摘要。作为欧洲 Clean Sky 2 活动的一部分,欧盟 ACCLAIM 项目旨在改进飞机装配流程。SIMFAL H2020 Clean Sky 2 项目是 ACCLAIM 项目的一部分,该项目的目标是分析、规划和优化机舱和货舱内部部件的自动装配任务,并实现人力与机器(轻型机器人和 AGV)的共存。SIMFAL 框架集成了 VR 和 AR 系统,帮助用户在有限的空间内工作,并与自动化系统协作。VR 系统可帮助用户在沉浸式环境中可视化不同的装配过程,并从时间和人体工程学方面对其进行评估,以选择最佳装配过程。该系统的输出将提供给 AR 系统,该系统将使用最佳流程指导用户完成装配任务,并通过帮助助手显示有关任务和环境的上下文相关信息。本文重点介绍基于 SIMFAL 框架设计的飞机装配任务 VR 模拟实施的初步结果。概念验证通过模拟六个真实场景和已经在空客设施中完成的人体工程学实验进行测试。
在飞机制造系统的设计阶段,需要根据关键性能指标评估不同的工业场景,以实现最佳系统性能。这是一个高度复杂的过程,涉及多学科利益相关者、各种数字工具和协议。为了解决此过程中的数字不连续性挑战,本文提出了一种基于语义技术和基于模型的系统工程的交易空间框架。它旨在实现需求管理、架构定义、制造系统设计、解决方案验证和可视化的功能集成。开发了一个应用本体来集成装配系统领域知识、工业需求和系统架构模型信息。所提出的框架在案例研究中得到实施,以支持机身轨道接头工艺设计,这是飞机总装线的一部分。提出了一个工具链来支持实施,该工具链由一组与框架功能模块相对应的支持软件组成。工业系统工程师首先在应用本体的支持下设计不同的制造系统架构
在飞机制造系统的设计阶段,需要根据关键性能指标评估不同的工业场景,以实现最佳系统性能。这是一个高度复杂的过程,涉及多学科利益相关者、各种数字工具和协议。为了解决此过程中的数字不连续性挑战,本文提出了一种基于语义技术和基于模型的系统工程的交易空间框架。它旨在实现需求管理、架构定义、制造系统设计、解决方案验证和可视化的功能集成。开发了一个应用本体来集成装配系统领域知识、工业需求和系统架构模型信息。所提出的框架在案例研究中得到实施,以支持机身轨道接头工艺设计,这是飞机总装线的一部分。提出了一个工具链来支持实施,该工具链由一组与框架功能模块相对应的支持软件组成。工业系统工程师首先在应用本体的支持下设计不同的制造系统架构
2013 年 4 月和 5 月,ONERA-DLR 专业团队对新复合材料设计的 AIRBUS A350 XWB 进行了 GVT(地面振动测试)活动。第一次 GVT 是在第一架飞机原型上进行的,持续了 9 天的测量时间。另一次 GVT 在 2 天的测量时间内在第三架原型上进行,重点关注前起落架动力学。由于 AIRBUS A350 XWB FAL(总装线)的严格和繁忙的规划,这些测试活动的时间非常短,需要调整测试技术和方法以及优化的工作流程以满足具有挑战性的测试要求。AIRBUS、ONERA 和 DLR 团队之间的强大协同作用使得在远程飞机上执行了前所未有的最短 GVT 活动。测试程序涉及混合 PSM(相位分离方法)和 PRM(相位共振方法),解决非线性行为。由于采用了新颖的数据库系统,获得了有史以来最完整的模态模型数据库。本文致力于描述在这种特别困难的环境中所遵循的流程和使用的方法,以及这些流程和方法如何有助于成功完成这项艰巨的测试活动。关键词:地面振动测试、结构非线性、模态识别、相位分离法、相位共振法
随着客运需求的回升和全球大部分地区的新冠限制措施放松,可以预期,在经历了航空运输业有史以来最严重的危机之后,全球航空航天业现在可能是舔舐伤口、放松和恢复的时候。然而,情况却并非如此。在航空公司和机场努力解决员工短缺问题的同时,在疫情最严重的时候,航空公司和机场已让员工休假或解雇,而下一个意想不到的“黑天鹅”事件(来自似乎无穷无尽的危机鸟群)是全球零部件、材料和劳动力短缺,这给那些渴望提高生产率、满足客户需求的制造商带来了打击,而客户现在正期待更好的时光和增长。例如,CFM Leap 发动机的交付量大约只有新冠疫情前的一半,导致空客再次在其总装线生产无发动机的滑翔机。鉴于供应链紧缩,空客和波音都在修改其交付预测,供应链紧缩影响了从原材料到半导体的所有领域,预计将持续到 2023 年。瓶颈和短缺在一定程度上是由疫情期间全球供应链的断裂造成的,满载货物的集装箱船在世界各地的港口堆积如山,导致“即时”业务模式被推到了极限。俄罗斯入侵乌克兰导致钛供应出现不确定性、通货膨胀猖獗等其他因素加剧了这种情况,
EADS CASA 的军用运输机部门 (MTAD) 在先进飞机结构的设计和制造方面拥有丰富的经验。这包括碳纤维和金属结构,以及自动化流程(制造和组装)方面的经验。目前,该部门为一系列航空项目开发或生产飞机结构:水平稳定器(A400M、Falcon 7X)、飞行控制面(B-777、B-737、Falcon 7X、A400M、欧洲战斗机)、发动机短舱、纤维铺放技术风扇罩(A340-500/600、A380、A318)、金属结构(A380 机腹整流罩、A318 风扇罩、A320 第 18 部分、A330/340 中央箱等)、前缘(空客)等。MTAD 正在生产旨在满足世界各国空军对加油机/运输机的不同需求的解决方案。 MTAD 已经认识到任务要求的广泛性,并基于两个空中客车平台提供定制解决方案:久经考验的 A310-300 和 A330-200。MTAD 有能力设计、制造、认证和销售整机。它拥有成功的轻型和中型军用运输机系列,如 C-212(销售超过 400 架)、CN-235(销售超过 300 架)和 C-295(销售超过 60 架)。这些产品是对 EADS 其他产品组合的补充,也是在塞维利亚的 EADS CASA 工厂建立重型军用运输机 A400M 总装线的原因。鉴于其在 A330 MRTT 和 A400M 认证过程中的飞机结构测试责任,MTAD 与 Alava Ingenieros 和 LMS International 合作,更新了用于地面振动测试 (GVT) 的测量硬件和软件。新系统已部署,测试团队也接受了在 EADS CASA 的 A310 加油杆演示飞机上进行演示 GVT 的培训。除了这次测试的结果,我们还展示了在 A330 MRTT 上进行认证测试的附加结果。EADS CASA 的 A310 加油杆演示飞机于 2007 年 1 月 30 日完成了第 12 次试飞,加油杆首次成功展开(图 1a)。2006 年 3 月 30 日,经过 3 年的开发,ARBS(空中加油杆系统)飞行测试项目的第一阶段成功完成,EADS CASA 完成了新一代加油杆的设计和制造。飞行测试项目旨在证明安装在空客平台上的新型加油杆的性能,例如,它包括打开加油机的工作范围或与 F-16 进行干/湿接触。这些测试的初步结果表明:飞机平台和吊杆结构没有任何形式的颤振
EADS CASA 的军用运输飞机部门 (MTAD) 在先进航空结构的设计和制造方面拥有丰富的经验。这包括碳纤维和金属结构,以及自动化流程(制造和组装)方面的经验。目前,该公司为一系列航空项目开发或生产飞机结构:水平稳定器(A400M、Falcon 7X)、飞行控制面(B-777、B-737、Falcon 7X、A400M、欧洲战斗机)、发动机短舱、纤维铺放技术风扇罩(A340-500/600、A380、A318)、金属结构(A380 机腹整流罩、A318 风扇罩、A320 第 18 部分、A330/340 中央箱等)、前缘(空客)等。MTAD 正在生产旨在满足世界各国空军对加油机/运输机不同需求的解决方案。MTAD 已经认识到广泛的任务需求,并基于两个空客平台提供定制解决方案:久经考验的 A310-300 和 A330-200。MTAD 有能力设计、制造、认证和销售整机。它拥有成功的轻型和中型军用运输机系列,如 C-212(销售超过 400 架)、CN-235(销售超过 300 架)和 C-295(销售超过 60 架)。这些产品是对 EADS 其他产品组合的补充,这也是在塞维利亚的 EADS CASA 工厂建立重型军用运输机 A400M 总装线的原因。鉴于其在 A330 MRTT 和 A400M 认证过程中的飞机结构测试责任,MTAD 与 Alava Ingenieros 和 LMS International 合作,更新了用于地面振动测试 (GVT) 的测量硬件和软件。新系统已部署,测试团队接受了 EADS CASA 的 A310 吊杆演示飞机上演示 GVT 的培训。除了本次测试的结果外,我们还展示了 A330 MRTT 认证测试的其他结果。EADS CASA 的 A310 吊杆演示飞机于 2007 年 1 月 30 日完成了第 12 次试飞,吊杆首次成功展开(图 1a)。2006年3月30日,经过3年的研发,ARBS(空中加油吊杆系统)飞行测试项目第一阶段顺利完成,EADS CASA完成了这一新一代加油吊杆的设计和制造。飞行测试项目旨在验证安装在空中客车平台上的新型吊杆的性能,其中包括打开加油机的工作范围或与F-16进行干/湿接触等。这些测试的初步结果表明:飞机平台和吊杆结构没有任何形式的颤振
空客在汉堡启用新的 A320 结构装配线 树立数字自动化新标准 #Airbus #A320 汉堡,2019 年 10 月 1 日——空客在汉堡启用了高度自动化的 A320 系列飞机机身结构装配线,展示了空客工业生产体系的演变。新工厂特别专注于制造 A321LR 的较长部件,拥有 20 台机器人、一种新的物流概念、激光测量自动定位以及数字数据采集系统。这些将进一步支持空客提高质量和效率的努力,同时为其工业生产体系带来更高的数字化水平。“通过采用一些最新技术和工艺,空客已经开始了在 A320 系列生产中树立新标准的旅程。这条新的机身结构装配线是 A320 系列产能提升的重要推动力。空客首席运营官 Michael Schoellhorn 表示:“提高自动化和机器人水平可以实现更快、更高效的制造,同时保持我们对质量的首要关注。”“鉴于 A320 系列的巨大成功和订单积压,我们正在采取必要措施,确保我们的生产系统能够与我们产品的卓越性相匹配,并能够满足客户对我们单通道飞机的需求。” 他补充道:“我们对汉堡的员工和工厂给予了高度信任和投资。我们现在需要履行对客户的承诺,同时确保整体竞争力。”对于初始段的组装,空客采用了一种模块化、轻型自动化系统,称为“Flextrack”,八个机器人在每个纵向接头上钻孔和沉头 1,100 到 2,400 个孔。在下一个生产步骤中,12 个机器人(每个机器人在七个轴上操作)将机身中段和后段与尾部组合成一个主要部件,每个轨道接头钻孔、沉头、密封和插入 3,000 个铆钉。除了使用机器人外,空客还在材料和零件物流中实施新方法和技术,以优化生产、改善人体工程学并缩短交货时间。这包括物流和生产水平的分离、以需求为导向的材料补给以及自动导引车的使用。汉堡结构装配工厂负责将单个机身外壳连接成段,以及将单个段最终组装到飞机机身。飞机部件在最终交付到法国、德国、中国和美国的总装线之前,会配备电气和机械系统。高效的 A320neo 系列(包括 A321)拥有天空中最宽的单通道客舱,采用了包括新一代发动机和鲨鳍小翼在内的最新技术,从第一天起,这些技术共同节省了 15% 以上的燃油和二氧化碳,到 2020 年将节省 20%,同时噪音降低 50%。迄今为止,A320neo 系列已获得来自 100 多家客户的 6,500 多份订单。
空客在汉堡启用新的 A320 结构装配线 树立数字自动化新标准 #Airbus #A320 汉堡,2019 年 10 月 1 日——空客在汉堡启用了高度自动化的 A320 系列飞机机身结构装配线,展示了空客工业生产体系的演变。新工厂特别专注于制造 A321LR 的较长部件,拥有 20 台机器人、一种新的物流概念、激光测量自动定位以及数字数据采集系统。这些将进一步支持空客提高质量和效率的努力,同时为其工业生产体系带来更高的数字化水平。“通过采用一些最新技术和工艺,空客已经开始了为 A320 系列生产树立新标准的旅程。这条新的机身结构装配线是 A320 系列产能提升的重要推动力。提高自动化和机器人水平可以实现更快、更高效的制造,同时保持我们对质量的首要关注,”空客首席运营官 Michael Schoellhorn 表示。“鉴于 A320 系列的巨大成功和订单积压,我们正在采取必要措施,确保我们的生产系统能够与我们产品的卓越性相匹配,并能够满足客户对我们单通道飞机的需求。” 他补充道:“我们对汉堡的员工和工厂给予了高度信任和投资。我们现在需要履行对客户的承诺,同时确保整体竞争力。”对于初始段的组装,空客采用了一种模块化、轻型自动化系统,称为“Flextrack”,八个机器人在每个纵向接头上钻孔和沉头 1,100 到 2,400 个孔。在下一个生产步骤中,12 个机器人(每个机器人在七个轴上操作)将机身中段和后段与尾部组合成一个主要部件,每个轨道接头钻孔、沉头、密封和插入 3,000 个铆钉。除了使用机器人外,空客还在材料和零件物流中实施新方法和技术,以优化生产、改善人体工程学并缩短交货时间。这包括物流和生产水平的分离、以需求为导向的材料补给以及自动导引车的使用。汉堡结构装配工厂负责将单个机身外壳连接成段,以及将单个段最终组装到飞机机身。飞机部件在最终交付到法国、德国、中国和美国的总装线之前,会配备电气和机械系统。高效的 A320neo 系列(包括 A321)拥有天空中最宽的单通道客舱,采用了包括新一代发动机和鲨鳍小翼在内的最新技术,从第一天起,这些技术共同节省了 15% 以上的燃油和二氧化碳,到 2020 年将节省 20%,同时噪音降低 50%。迄今为止,A320neo 系列已获得来自 100 多家客户的 6,500 多份订单。