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[武器展望] 从脉动生产线看中国飞机产能

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 楼主| 发表于 2023-6-4 10:03:44 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 晨枫 于 2023-6-3 21:32 编辑
7 a6 Z% c: ?1 I, `+ l% k: o' C. l9 S
手头有一本2020年第6期《海陆空天》,里面有一篇谈到脉动生产线的。
9 E' }* c2 k. N' |8 T; m8 u7 u- W9 a# `
一直看到脉动生产线这个提法,一直不甚了了,这篇很好,从基本概念讲到Petri网络。早N辈子的时候听说过Petri网络这个说法,从来没有研究过,看来在离散事件系统最优化里用上了。4 t% }' k3 q" M5 a7 F3 a6 C

9 \4 k9 X/ k3 ]5 i* k脉动生产线是相对于固定工位和流水线而言的。顾名思义,固定工位就是只有一个站位,从最开始的零部件组装到最后的产品测试,“人动机不动”,直到完工、拉走。在每一道工序的时候,相关的工人、工装、材料进驻,开始工作;到下一道的时候,换人、换工装、换材料。最初的汽车也是这么制造的,直到不久以前,飞机也是这么制造的。问题是每一个站位都是从头到尾,没有一点并行工作,产量受到车间里站位数的限制。
7 Y. p, v! g7 l" E, c
. I4 L! t" ]' E  H: w# B: N流水线反过来,“机动人不动”,装配线在不断移动,工人、工装、材料在固定位置,每一道工序在固定的位置进行,但在接连的产品上重复,所有站位并行工作,产量和效率大大提高。汽车制造从亨利·福特开始,就是流水线作业。问题是,每一道工序必须足够简单,不会因为问题而导致流水线堵塞,也需要有足够高的产量。7 s8 Y( Y  Y: ]8 H: \" s. I( i

+ S" A2 a  q7 T" d: ^+ ~现代大部分制造业都是流水线作业。但飞机不是,因为飞机太复杂,产量又不够大,没法用流水线。( ]# ?& |7 S7 Y- M1 t) P

! T! {6 b# l; s) W. H7 C9 J) [脉动生产线在固定工位和流水线之间。整个装配过程分解为少数几个站位,每一个站位完成若干工序,然后移动到下一个站位。这样,减少了固定站位需要不断有工人、工装、材料进进出出的问题,也容许不同站位之间并行工作。9 T1 a) j! g5 t. B: h

! Z6 @0 y( o' ~( J6 [" T; D更加具体的还有很多问题:站位的划分,工装和材料的及时保障,等等。
8 E. g1 ]* A$ B5 O8 \# E" j3 U. n: P/ b/ M$ }) X  J
根据文章,中国最早的脉动生产线是西飞制造歼轰-7A时建造的,2005年立项,2010年投产。2012年,洪都的L-15也用上了脉动生产线。2016年,成飞用脉动生产线制造歼-10改进型,估计就是歼-10C。2015-16年,西飞用脉动生产线制造运-20。2017年,陕飞打通运-9的脉动生产线。2017年,哈飞也在直升机制造上用上了脉动生产线。据报道,成飞已有3条歼-20的脉动生产线,第四条正在建设中。
- E6 Q  F9 n# u/ d+ c3 }; y) }( U% r; I" M6 R! d" w5 d, F# I1 N
西工大、上交大、南航、东南都参加了脉动生产线的建模仿真,但浙大先进技术研究院才是主导,已经研制了17套飞机自动化装配系统和2条脉动生产线,为歼-20和运-20的批量生产做出很大贡献。4 |( |3 i+ [9 o" K: ^% S3 p

: l1 s) `* M+ S1 T9 t8 r2 R文章中特意提到,浙大团队与中航联合,从航空制造加工工艺基础研究转向飞机装配工程关键技术攻关,攻克装配间接失效、制孔失准、定位变形三大难题,研制成功动态成组定位系统、移动机器人制孔系统、环形轨道制孔系统、5+X轴专用机床制孔系统、卧式双机联合钻铆机等,为运-20、歼-20、运-9等9个型号的制造提供工艺、技术、装备及系统的重要支撑。其中卧式双机联合钻铆机的钉头齐平读从0.05毫米提高到0.02毫米,实现了飞机壁板装备的全自动化,故障率小于千分之一。此前都是人工钻铆,故障率高达10%。& r! ]8 X9 q0 C& e* _3 u, S, K

; U0 r/ R" y8 {' k相比之下,歼-11早期型号总装时,都是人工钻铆优势需要工人跪着铆装,生产效率和质量不可能高。- g* U4 J2 Y1 M0 a& a" V- r. @" V
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采用脉动生产线后,成飞某型生产周期从41天下降到30天,工作组数有12组降低到10组,一年可生产40-50架歼-10。
* B0 X# T& t; a9 d
2 h* e2 e0 t; _, n  R" w! u. Q) i西飞以前制造运-7的时候,机翼与机身对接可需要一天时间,现在中i需要40分钟。预计脉动生产线可使得运-20的生产速度提高10倍。具体数据不知道,估计每年能有30-40架?* X$ N- y! V) f

4 ~4 R* W" V# O5 u# F  A* W% U陕飞的运-9产能在脉动生产线之后,达到每年72架。
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8 Z9 G5 A7 y  C“而某型新一代战机的脉动生产线正在建设中,据报道每月生产3架的能力。”这就令人浮想联翩了。这不是歼-20、运-20,肯定是什么重要飞机,会是轰-20吗?每月3架,一年就是36架?真按这个速度投产的话,美国空军又要跳脚了。
2 a% W( v. v3 M" w1 x. X( h( ^$ k0 T+ e5 p
涡扇20也用上了脉动生产线,而且模仿赛峰和普惠,采用可升降、可转动的悬挂式,工人不再需要趴在底部装配了,大大提高装配的速度和质量。
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. @, J# N+ o0 Y; A不能光看产品技术,制造技术也是大国重器,脉动生产线对航空工业就是这样的关键技术。9 ?8 y  A" f8 ?% `& N% G

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赛峰协作商eXcant的发动机脉动生产线& N( M  [: h$ N  h

2 ]4 ?* Q2 w3 B2 L3 p+ K4 m7 O+ g1 \
F-22的脉动生产线& G7 i+ B9 y& l8 \: f
* D4 G! _) }5 ~& b0 r

- F- |5 F0 k$ K0 N, @9 FF-35的脉动生产线

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    沙发
    发表于 2023-6-4 11:11:39 来自手机 | 只看该作者
    飞豹也是中国最早采用外国飞机软件设计的飞机,我印象中是法国的软件。虽然飞豹低空性能不好,失事很多,但这款飞机在困难时期帮助海航和空军提供了急需的战斗力,并且通过该飞机中国实现了飞机设计生产的跨越,功劳真的不小。
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    板凳
     楼主| 发表于 2023-6-4 11:14:59 | 只看该作者
    征久仁 发表于 2023-6-3 21:113 l/ n* y! ~6 l6 B+ b, M
    飞豹也是中国最早采用外国飞机软件设计的飞机,我印象中是法国的软件。虽然飞豹低空性能不好,失事很多,但 ...

    6 h5 q$ a2 d+ a$ S( `是的。从某种意义上说,飞豹的意义比歼-8还大,但也是很受低估的飞机。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    19 小时前
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    [LV.Master]无

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    发表于 2023-6-4 11:22:22 | 只看该作者
    本帖最后由 mezhan 于 2023-6-4 11:26 编辑 3 k: z6 d7 }, ^. ]3 t  w

    # k; A- l/ z1 a) U4 ]" r, b6 Z"根据文章,中国醉倒的脉动生产线是西飞制造歼轰-7A时建造的,2005年理想,2010年投产。2012年,洪都的L-15也用上"
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    & k; l; Y5 L% c- x- T"采用脉动生产线后,成飞某型生产周期从41天下降到30天,工作组数有12降低到10,一年可生产40-50架歼-10。"" ~( P5 j9 _7 P1 y+ x1 K; U) j

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    ! P6 N- b6 a, {8 s“而某型新一代战机的脉动生产线正在建设中,报每月生产3架的能力。”这就令人浮想联翩了。这不是歼-20、运-20,肯"
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      发表于 2023-6-5 15:17

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    5#
     楼主| 发表于 2023-6-4 11:28:56 | 只看该作者
    mezhan 发表于 2023-6-3 21:22
    2 }+ j. O  x% @8 o"根据文章,中国醉倒的脉动生产线是西飞制造歼轰-7A时建造的,2005年理想,2010年投产。2012年,洪都的L-15 ...

    $ r0 [) |4 V( M1 P7 S  a: `1 ]7 L哈,这篇错别字有点多哈。多谢指出,这就改。
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  • TA的每日心情

    4 天前
  • 签到天数: 3217 天

    [LV.Master]无

    6#
    发表于 2023-6-4 12:37:56 | 只看该作者
    我是2012年去的成飞,参观了歼10的脉动生产线,但产能被发动机AL-31(?)卡住,一年只能装备一个团(24架)。带我们去的老大哥也得到特许,让我们近距离看了看黑丝。

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    伙呆了: 5.0 给力: 5.0
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      发表于 2023-6-5 15:20
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    羡慕嫉妒  发表于 2023-6-4 21:07

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    7#
     楼主| 发表于 2023-6-4 12:48:07 | 只看该作者
    testjhy 发表于 2023-6-3 22:37. q5 A  u) f5 t5 _9 Y  r
    我是2012年去的成飞,参观了歼10的脉动生产线,但产能被发动机AL-31(?)卡住,一年只能装备一个团(24架)。带 ...
    6 A# ?1 \' V5 r
    厉害!2012年就看到歼-20!* U3 e8 i6 Z; O$ s# _1 _

    / V5 Q$ ^0 T( X现在歼-10的产能已经不受AL31的影响啦。
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  • TA的每日心情

    4 天前
  • 签到天数: 3217 天

    [LV.Master]无

    8#
    发表于 2023-6-4 16:25:09 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2023-6-4 12:48
      t6 X, m: [& i( q# c1 |厉害!2012年就看到歼-20!+ X& Y% O5 _8 Q9 {0 H
      \% U" a/ n3 Z+ C0 n
    现在歼-10的产能已经不受AL31的影响啦。
    1 O& @. `% v+ s) {
    那时西西河丝带讨论得很热烈,可是我也不能问大家要问啥问题,当然我不能问,让我那个老大哥代问是没有问题的。
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  • TA的每日心情
    慵懒
    2022-8-27 22:14
  • 签到天数: 351 天

    [LV.8]合体

    9#
    发表于 2023-6-4 21:11:03 | 只看该作者
    testjhy 发表于 2023-6-4 16:25( U% H& _( Q7 \: o3 g
    那时西西河丝带讨论得很热烈,可是我也不能问大家要问啥问题,当然我不能问,让我那个老大哥代问是没有问 ...
    / w0 t% Z1 N- I" U: [1 ~& q
    保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了
    3 \; ~3 E  i1 j9 O8 v
    . F, @" B- K' ~' Q记得当初忙总说过,去看过丝带,好像还摸过。老哥去时摸两把没?不能摸机体,旁边的配件总是要摸一下吧
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  • TA的每日心情

    4 天前
  • 签到天数: 3217 天

    [LV.Master]无

    10#
    发表于 2023-6-5 08:39:22 | 只看该作者
    老财迷 发表于 2023-6-4 21:11
    & I0 q0 i% V9 W  S6 ~1 }/ L. ^保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了: {! |, `( _0 z6 m: [" j. G

    4 Q7 }7 ]$ f) d9 k记得当初忙总说过,去看过丝带,好像还摸过。老哥去 ...
    6 t* |: g3 W" n1 ]& Y9 _5 |
    不可能的,忙总美人见得多,摸两把心理没负担,当你站在一个崇敬的姑娘旁,你会上去摸两把?
    7 A  j+ }/ e: N6 L
    # i, }" A3 e1 [6 G黑丝涂装非常漂亮,虽然站在她身边一米远,一行也有7-8人,没人动手,都知道涂料很宝贵。2 Y8 E- _5 i) f5 a1 D, ], ^* T: y. |3 R

    4 e& t  g, V( g1 U3 j2 N# v7 T& \2 c9 ]机窝里还有一架132自研的无人机,这个就随便了,后来也没有看到这个无人机成型号

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    油墨: 5.0 油菜: 5.0
    油墨: 5 油菜: 5
    老哥这个规格高啊,是最后都涂装好的了  发表于 2023-6-5 21:32

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    参与人数 2爱元 +16 收起 理由
    老财迷 + 8
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