飞机制造质量保证技术研究
摘要: 我们都知道,飞机的制造过程是一项十分复杂而且要求较为紧密的过程,飞机制造领域所涉及的专业以及相关的部门也十分广泛,工作量大。要求严格、更改较为频繁等多面的问题是当前飞机制造的主要特点,在研究和分析为主要的基础上,还大量地建立质量控制平台等许多工序,这都在一定程度上把质量管理和控制变得更为复杂和困难。我国的飞机制造企业正在不断地使用信息化为主要的控制手段,逐步完善自动化管理的系统建设。

引言

作为20世纪最重要的发明之一,飞机是非常重要的交通和运输工具,在国民经济和国防军事领域都具有十分重要的地位。根据制造工艺,飞机表面主要是由包围在机翼骨架外围的蒙皮构成,其表面制造质量对飞机的气动特性、飞行安全性、飞行成本以及对隐身性等都具有重大影响。因此,为了保障飞机的飞行性能,在飞机装配制造以及出厂交付时,需要对其表面制造质量进行严格检测。影响飞机表面制造质量的因素主要包括:飞机翼身对接面、蒙皮与蒙皮及表面紧固件之间形成的阶差,蒙皮表面凹坑与凸起,表面划痕等损伤。早期,由于技术水平的限制,人们主要通过手工观察、量具测量等传统方式对表面质量进行检验。这种方法只能单一判断被测量是否合格,难以精确地描述零部件的真实状态,且接触式测量的速度慢,效率极低。由于没有合适的工具,某些复杂结构的检测结果受人的主观因素影响严重,甚至无法测量。随着科技的发展,这种传统测量方法显然难以满足快速的非接触式制造需求。因此,迫切需要一种快速、非接触式、数字化的飞机表面制造质量检测方法。

1必要性分析

现代飞机产品结构日益复杂,研制周期较长,需要多部门甚至多单位的协同配合,在这种复杂的研制背景下,如何进一步提升质量管理的效能,成为摆在各级质量管理人员面前的重大课题。航空产品是国家安全战略的重要保障,是作为国家应对挑战与危机的战略性团队。在现代信息技术迅猛发展的时代,如何深入贯彻科学发展观,用信息技术和现代质量管理理念,整合和改造管理资源,提高企业质量管理效能和质量保障水平,是当前面临的重要课题。质量作为企业参与市场竞争的必备条件,对企业的经营发展具有重要的意义,结合国家在质量信息化方面的指引要求,已经有越来越多的企业着手质量信息化建设,促进企业综合竞争能力的提升。

2飞机制造质量保证技术研究

2.1产品模型的质量检查技术

对产品三维CAD模型的质量管控可应用基于检查模板的产品模型质量检查技术,将系统软件与检查工具进行集成,依据知识库表达技术,建立检查模板定制机制,最终以检查模板为依据,运用检查工具(如Q-checker或PDQC等)对产品模型进行检查。基于检查模板的产品模型质量检查技术汇总了产品模型的各种设计规范、检查规范,集成各种检查工具对产品的全三维模型进行全面的检查和记录,同时对检查结果进行储存和统计分析,获得经验教训,方便设计人员进行设计与检查,最终保证产品三维模型的质量,缩短产品的研制周期,极大地提高工作效率。

2.2飞机制造质量形成的过程

按照常规的质量管理过程,一般都会把质量的模式根据相关的要求进行一定的划分,飞机制造质量的形成过程可以划分为:产品的设计、工艺流程的制定、工艺装配的组装、生产制造、检验检测这5个重要的组成部分。在产品的设计阶段,接受委托的设计方需要根据买方所要求的一些设计规定来进行相关的设计工作,通常情况下第一步就是对设计产品进行数据建立以及数据模型的建立,使用相关的绘图软件比如CAD等来绘制出飞机的三维模型,在设计定型之后还要建立和公布工程的BOM数据,然后依照并行工程的思想模式,从而确定产品的设计过程也就是常规的工艺形成阶段。在这个形成的过程中需要相关的工艺人员根据工艺的具体特点,来进行相关的工艺设计和确定,在某些飞机的具体部位还需要安装工艺凸台,这样是为了方便后续的装夹以及定位工作,还有就是产品的零件工艺模型以及相关的工艺BOM,需要根据PBOM编制装配的纲领以及制造飞机的大纲,最后就是确立完善的编制检测流程。工艺的设计阶段质量保证需要做好以下两点,分别是工艺的准备工作以及工艺的安装工作,对于所使用的零件还要逐一地将这些零件进行仿真处理以及几何仿真工作,这样才能为之后的设计生产提供更好的物质基础。在此基础上,在生产阶段还要准备好一系列的生产技术以及生产管理条件。在工序的准备阶段,相关的组装部门还需要根据三维模型的设计方案来编写数模的工作指令,这样不仅大量的节省人力资源,而且大大地提高了整个组装过程的精密程度,方便工装的制造,在这些条件下,其设计的质量才和产品设计阶段的原模型相类似。在生产的制造阶段,相关的制造部门需要按照PBOM构建制造BOM,然后对所使用的额组件进行三维化数据处理以及装配的仿真工作,然后编制数据控制程序,从而在整体地上完成零件的加工、组装、三维仿真以及零件的自检流程,在检测阶段,相关的检测部门需要按照所指定的检测计划对一些数据进行检测和使用,最后就是对零件的检测以及工装的检测。

2.3功能模块

民用飞机制造环节管理及控制的核心对象主要是各种构件的数控加工与民用飞机全面装配,就这一环节而言,多数是借助数字化生产制造质量管理控制措施所完成,由此对民用飞机各式各样构件生产制造以及装配环节的全过程展开管理与控制,防止发生人为失误,由此不断强化民用飞机生产制造阶段的标准性和规范性。除此之外,还应该对生产制造阶段的质量数据信息展开实时动态收集,从而对民用飞机生产制造阶段的具体生产制造质量进行全面的了解,由此尽可能确保民用飞机生产制造质量可以达到标准需求。如今,我国民用飞机生产制造业运用最为广泛的管控设备是SPC,其能够最大限度地对民用飞机生产制造全周期质量情况展开动态监控,而这对民用飞机最终质量与性能具有不可或缺的意义。

2.4建立质量业务过程运行平台

建立质量业务过程运行平台,要通过信息化手段,转变传统的质量管理模式,为质量管理人员提供一个基于流程的、电子化及网络化的质量管理工作平台,通过此平台开展日常质量保障、控制和改进工作,实现质量管理工作的在线处理及网络化的动态协同,提高质量工作处理的规范性和工作效率,从而保证质量管理体系的充分性、适宜性和持续有效性。在该运行平台的建设过程中,需要借鉴国内最佳实践,融入设计质量管理、生产质量管理、质量改进方面的先进管理思想和方法。

结语

综上所述,民用飞机制造质量保证技术可以最大限度地促进我国未来民用飞机制造业的不断进步与发展。对于现阶段更优质的质量标准需求而言,我国当前民用飞机制造行业的各个有关部门应该积极对民用飞机制造质量保证技术给予高度的重视,并且不断强化相关工作的研究探讨力度,由此才可以为使用者的生命财产安全提供良好的保障,从而才可以推动民用飞机制造行业的持续健康发展与进步。

参考文献

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