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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
: Z7 v% I% K7 @8 x5 j8 p* `3 O. C8 I# U# t6 V9 q; A! h
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。1 {5 t0 S2 D5 _: e
$ m9 C  M4 d3 t1 h1 W
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 @/ Q2 |2 q3 j: n, X
' q# N) r% W; _9 O4 X  l( ~- z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。
6 e- z" |: q& F8 @* {0 Q: l; f6 r: A) E6 S( f6 c& W1 K
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。
* ]. g# @9 y6 F1 z4 C
& \  p+ p( k( }: h" M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。# f9 ?3 }# E+ y# S/ L

/ e: {4 s& z$ y& @1 G. k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。* d5 W3 t: F* Y# A# A  e

, R4 w" m  E; P3 N. L6 w7 P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。: J4 U/ u- ~# V: A

8 L  C2 R! d1 x& @6 e* S8 o' P, R& |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。4 k- J, }. |: H7 S7 v  m
6 ~; I  |- w9 V: Z0 d
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。
* C" K* ]: g" B4 F  B4 D. i4 ]
, U; T- @  w5 u5 \- p0 K! V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%。
1 I7 a! j3 T& W3 K' d
3 f4 X* x* O$ O* M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。
- i& l8 O8 a9 n6 ?3 u1 ~! A9 e8 ^) Y' D1 H2 `* @
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。
0 ~/ F0 I0 w; n" b+ {: N6 `- t$ U' e
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?/ W. U+ s; |. x2 E2 C) M

+ D! P- B( \  H: m' |2 P陕飞的运-9产能在脉动生产线之后,达到每年72架。
0 Q1 N+ a- R1 `
% {: p  b, p, f" L. S; T6 S“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。0 _/ M) V$ l% X$ V# b; E/ {
: @$ Z' J1 S8 a: A
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。
! w6 o" j" {# Y: R4 x* ?4 p" @( x
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。( |/ W/ W% Y  W, L+ n

. |! k4 A5 k+ x
8 p8 ^% k- f, u$ f1 ~% @" @, s赛峰协作商eXcant的发动机脉动生产线
) [. [! k9 H. p' ~3 n, W
/ q, H7 [& ~  @0 X. V+ x
( P- @' G* a" M$ ?: K3 IF-22的脉动生产线* [2 q. F: J# |2 @* G
7 E3 l7 @$ @$ x2 B  p

) z4 I# z! F4 o7 u7 CF-35的脉动生产线

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  • TA的每日心情
    开心
    2021-3-26 09:11
  • 签到天数: 1 天

    [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 21:11: q) y/ n! h  t; h9 b0 n5 I: H. g
    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 ...
    ! F( |3 P2 T) i, |) F; ^
    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
    21 小时前
  • 签到天数: 3868 天

    [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
    8 C( D  @. u: |& h3 n# i3 F5 W6 ]6 P. Z3 y% |
    "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"/ x4 d# o- K) w4 G
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    最早?                       立项?
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    1 g( C7 V. d6 e2 |/ r  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。") J9 Y- ]5 }& a* \+ e

      k/ C7 M$ c) _4 B0 M1 O/ @0 ~5 K4 X% I- @# x
    ( q3 y7 X+ n9 p+ r. y
    “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"  g5 H$ l' J7 ?0 [0 V
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    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 21:228 j% F& h7 K) I
    "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 ...
    # P, \5 B# ?; m/ `: M
    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
    擦汗
    15 小时前
  • 签到天数: 3290 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
    给力: 5
      发表于 2023-6-5 15:20
    伙呆了: 5
    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
    + \, N* x" E. q' W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 C. F* l! c9 d$ T+ N0 {厉害!2012年就看到歼-20!1 \! G& \# \) z) w& {. B6 d
    8 p0 i: A6 Z1 c8 n5 N: O
    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
    擦汗
    15 小时前
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    [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; l5 j; Z7 k8 n! g; ]$ `
    厉害!2012年就看到歼-20!# d  A0 b: M5 O, L7 U
    3 ~5 e3 |. _  Y0 h+ ~* [
    现在歼-10的产能已经不受AL31的影响啦。

    : k9 R- b2 P! \5 \* H* j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
    # J" R# B& @# z+ v- q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 ...
    : T  e" i. m9 |! q7 y$ ]
    保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了
    * g8 E4 A- D5 r, u# ]: S/ Q
    . I$ q* j8 U# }3 X* ~$ H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
    擦汗
    15 小时前
  • 签到天数: 3290 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 21:115 h. w: f# Y( i, Z, B8 u
    保密了11年,总算不憋在心里了,可以显摆了
    4 k8 ?; l5 S8 E2 c. P4 o& d0 P7 x0 L; p* g' d! G9 h  ^
    记得当初忙总说过,去看过丝带,好像还摸过。老哥去 ...

    * Z5 U5 L/ _( D! X- ~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?5 N! L" k: Z% i9 J2 I8 `3 G

    # }0 L8 l' F7 q; c, ]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。
    * Z! N( C1 g! m8 s2 ^% V  i9 J! Y4 ]8 u  P
    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

    点评

    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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    老财迷 + 8
    长叶林 + 8

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