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探秘神舟飛船制造中的“航天智造”

時間:2023年10月28日 信息來源:本站原創(chuàng) 點擊:1793 字體:

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


神舟系列載人飛船是我國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、軌道艙艙體結構的主要研制單位,高質量、高效率研制一直是這支航天隊伍追求的目標。隨著空間站轉入應用與發(fā)展階段,神舟飛船高密度發(fā)射任務對艙體結構研制質量及效率提出了新的要求。為此,工藝團隊持續(xù)通過信息化、自動化、智能化等手段,進一步提升型號研制效率,確保艙體結構高質量交付。


信息技術顯身手,定型產品換新顏


為了保障神舟飛船結構的高質量生產,五院529廠依托基于三維模型的數字化系統(tǒng)建設基礎,將神舟型號原有的二維圖紙生產制造模式,轉變?yōu)槿S數字化工藝制造,即通過三維實體模型來完整表達產品定義和工藝信息的表達方法,有效提升了工藝設計效率,實現(xiàn)了生產現(xiàn)場的“可視化”。


據五院529廠神舟返回艙部裝裝配人員介紹:“現(xiàn)在,我們整個返回艙結構部裝裝配過程都實現(xiàn)了工藝過程的信息化顯示。工藝人員通過將艙體零部件加工或裝配工藝信息結構化編制,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)給我們這些生產操作人員,即可實現(xiàn)神舟艙體高效快速研制。目前,我們仍在不斷推進批產定型產品的研制模式變革,通過信息化手段持續(xù)縮短產品研制周期。”


先進測量巧應用,瓶頸環(huán)節(jié)迎突破

為了進一步提高研制效率,工藝團隊針對原有生產過程中費時費力、質量要求高的環(huán)節(jié),開展自動化手工替代,減少生產過程的手工操作環(huán)節(jié),實現(xiàn)了裝配指導、輪廓度檢測等瓶頸環(huán)節(jié)的技術突破。


為了進一步提高某重要設計指標關鍵工序環(huán)節(jié)的效率,五院529廠神舟返回艙工藝人員通過自動化在線工作,實現(xiàn)數據一鍵導出,記錄準確高效,相比以往的手動操作記錄方法,測量效率提升3倍以上。


另外,在神舟大底結構裝配打孔階段,工藝人員采用三維掃描與三維投影定位技術相結合的方式,實現(xiàn)了基于產品實際輪廓的可視化表征,攻克了數百處桁條打孔定位難題,提升了研制效率,更好地適應了神舟艙體批量研制需求。


智能單元穩(wěn)推進,質量效率雙提升

從神舟飛船定型生產以來,五院529廠著力通過試點建設自動化智能化單元,提升飛船產品研制效率,確保產品質量一致性。2021年以來,重點從單元化、生產線角度進行系統(tǒng)論證建設,以“數字化、自動化、精益化”為主要手段,根據成熟度分步實施60余個生產單元建設。目前已完成多個智能生產單元建設,打破了傳統(tǒng)模式下人與設備一對一的匹配關系,以智能化手段減少生產過程中的人工干預環(huán)節(jié),實現(xiàn)一人操作多個單元,提升生產效率的同時,促進了批次產品的質量一致性提升。


據五院529廠智能單元設計團隊成員介紹:“針對神舟飛船組批生產零部件,我們試點推進智能單元建設,并在建設過程考慮了多品種小批量的柔性制造需求,以滿足飛船產品高密度交付需求。希望通過從點到線,提高產品研制效率和質量?!?/p>


除此之外,五院529廠建設完成的大型智能立體存儲單元,具有智能化推薦托盤和自動化存取等功能,有效加強了神舟艙體結構批產零部件齊套生產準備、零組件及工裝等物流快速流轉,促進了產品研制效率和質量的雙提升。




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