本文转自:西安日报厂房里来了“机器人同事”智能制造推动航天“金牌动力”从精细到卓越液氧煤...|智能制造推动航天“金牌动力”从精细到卓越( 二 )


发动机导管如同人体的血管 , 是输送燃料和氧化剂的通道 。 而在每台发动机上 , 存在有几十种尺寸形状各异的导管 , 需要研制人员根据每台发动机实际状态进行量身定制 。
“原先的导管生产需要反复在发动机上进行比试 , 反复挫修打磨 , 往返于挫修间和总装现场 , 费时费力 。 ”现场装配工人说 , 在这一环节 , 数字孪生技术“登场”:通过激光测量采集发动机上各导管接口的实测数据 , 在实测数据驱动的三维模型上进行导管的虚拟装配 , 并据此进行导管定制化加工 。 “数字孪生等先进制造技术的引入 , 将原本只能与发动机主装配过程串行的导管生产过程变为并行 , 这一生产模式创新缩短发动机装配周期40%以上 。 ”
技术革新
数字化检测系统颠覆传统方法
传统射线胶片的归档存储问题 , 深深困扰着无损检测中心研究员王永红 。
本文转自:西安日报厂房里来了“机器人同事”智能制造推动航天“金牌动力”从精细到卓越液氧煤...|智能制造推动航天“金牌动力”从精细到卓越】“目前中心的6个底片库房已基本处于饱和状态 , 保管成本和压力更是与日俱增 , 改革势在必行 。 ”王永红边说边从角落的储存架上拉出一箱50斤重的底片 , 标记存档时间为上个世纪90年代 。
现在 , 数字化检测系统的应用以电子图像取代传统胶片 , 不但解决了库房存储问题 , 检索时间也由10分钟缩短至15秒 , 极大降低了底片复查的劳动强度 , 让工作人员再也不用翻箱倒柜找资料 , 质量复查回溯更加简便 。
此外 , 数字化手段的改进运用 , 还能通过图像增强处理让焊缝内部缺陷无处遁形 。 过去需要在高光照条件下肉眼仔细分辨的微小缺陷 , 现在通过专用软件平台 , 轻点鼠标 , 其轮廓尺寸便一览无余 , 不仅提高了检测灵敏度 , 还增强了检测结果的可靠性 。
推力室无损检测组组长高辉与“机器人同事”相处得非常融洽 , 提到中心研发的首套自动化检测系统赞不绝口 , “一件推力室钎焊身部产品 , 原本我们需要整整一天半时间检测完毕 , 现如今只需要71分钟 。 ”
以前检测必须将发动机推力室划分成大大小小100余块检测区域 , 贴上数字编号 , 配合30多斤重的特制工装 , 将胶片粘贴到钎身上 , 靠四五个人频繁进出铅房转动钎身才能完成检测 , 其间还要同步进行大量胶片裁切、暗室底片冲洗工作 , 过长的检测周期严重制约着发动机的生产周期 。
现在 , 检测人员只需将推力室推进铅房 , “机器人同事”便带动探测器主动靠近推力室外壁 , 与射线机精准协同 , 按规划好的最优路径自下而上 , 伴随着推力室的“自转” , 逐层扫描检测 , 过程无需人工干预 。 目前 , 该系统已完成1300余台件次推力室产品检测 。
“阵列数字探测器及机器人的引入 , 提高了钎焊身部的检测灵敏度及检测效率 , 在满足发动机7大类钎焊产品检测需求的基础上 , 我们又进一步挖掘其检测潜力 , 升级开发新功能 , 用来并线自动检测推力室中段等8大类熔焊产品 。 ”中心副主任刘国增介绍说 。
基于该系统的技术积累 , 中心团队再引入机器人3D视觉识别技术 , 研发出了导管焊缝柔性检测系统 。 截至目前 , 该系统已累计完成220台次发动机导管的检测工作 , 检测导管5000余根 。
“神经中枢”
打通信息传递的“任督二脉”
要让整个智能化生产线动起来 , 光靠自动化设备还不够 , 还必须有一个“神经中枢”进行指挥 。 “我们把MES、自动物流调度等系统接入生产流程 , 以物料、物流等看板拉动车间高效运行 。 ”公司信息中心主任梁栋介绍 。