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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
* n6 z( b( `5 j6 [( W# K& M# |  p  b, a8 u! q2 r: 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。3 V' ]/ q' Z4 S1 j) r

# I, I( g7 a0 X, {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。
9 M1 Z' l6 l) A' _
$ L2 B( e$ J1 R7 r3 ~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。$ b8 S( A( k6 O- o
; Q8 o! v! C. ]' c3 M4 D! Z
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。
* S' r( E0 U% x( T1 @/ n1 ^
2 e; ]! B5 K% z1 X7 h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。
' f; L. _: f9 S8 l  X* O0 V
) W$ z/ p( R0 C/ l: d2 Z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。- B( ?) r: f. P5 W) W

$ I9 q) a, P9 `8 Z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。
! a5 @1 a1 O6 e/ u0 b0 X- l1 p9 w$ K; d* Q: `7 ^
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。# ]* r+ @7 ~  T& M- ~8 O

7 ~" w' _; }, `% W0 y0 B7 A2 Z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。" h6 I& b! R1 ]% ?' D9 `5 e

1 S8 ]" t% [8 i+ z- i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%。
( g1 Q8 _9 |6 f* S/ d# a1 C' u, O. F2 K1 d6 g7 l% b
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。' v& h( K& N1 Y( _8 H4 h! S

  M/ Q) u$ w* V; `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。
1 c! c* B. N% R( I' V) B$ f2 V* m6 R& E6 }6 w
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?3 W  a9 P" Q1 ~" h) ?- a7 F& _/ h
4 k2 {1 N9 i  Z- Q' C2 d
陕飞的运-9产能在脉动生产线之后,达到每年72架。: V0 o3 x" o. P- l+ c) h
2 {) X* n+ Y2 o2 F; e
“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。: u2 B* N. I2 t  E' R

* |- y  l% a7 f8 A" S7 U- ^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。
) \8 a& v  u% |
: s% m0 R* P2 Y. G9 i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。4 f! O0 ^0 o" y4 n5 s# W$ N
5 h7 A* }+ n' k6 B2 h* s' |7 {  x8 {

5 P+ p% r+ O* E  ]. T' \9 L5 P9 e9 W赛峰协作商eXcant的发动机脉动生产线- p4 e; V% N  a3 A. K2 U

3 |/ ~, u9 |5 {  n0 K/ V# }4 V! ]2 G; s
F-22的脉动生产线
+ ]+ `: v. x2 Y  O  @, W6 Y( ~( ^' L
, V8 s5 u2 t/ A( `: n& ]1 K+ `. Q& }8 N/ o5 e( a
F-35的脉动生产线

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    [LV.1]炼气

    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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    该用户从未签到

    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 21:112 T- L3 Q( G$ |% A3 l6 x* W
    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 ...
      K7 ]7 p2 x8 D4 z/ O8 n
    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
    15 小时前
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    [LV.Master]无

    地板
    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 % Y: ~; ]' b3 F7 ]3 V+ w
    9 ~8 B" f. X% y- I5 Z' `; n
    "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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    8 K0 ~0 L" g, X最早?                       立项?
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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降低到10,一年可生产40-50架歼-10。"
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    4 o4 w8 Q4 H, K( U2 _2 Y/ c+ P; I% q. q5 {9 z
    / y  P+ Q; S* G6 f3 P+ f
    “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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    & \3 F" I) u6 A% z3 L% O& ~/ v* u0 }! E据?
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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
    ' e7 `0 d1 X. j( V9 \& v! |: o- u; y2 }"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 ...
    9 D4 v9 s7 ?9 Z8 L0 c
    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
    难过
    11 小时前
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    [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
    ; u2 R7 U2 E  I8 x8 L" b8 U  C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 ...
    # d+ v* a2 [- f$ k6 L# J. A/ w
    厉害!2012年就看到歼-20!3 ]' m# N: r* z( x# T8 M8 X

    3 r- B) h$ ~. ~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
    难过
    11 小时前
  • 签到天数: 2879 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% H# M6 s+ j9 c4 ]( I. U# T
    厉害!2012年就看到歼-20!
    9 V  m$ _/ v# M  q
    6 r: y8 T" O; H6 X/ j+ _% E6 ^1 D现在歼-10的产能已经不受AL31的影响啦。
    ) |1 D& b2 a: ?5 b
    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
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    [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' l" d  |# y- H" y/ Q& O
    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 ...

    3 ^' ?* o8 \7 }& g  s8 a8 O保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了6 h" K! p% X: R
    & R2 C0 ^1 N; r4 e
    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
    难过
    11 小时前
  • 签到天数: 2879 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
    9 t+ ]! ~- l# R. `保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了. t: G3 V7 Q' T1 g  n5 A

    0 Q- L+ C! \! g  H5 Q( k记得当初忙总说过,去看过丝带,好像还摸过。老哥去 ...
      y9 e) W  I- L+ L+ _6 N; `
    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?# G0 t+ k, s; R5 Y0 O. m

    - Y+ P, x+ [  e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。/ g, B( V. a/ k0 X- E4 t

    ) U1 c/ ~% f; \+ W) c8 o* c1 G, n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
    长叶林 + 8

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