面向航空線束的數字化制造關鍵問題分析與探究

龔晉烽

摘 要：當今我國制約航空線束已經進入了發展瓶頸期，如何打破當下發展瓶頸已經成為當下我國航空線束發展工作所面臨的重點。因此在這一背景下，筆者對面向航空線束的數字化制造關鍵問題進行詳細研究。并且從產品數據建模、工裝設備、軟件系統3方面提出了相關問題解決策略，進而為當下構建我國航空現屬數字化制造提供良好的基礎知識和工作方法。

關鍵詞：航空線束；數字化制造；關鍵問題分析

前言：線束主要是有絕緣護套、端子以及導線和絕緣體捆扎材料按照相應設計需求進行結合的一種接線部件，其在當下電氣系統當中具有著良好的電力傳遞以及信號傳輸的作用。因此，線束自身所具備的可靠性直接與系統可靠性有著密不可分的關系。根據相關數據調查顯示，由于線纜類零部件所導致的系統故障占據總故障比例的20%。筆者對航空線束制造現狀進行相應分析，總結了當下航空線束制造過程當中的關鍵問題。并且提出了解決航空線束數字化建設的系統方案，一次有效提升其生產柔性，最大程度地促進當下我國航空線束的智能化水平。

一、實現數字化制造面臨的問題

在當今我國大規模生產的工作模式當中，導線按照相應工序以及不同規格進行集中加工，這種工作模式主要工作目的就是為了能夠提升導線的實際生產效率。以汽車線纜為例：當今我國在進行汽車線纜生產過程當中主要的工作模式就是流水線，同時我國各個不同的工序專業化程度有著一定的提升，焊接以及切線等工序都有著專用設備，每一個不同設備進行組合都可以形成一個大量的導線加工程序[1]。

而就航空產品來說，航空產品在進行生產過程當中主要采用的是單價小批量模式，但是航空線束所包含的導線數量基數極大，所包含的種類也較為繁多，一架商用式噴氣寬體飛機的連接線總長當今已經超過了150千米，同時平均一架直升飛機的電器系統當中所包含的連接線就有20000條，這在一定程度上也就極大提升了工作人員的工作需求和工作強度[2]。另外，由于航空線束所涉及到的導線規格多種多樣，同時，不同端點以及不同規格的到現在進行加工過程當中的實際工業需求也有著一定的差異性，導線進行端接和布線等工序過程當中能夠進行互換，這在一定程度上有效地提升了導線生產的柔韌性。

而對比當下大規模生產模式當中，航空線纜在工藝參數方面的變化與其他纜線相比較大，并且實際加工的復雜程度也極高。因此，當今我國在為航空線束進行數字化加工過程鬧鐘面臨的問題有以下幾方面：

第一，加工實物的實際標識問題。航空線束在進行實際制造過程當中對于柔性需求較高，并且其自身所具備的高柔性需求同時更需要被加工對象進行設備參數調整，因此在進行加工過程當中應當對產品進行有效標識，以此為設備實際應用奠定良好基礎。

第二，面向人機協同的工藝改進。。在對航空線束進行實際加工過程當中所需要的加工設備專業化程度極高，因此其在一定程度上也就要求相關工作人員自身工藝方法應當有所改變[3]。而綜合人機協同的特點，在進行實際工作過程當中應當加強工藝設計，并且與此同時最大程度地滿足工作人員以及加工設備的實際操作需求。

第三，加工設備的制造柔性問題。在進行實際線束加工過程當中應當確保專業設備能夠對加工對象進行有效識別，以此保證設備所獲取的制造參數信息能夠具有高度的準確性，同時保證專業設備能夠進行相應的參數調整和設置，以此實現針對加工對象的工作柔性化提升。

第四，工藝信息精細化服務問題。在進行航空線束制造過程當中，柔性制造的實際需求應當針對不同種的加工設備以及不同的實際加工對象及時提供相應的工藝信息，進而高度實現工業信息能夠在線精確服務。

二、航空線束數字化制造系統框架

（一）統一產品數據模型

航空線束主要是有導線和電連接器等不同原件所共同組成的，其中導線是整個航空能量傳輸以及信號傳送的重要載體，根據其所包含的芯線數目能夠將其分為不同種類型，例如雙絞線、單芯線以及屏蔽線等。電線連接去主要實際應用目的就是能夠連接兩個不同有源設備的元器件，正常情況下，可以將有源設備元器件分為電連接器和尾附件。

在對線束進行組成結構和組成結構之中的匹配以及連通等關系當中能夠獲取到線束自身的主要概念，例如端子以及導線和標識套管等。通過建立航空線束產品的自身模型，進而對線束的實際組成和連接關系等進行相應描述，以此為航空線束的工藝設計以及制造等各個不同工作系統應用提供良好的基礎。

（二）信息系統優化改進

在進行航空線束工藝流程進行建模過程當中主要應用的技術就是工作流技術，同時充分利用事件將不同業務活動當中的工作執行人以及各種不同信息和工序進行充分關聯，同時以流程任務來進行工序過程驅動，以此有效地完成構成不同信息的數據采集[4]。根據工作流實際生產過程管理來看，當工長啟動整個生產流程之后，相關工作人員按照實際施工順序來完成物料領取以及劃線等各個不同工序。在對線束制造過程的工作流模型進行有效建立之后，其在一定程度上能夠有效實現對于每個不同架次的相關線束制造進行實時化和可視化的監控和管理，進而能夠便于工作人員掌握線束實際生產過程。

三、結論

近年來隨著我國航空事業的發展，是使得當今我國航空制造業已經不斷向數字化工程逐漸推進，并且在一定程度上已經取得了一定的工作成果，這在一定程度上對于提升我國航空制造業生產水平以及技術有著一定的促進作用。而航空線束在進行制造過程當中涉及到機械以及電氣中眾多方面，在生產方式方面主要以手工為主，從而使得線束生產過程當中缺少一定的自動化和數字化水平。因此，我國未來航空線束生產方面發展過程當中應當充分應用現代先進的技術，同時加強柔性線纜以及智能制造方面發展，以此促進我國航空制造業行業的進步。

參考文獻：

[1]張震華，張玉平，李帥強，張艷杰，郭雅萍，閆姣.汽車線束制造數字化與智能化的應用研究[J].汽車電器，2017，24（09）：46-49+52.

[2]張昭，王世山，趙亮，趙波.多導體線束內串擾概率分布的預測[J].電工技術學報，2017，32（07）：204-214.

[3]武鵬，王春陽，聞敬謙，鄒麗萍.飛機線束數字化制造系統研究與開發[J].航空制造技術，2017，33（07）：67-71.

[4]李東升.航空線束檢測技術的應用與發展趨勢[J].世界有色金屬，2016，18（15）：162-163.