shù)控加工技術、數(shù)字化測量技術、數(shù)字化裝配技術等先進技術的快速發(fā)展和應用?？梢姡S數(shù)字化設計與三維數(shù)字化制造兩者相輔相成、互相推進。（5） 必須建立全三維模式下數(shù)字化應用支撐平臺。在采用全三維數(shù)字化技術進行型號研制過程中，數(shù)字化應用平臺的建立至關重要?？梢哉f，它是承載全三維數(shù)字化研制體系的載體。在全三維研制模式下，所有的零部件將以三維模型進行描述，不再有手工進行工程管理的圖紙出現(xiàn)。這就需要建立滿足設計、制造過程需求的全生命周期數(shù)字化應用及管理平臺，以支持零部件數(shù)據(jù)的管理、版本的控制、更改的控制、設計過程控制、生產(chǎn)過程控制、飛機狀態(tài)控制等需求。同時，從設計到制造的數(shù)字化應用平臺必須從業(yè)務邏輯、數(shù)據(jù)唯一性、流程控制等形成一體化的體系。這就對數(shù)字化應用平臺提出了前所未有的更高要求，從設計到制造的各類數(shù)字化平臺（例如數(shù)字樣機設計平臺、工藝設計平臺、生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)、企業(yè)資源管理系統(tǒng)等）必須進行一體化應用集成、數(shù)據(jù)集成和流程集成，保證型號研制各類業(yè)務的連續(xù)性和數(shù)據(jù)應用的準確性；數(shù)據(jù)的源頭必須以三維模型為唯一依據(jù)，所有的工程信息、BOM 信息均應從三維模型中提取，并與數(shù)字化應用平臺中的管理信息保持一致；飛機的全機狀態(tài)、零部件的三維模型版本、各類更改、各類質量問題控制單、零部件的數(shù)控加工指令、成品及相關軟件等的狀態(tài)必須保持一致，狀態(tài)管理已成為各類信息管理的靈魂?？梢哉f，今天的數(shù)字化應用平臺的建設，必須真正體現(xiàn)PLM 的概念，也只有通過采用PLM的理念進行數(shù)字化應用平臺建設，才能真正滿足全三維研制的需求。全三維研制技術在型號研制中的應用一飛院在某飛機型號研制過程中，為推進全三維研制技術的應用，在中航工業(yè)領導下，成立了由航空6家工廠共同參與的全三維研制技術攻關團隊。經(jīng)過近幾年的研究和型號應用，已形成全三維研制標準規(guī)范和相應的數(shù)字化應用平臺，有力推動了型號任務的完成。1 編制全三維研制體系化標準規(guī)范通過研究分析國外的相關標準和規(guī)范，并結合型號的研制需求，形成了基于MBD 的設計、工藝、制造及檢驗的相關配套標準規(guī)范，目前該
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