航天产品三维数字化制造模式探索与实践

阐述了国内外数字化制造现状,并以首都航天机械公司为例,分析了公司数字化制造现状。公司以某新型号研制为背景,从背景需求分析、实施方案确定、研制流程梳理、支撑体系构建、关键技术攻关几个方面讲述了如何开展航天产品数字化制造模式探索;并结合新型号研制阐述了数字化制造技术实践及应用,为全面实现航天型号产品数字化制造奠定了坚实基础,对其它单位数字化制造的实施具有很好的借鉴意义。     

面向批产的研制与生产协同信息化体系

针对当前航天型号产品研制与批产流程管理的主要时代特点,结合现代化信息技术手段及先进制造的理念、模式和方法,阐述了构建面向批产的研制生产协同体系的几个技术版块。     

采用MBD技术的液体火箭发动机三维模型设计

采用MBD(Model Based Definition)技术,以Pro/E和Intralink为协同设计平台,首次实现了液体火箭发动机的全三维数字化模型设计。通过将设计、工艺、材料和制造等相关信息包含在三维模型中,并将三维模型电子分发下厂,实现了用MBD模型完全取代传统研制模式中的二维图纸;同时基于MBD模型实现了三维仿真和装配过程分析,减少了方案反复。结果表明采用MBD技术的三维模型设计可显著提高产品研制效率,并为三维数字化制造奠定了坚实基础。     

航天数字化设计与制造标准化论坛于无锡成功举办

<正>2019年9月9日到11日,由中国航天标准化与产品保证研究院(简称航天标准化院)和上海航天技术研究院联合主办的"航天数字化设计与制造标准化论坛"在无锡成功举办。本次论坛以"标准助推航天数字化转型,标准引领航天智能化升级"为主题,聚焦数字化设计与制造技术在复杂产品研制中的实际应用,交流分享在航天数字化制造模式与体系构     

航天器三维协同研制标准体系研究

三维协同研制具有可视化、精确性的特点,是数字化研制的一项重要工作,数字化技术应用标准化是三维协同研制模式推行的基本保证。通过分析产品数字化研制标准体系的现状,基于航天器三维协同数字化研制全流程,构建航天器三维协同研制的数字化标准框架和标准体系,逐条梳理标准体系下的标准细目。文章介绍三维协同数字化标准现状,提出航天器三维协同标准体系框架、体系及其标准组成。     

实施三维设计标准工具化有效提高结构产品质量

以航天产品MBD技术推进工作为基础,介绍基于三维设计的标准建模检查原理和思路以及基于标准建模、标准工具化、检查自动化等一系列MBD环境下信息化工作成果和经验,提出基于MBD环境的提高产品质量、推进标准化工作的思路和方法。     

智能制造技术在航天大型构件中的应用

智能制造是制造技术、系统工程、人工智能与网络技术等学科互相渗透、互相交织而形成的一门综合技术，可为高品质复杂零件制造提供新的解决方案，特别适应航天多品种、小批量生产的需要。本文分析了航天大型构件的生产制造现状，并列举了智能制造在航天构件领域应用的情况，分别从体系构架、工艺技术、制造装备、生产管理方面阐述了智能制造的实践应用。结合企业近年来的工作，从数字化的航天产品工艺设计和管理、面向航天复杂构件的智能化装备升级、全过程透明化的智能运营管控、航天智能焊接车间建设探索、数字孪生技术实现虚实融合等几个方面展开论述。     

航天产品实施MBD的途径与任务

阐述航天产品实现三维模型上实现全数字化产品定义(MBD)的途径,对MBD在标准化方面取得的成果和未来面临的工作任务作了说明。     

液体火箭发动机协同设计平台关键技术

针对液体火箭发动机协同设计工程实际需求,围绕研制数据高效流转与协同,面向产品全生命周期跨地域、跨专业特点,提出了协同设计平台框架。针对协同平台中的5项关键技术,给出了相应解决途径。基于PLM系统构建协同环境,建立统一编码,整合研制过程中的标准件、原材料等共性基础数据;通过基于MBD的三维结构设计,采用MBSE理念,以模型为载体升级发动机设计流程;采用线上IPT模式提升产品设计效率,同时实现全过程数据记录知识累积。采用BOM结构组织和展示不同设计阶段形成的数据;基于Hadoop平台分布式数据存储模式,实现结构化和非结构化数据综合管理。通过工程实践验证表明,构建的协同平台实现了基于数字化模型的设计工艺定制化协同,科研生产全过程的信息整合和多维度监控,促进了业务流程持续优化和研制效率不断提升,支撑发动机研制模式的转型升级。     

中国航天科技集团公司“2011年数字化制造论坛”成功举办

2011年8月11日,中国航天科技集团公司2011数字化制造论坛在北京成功举办。论坛以深化信息技术与制造技术融合,提升数字化制造能力为主题,从国内外数字化制造技术发展趋势、航天产品数字化制造模式与体系、协同设计与制造、虚拟仿真、数控加工等方面进行深入研讨。本次论坛由集团公司质量技术部主办,中国航天工程咨询中心承办。     

基于MB D数字化制造技术的应用介绍与问题探讨?

在引入 MBD数字化技术概念基础之上，分析了 MBD技术的特征，并将 MBD技术与传统设计制造模式进行对比，说明了传统工程图样缺点以及 MBD技术所具有的优势，以及 MBD技术的应用现状、MBD技术在我国全面实施所面临的困难与挑战。     

MBD技术在航天器研制中的应用探讨

概述了基于模型的定义(Model-based Definition,MBD)技术的研究和发展,分析了以MBD为载体的特征演化过程,作为航天器设计-制造一体化协同实现的基础。从MBD在航天器研制中的应用需求出发,构建了MBD协同平台框架,探讨了MBD模型成熟度管理的协同设计方法,提出了应用MBD研制模式所面临的技术、管理等问题,并给出了相应的建议。     

航天数字化制造系统的标准化研究(一)

围绕信息技术标准体系建设,简要介绍总装备部、原国防科工委信息技术标准体系框架以及航天科技集团公司信息技术标准结构,分析航天信息化标准对"数字化制造"系统的支持现状,研究航天型号"数字化制造"系统信息化标准体系的指导思想、构建原则等,给出结论并提出相关建议.     

三维模型质量检查系统的研究与实践

随着MBD技术的应用,三维模型成为产品信息表达的唯一源头、设计制造信息传递的唯一载体、生产制造的唯一依据,其质量日益重要。针对液体火箭发动机三维模型质量人工检查存在的问题,依据发动机设计、工艺、制造规范以及CAD/CAM数据质量检查方面的标准,研究并开发了三维模型质量检查系统,并在液体火箭发动机研制过程中进行了应用,实现了三维模型质量的高效、快速检查,减少由于三维模型质量问题引起的设计反复,促进了发动机三维模型设计质量的提升,确保三维模型满足后续智能制造要求,缩短产品的研制周期。     

大数据技术综述与发展展望

以大数据、云计算等为代表的新一代信息技术正拉开中国航天数字化能力建设的崭新篇章,数据治理工作正处在勇开新局的关键时期。如何合理应用大数据存储、处理、分析、管理、流通与安全技术,构建航天大数据基础平台传输架构、存储架构及技术架构,保障数据治理规划与标准框架落地,沉淀航天数据资产,构建与航天型号研制体系特点相匹配的数据应用,是一个重要的命题。总结提炼了大数据的主要特征,全面梳理大数据技术体系,并面向不同数据处理场景,归纳适用的大数据技术手段,为航天数据治理的技术架构设计、技术选型等工作推进奠定坚实基础。     

人工智能在商业元器件保证中的应用

从人工智能相关技术出发,根据商业航天元器件供应保证的新需求,探讨人工智能在商业航天元器件供应保证中的应用,提出将人工智能技术应用于元器件供应保证系统、元器件的研制生产、元器件的质量保证中,构建起智慧标准、智慧制造和智慧保证三大体系,实施面向商业航天的全新的供应保证模式。     

航天工程多态全息模型及应用

以我国航天工程研制特点和数字化需求为出发点，构建涵盖航天工程全周期、全系统的数据体系，提出航天工程多态全息模型的概念及具体组成，实现了包含全要素信息的完整产品数字化定义；构建航天工程全生命周期模型体系，体系化地表达了多态全息模型在任务层、系统层和功能层随时间的动态演化过程，以及相互耦合关系；开发了多态全息模型集成系统，并在典型的航天型号中开展了实践，初步形成了架构驱动的协同研制模式和数据驱动的产品状态管理模式，提升了研制效率效益，为其他领域复杂系统工程的应用提供了参考。     

航天行业信息技术应用标准化工作现状及发展设想

简要介绍了航天行业信息技术应用标准化工作的现状和航天两大集团公司“十五”期间信息技术发展的总体规划 ,从结合航天产品研制、完善信息技术应用体系和建设航天标准化信息服务网络等方面提出航天行业信息技术应用标准化工作设想     

面向制造的复杂光学遥感器全三维设计

文章以数字化技术为依托,针对复杂空间光学遥感器传统研制模式存在的具体问题,利用基于模型的设计制造信息化技术,介绍了一种面向制造的光学遥感器三维数字化设计方法,通过对三维设计软件定制开发,搭建了一套用于光学遥感器数字化设计的系统。文章详细地介绍了遥感器数字化设计的具体流程和数字化模型体系,规定了光学、结构、热控、总体等多专业数字化接口定义原则及数字化设计的分工。经型号应用验证表明:使用面向光学遥感器的全三维的数字化设计系统可以有效提升光学遥感器研制效率。该方法是复杂光学遥感器研制能力提升的一个重要手段。     

国外先进制造技术与装备应用现状分析

产品设计和工艺都是先进制造技术的主体。航天产品可靠性要求高,零组件要依靠航天企业自己生产,利用外部资源。提高我国航天产品的开发研制和生产水平,要采用一些高效率的制造方法和生产保障手段,重视生产现场,否则本质上很难有产品快速研制和生产方面的进步。产品的工作要放在产品形成之前。多品种小批量研制生产以产品制造流程为主线,不同的制造方法为单元,形成组织分明和流畅的研制生产线,可有利于提高效率。