空客“未來工廠”：展現最新先進制造技術

寂靜天花板

隨著工業4.0時代的到來，智能制造成為制造業的發展重點?？湛图瘓F緊跟時代步伐，提出“未來工廠”建設構想，目標是能夠以創紀錄的水平加快其產品生產率。在“未來工廠”建設中，空客集團積極研究在工廠采用機器人技術、虛擬現實技術、數字化技術、3D打印技術等最新先進制造技術成果。目前，部分技術已經開始在空客集團各子公司獲得初步應用，空客集團正向“未來工廠”穩步邁進。
1. 裝配線自動化——“即插即用”機器人
目前，空客公司已經使用了輕量化的單臂機器人，能夠自主沿著飛機內部移動，在機身內部實現支架的流水線安裝?？湛凸緦⒂媱澃惭b具有多自由度的協作機器人，用以進行更復雜的工作。
空客直升機公司還計劃使用機器人進行噴涂復雜裝飾、旋翼輪轂等主要零件噴涂等多項工作。采用機器人后，可以對從綠色表面準備到外漆固化的精整噴涂工作流程進行優化，將能實現最小的能源消耗，還能節省周期時間。
! n; |1 q: F9 b) w/ z2. 車間級數字化——實現從仿真到“技術-現實”（techno-reality）
空客公司針對A350 XWB全生命周期管理，構建了虛擬環境，其大小與復雜性在業界都是前所未有的。該虛擬環境的注冊用戶達3萬人，空客公司內部及其供應鏈上的工程師約10000人每天通過該虛擬環境獲取詳細、最新的項目信息。作為A350 XWB設計研發的一部分，空客公司使用逼真人機工程分析（Realistic Human Ergonomic Analysis，RHEA）工具（如圖3所示），使得操作人員能夠進入虛擬環境，與A350XWB全尺寸3D模型進行交互。空客直升機公司也在嘗試使用RHEA軟件進行飛機性能維護及測試工作。
MiRA是空客公司下一步要主推的一種智能化、便捷使用工具，致力于將數字化樣機集成到生產環境中，向生產工程師提供零件3D模型。如圖4所示。采用MiRA，檢測A380機身上6萬~8萬個支架所需的時間從3個星期縮短到僅僅3天。
9 _& v% ]% W- A, ]6 U0 c5 w. |空客直升機公司目前正在進行的另外一項開發項目是電子化電纜線路板（electronic jigboard），如圖5所示。實現了電纜線路板的數字化，iPad屏幕上突出顯示出電纜的復雜路徑，可以通過iPad觸摸屏來完成電纜布線。
. h; Q" h, [( b1 M9 q, u# N" V: F# k3. 3D打印技術——飛機裝配過程中所需零件的及時制造
) [. j4 Y5 s  G* k8 U( X( d空客集團已經開始使用3D打印技術用于制造模具、樣件以及用于飛行測試的零部件，還制造了商用飛機的零部件。由空客防務與空間公司生產的首件經過飛行測試的3D打印零部件——一個鈦合金支架，已經搭載AtlanticBird7通信衛星進入太空，同時，Atlante無人飛行器上安裝了一個3D打印進氣系統。
4. 集成化生產——統籌兼顧整個工業化生產系統
目前，在空客直升機公司拉庫爾訥沃工廠每年能生產約2000個主旋翼。在拉庫爾訥沃工廠，主旋翼的大部分制造工步在不同車間完成，零件在運輸過程中發生斷裂或損傷的風險很高，也會導致大量時間浪費。而正在建設的勒布爾歇工廠將設計成一個大車間，充分吸收拉庫爾訥沃工廠的先進制造技術成果，工廠采用柔性化車間布置，實現最大可能的模塊化，可以根據需要對車間布置進行相應調整，這樣更容易適應未來產品的變化。

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