飛機裝配質量主動實時控制技術研究現狀與發展趨勢*

肖慶東，張學睿，郭飛燕，韓 潔，曹冠宇

（中國航空制造技術研究院數字化制造技術航空科技重點實驗室，北京 100024）

飛機裝配工藝包含裝配順序、定位方案、工裝設計等要素，是影響裝配質量、裝配周期等指標的重要因素。與一般機械產品相比，飛機對裝配準確度與可靠性的要求更高。同時，由于存在機翼、壁板蒙皮、長桁等尺寸大、剛度小的柔性件，飛機裝配工藝設計過程更復雜，考慮因素更多。為保證裝配過程中偏差滿足質量要求，需在裝配前對制造偏差、夾具定位偏差、裝配變形等偏差源進行分析，完成偏差預測及優化，進而實現對裝配質量問題的主動預防。面對復雜多變的裝配現場，即使在設計階段考慮多種偏差源，工藝仿真結果與現實情況仍會存在差異，不利于裝配質量的提升。為使飛機裝配工藝更好地反映現場裝配情況，提高裝配質量，需從裝配質量控制入手，研究具有實時主動性的質量控制手段。

隨著航空零件加工精度的提升，利用先進質量控制策略控制裝配質量，是提高飛機制造效率、縮短生產周期的需要。飛機裝配周期較長、過程復雜，傳統的質量控制方法如統計過程控制、田口方法等，通常為質量問題發生后改正的被動方法，難以實現提前預警與控制，并且飛機裝配中誤差呈非線性累積，以線性分析為基礎的傳統質量控制方法易增加超差風險，具有較大的局限性。在智能制造、工業4.0等理念的指導下[1]，包含實時控制、數據驅動、持續改進的先進質量控制理念正在逐步形成，如何利用實時控制等先進理念發展質量控制方法，推動裝配質量的穩步提升，成為飛機裝配質量控制的重要發展方向。……