商业航空航天制造商正在节约生产,并在新装配厂投资超过10亿美元。




商业航空航天制造商正在节流生产。最近几个月,一些行业的领先公司已经开放或宣布计划建立使用最先进的生产工具和技术的新装配线。

该行业正在投资超过10亿美元的制造设施。在最近的巴黎航空展,航空航天高管在该行业预测了明亮的天空。例如,波音商用飞机在2011年和2030年之间预计33,500名新客机和货运工。

“世界市场已经恢复,现在以大幅扩大,”波音商业飞机营销副总裁Randy Iinseth索赔。“今天不仅有强烈的航空旅行和新飞机的需求,而且航空旅行的基本驱动因素 - 包括经济增长,世界贸易和自由化 - 所有指向健康的长期需求。”

“全世界对新一代技术的兴趣,具有改善的经营效率,乘客舒适性和减少的环境影响,与发展市场的预期经济增长配对,将推动对新商业飞机的需求,”庞巴迪航空公司总裁兼首席执行官Guy Hachey。

斯科特汤普森(Scott Thompson),美国航空航天库公司普华永道,美国航空航天和国防军领袖,全体行业预测每年每年反映约1,500架新飞机。“目前的生产水平约为1,000架飞机,因此需求的增加将支持50%的生产增加。”然而,汤普森认为,该行业将在需求和生产之间保持一些缓冲,作为对冲潜在未来衰退的对冲。

新的生产能力将允许波音每月组装10个梦想贼。

增加产能

据长期行业观察员介绍,Richard Aboulafia,更多的能力即将到来,以满足市场需求。“民用喷气机是世界经济唯一经济衰退的主要部分,”他指出。“他们继续优于经济的任何其他部分,主要是由于第三方金融和高燃料价格的可用性,这增加了新设备的吸引力。

“我进入的新设施是显着的,”小野矿集团公司分析副总裁Aboulafia说:“他们正在干净,安静,资本密集,涉及的触摸劳动得多。”

航空航天制造商面临的挑战之一是使用的系统和部件非常复杂,而生产量非常低。与在数千万衡量的年度体积测量的其他行业相比,该行业每年生产1,000平面。

因此,设施具有更具手动密集的环境。“然而,该行业在过去十年中对生产力令人印象深刻的改进,包括工程和生产的数字化,以及制造业和组装的自动化,”汤普森说。“这些技术将继续加强现有设施,肯定将被纳入新设施。”

据汤普森介绍,新与旧航空集装厂的最大差异之一是生产流程。新设施围绕精益制造和生产流程设计。在工厂的一端接收材料和子组件。

“它们以运营顺序流经工厂,另一端交付,”汤普森指出。“这种方式,消除了非培养过程和运动。

“虽然许多较老的设施以相同的方式改装,但这些过程仍然在现有的足迹中仍然限制,”添加汤普森。“新设施围绕过程流程设计。此外,新设施还拥有所有最新的设备和最新技术,包括能效和环境影响降低。“

南卡罗来纳州最终装配建筑拥有任何波音厂的最大开放跨度。

波音引领了道路

在过去的十年中,已久期待的787名Dreamliner一直是商用飞机部门的谈话。由于生产即将终于加速,波音商业飞机最近在北查尔斯顿,SC开设了642,720平方英尺的最终装配设施,将组装梦想者。

查尔斯顿副总裁兼787总装和交付总经理Marco Cavazzoni说:“这个新工厂将扩大我们的生产能力,加强我们的787计划。”

额外的容量将有助于波音,确保每月至少10个梦想飞机的生产率。波音在弗莱特,沃雷特的庞大工厂将继续处理787个生产的大部分。这家43岁的工厂最近经历了8亿美元的翻新,使其更加壮丽。

波音面临着巨大的商用飞机订单。“今年,由于新的订单和承诺,这是由于新的订单和承诺的大幅发展,”Tecop International Inc.总裁Hans Weber说,Tecop International Inc.总裁,航空航天咨询公司。“波音计划在未来五年增加高达40%的产量。”

波音’s goal is to increase 787 production from three aircraft per month today to 10 aircraft per month by 2013. The aerospace giant also must decide where it will build the next-generation of its popular 737. The single-aisle aircraft, which has a backlog of more than 2,000 unfilled orders, is currently assembled in Renton, WA. Boeing plans to announce plans for the new factory some time early next year.

一种可能性是扩大南卡罗来纳州操作,因为新的737可以采用类似于787的复合机身。Cavazzoni说生产地板上的建筑完成。飞行线和送货中心始于今年年底完成。

组装和波音南卡罗来纳州交付首架787的几个主要部件已经抵达,并在生产车间的预集成的位置。“我们现在正在对这些组件进行预集成工作,”Cavazzoni说。“第一架飞机将于2012年完成并交付。”

“因为这是一个新的设施,我们能够利用波音的最佳实践,并将它们包含在我们的运营概念中,”Cavazzoni添加。“精益的所有基本要素都融入了工厂的布局和设计,包括特殊商店的位置,并在整个工厂使用点的使用点。”

波音工程师正在使用数字工具来模拟工厂布局和生产流程。“遇到模拟以电子方式允许团队更好地可视化流程并在实际硬件设计,构建和安装之前解决问题,”Cavazzoni指出。“我们强调波音南卡罗来纳州787个最终装配线是在埃弗里特映射现有的787个建造过程。”

例如,无线系统和无纸化工作指令在787和其他波音飞机生产计划上很常见。每架飞机将通过工厂在其工具上移动,直到安装着陆齿轮和车轮。此时,它将在电动拖船的帮助下移动。

南卡罗来纳州最终装配建筑拥有最大的开放式跨度 - 任何波音厂的464英尺。这允许U形装配布局比Everett中的主787装配线更有效。更广泛的线条将更容易地访问供应商。

梦幻客机的机身由6个大型复合部件组装而成,这些部件从供应商处流入工厂。例如,阿莱尼亚航空公司(Alenia Aeronautica)和黛安芬航空结构公司(Triumph Aerostructures-Vought Aircraft Div)在附近开设了工厂,组装787飞机的后部和中部机身部分。

Boeing在盐湖城的制造设施也将向南卡罗来纳州装配线提供787份。该设施构建了Dreamliner的关键组件 - 33英尺长的垂直翅片。

使用精益制造技术设计和建造了一个新的35,000平方英尺的装配线。“In addition to reducing total cost, lean tactics, such as moving assembly lines, create flexibility, shorten flow times and create more ergonomic environments in which it’s safer for employees to do their jobs,” says Craig Trewet, director of Boeing Salt Lake City.

使用脉冲线,垂直翅片定位成工厂地板的直线配置,并在向另一个站推进之前停留在生产站。标准过程,视觉控制系统,使用点分段和馈线系统,允许工作连续和快速流动。

新操作包括90英尺长的翼梁和皮肤装配线,具有两个主要工作站和具有三个主要工作站的150英尺长的主要装配线。“在检测到的问题得到纠正并且所有分配给该职位的工作完成之前,工作并没有继续或移动到下一个装配位置,”Trewet说。

四个大型机器人将使用中部,后部和后尾圈铆钉CSeries机身的前部。

庞巴迪投资机器人学

庞巴迪航空航天目前正在修改其Mirabel,QE,工厂,以满足其新的CSeries飞机的最终组装。航空航天公司希望在未来20年内以39.3亿美元的价格占据其预测市场需求的一半。

CSeries区域飞机将在2013年进入服务时将100至149名乘客容纳100至149名乘客。它将具有比Mirabel Plant(Mirabel Plant)所生产的其他庞巴德产品更大的机身,较长的翅膀和较高的尾部,例如CRJ1000 NextGen飞机。

因此,Bombardier将为CSeries与其其他区域喷气机使用的人采用不同的最终装配技术。例如,两对机器人将用于钻孔,涂抹密封剂并安装紧固件以加入新飞机机身的主要部分。

“先进的机器人技术将提供可预测的可重复性,提高质量,防止议题线的符合人体工程学问题,”CSERIES制造业副总裁Francois Minville解释道。“CSeries飞机的机身直径为12英尺,使用我们的常规方法提出了一个装配挑战。机器人的好处是他们可以在没有任何限制的情况下在顶部,侧面和在飞机下面工作。“

在庞巴迪的St-Laurent制造中心正在推出移动生产线,其中正在生产CSeries飞机的主要组成部分,例如驾驶舱和船尾机身。还计划用于Mirabel工厂的移动最终装配线,其中将发生最终组装。为了减少组装较大和更复杂的客机所需的循环时间,Bombardier正在推出先进的过程,以确保在植物上接收高质量的零件。

“The use of advanced robotic technology is emblematic of the clean-sheet approach we’ve taken to building the CSeries aircraft,” says Minville..“The use of the robots will enable us to offer a superior aircraft at the best cost to our operators.”

到目前为止,庞巴迪飞机主要用手组装。然而,在12英尺的直径,CSeries系列飞机的机身比庞巴迪建造的任何班车都大得多。虽然更广泛的机身为乘客提供卓越的舒适性,但它在装配时构成了符合人体工程学的挑战。

用手加入飞机的机身部门需要很多时间来组装必要的脚手架,以便工人到达飞机的顶部,以及更多时间才能将脚手架移动到机身的长度上。

庞巴迪航空航天公司希望通过在飞机驾驶舱和机身的组装中使用6个12吨重的机器人,实现可预测的重复性和提高的质量,同时防止生产线上的人体工程学问题。此外,该公司希望将组装飞机所需的周期时间缩短40多个小时。

机器人能够延伸到18英尺,9英寸的完整高度。从他们的基地,它们可以到达飞机的顶部或底部。在钻孔和铆接期间,机器人的12吨机器人的重量是必要的,以确保稳定性,从而精确精度。大部分重量位于轮式基板平台中,这使得机器人在生产过程中允许机器人的长度行进。

“在短短32秒内,每个机器人可以钻一个小洞,然后精确地用铆钉或锤子将紧固件钉在铝锂机身上,”明维尔说。“对于复合材料机身部分,钻孔、添加密封剂和紧固件的过程需要53秒。四个机器人,每个由一个操作员操作,可以在17小时内完成c系列飞机的机身部分。先进的视觉控制系统确保每个孔都钻在百分之一英寸以内。

预计今年晚些时候,Mirabel工厂将安装四个机器人。他们将用铆钉固定前部分,包括驾驶舱和前机身,以及机身的中部、后部和尾部。四个机器人在飞机机身的两侧同时工作,它们将安装铆钉连接机身各部分。

垂直升降机将沿机身升高或将机器人臂升高到位。当执行每个任务时,最终效应器的桶将旋转到位。两个激光器将确保紧固件与机身皮肤齐平,以获得最佳质量。

本田Jet将在NC格林斯博罗的最先进的制造工厂组装。

本田需要到天空

本田汽车公司希望通过420型本田杰特彻底改变业务航空市场。其本田飞机有限公司司最近开设了NC格林斯博罗的最先进的制造工厂。

本田工程师目前正在安装生产设备和工具,以支持大会斜坡,明年初开始。主装配区域具有用于最佳工作流程和效率的线性布局。

在铺设工厂地板时,本田飞机借了汽车行业的一些想法。“与本田生产运营类似,本田杰特工厂侧重于从头到尾最大化装配过程的效率,”本田飞机有限公司总裁兼首席执行官Michimasa Fujino声称

本田专注于战略生产控制和物流计划,将导致飞机子组件和部件的立即交付作为高效装配过程的组成部分。Greensboro Plant的材料控制基础设施具有高度自动化的零件架架系统,可在几十秒内在设施内的高效垂直存储位置呼叫。

此外,HondaJet装配线将使用几种新型组装工具,包括:

  • 一个先进的无线网络,通过公司的SAP业务管理系统基础架构支持完全集成的质量保证和零件跟踪系统。
  • 员工将用移动片漫游厂地。零件和装配图纸将在3D图形表示中提供,允许人们从任何透视或态度查看每个部件,帮助施加在正确的部件采购和安装中。零件状态,零件库存和采购订单状态也可通过黑莓和其他移动设备在地板上检查,进一步提高了可以增强装配过程的灵活性,并流动。
  • 数字检查设备将与3D模型数据协调,以验证检查标准。

“装配和系统安装在过程中的每个点都优化,”富吉诺说。“这种综合方法将允许[美国]实现HONDAJET的最高可能性和可靠性。”A.


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