曾萤雪 薛承博 贾 洁
（中国航空规划建设发展有限公司，100120）
【摘 要】在现阶段的航空发动机研制过程中，受制作工艺、装配方案等因素的影响，装配工艺存在脱节情况，研制一套科学、有效的航空发动机装配工艺执行系统是解决上述问题的关键。本文由航空发动机装配工艺执行系统的基本设计内容，再结合先进技术，对其核心技术进行讨论。
【关键词】航空发动机；执行系统；核心技术
现阶段，随着CAPP系统在航空发动机中的广泛应用，在现代航空发动机生产中已经基本实现了数字化。但就目前情况而言，由于航空发动机零部件多且结构复杂，导致其质量管理难度增加，容易引发管理风险，因此，必须要对其装配流程、设计工艺、质量控制状态等因素进行管理，才能进一步提升风险管理能力，航空发动机装配工艺执行系统是解决上述问题的关键。
一、航空发动机装配工艺执行系统设计
1．系统架构
航空发动机装配工艺在执行过程中涉及到大量的信息流通为保证这些信息流动的有效性，应重视相关信息系统之间协作，并支持整个发动机的装配过程。
在现阶段的执行系统工艺中，采用基于BOM的单一数据源，再结合B/S、C/S混合的网络架构，将执行系统与其他信息处理系统连接在一起。在整个航空发动机装配工艺执行系统中，SQL Server数据库服务器是整个系统的核心，在数据库的支持下，系统能够完成用户管理、系统配置等一系列工作，并在B/S、C/S混合的网络架构，完成功能输出。
2．系统建模
航空发动机装配工艺执行系统运行涉及到多种信息部门之间的协作，并需要手机CAPP、CAD等系统中的数据，因此，传统的结构优化方式已经不能满足软件系统开发的需要，安全问题、可拓展、多态性将是未来系统运行的主要趋势。结合航空发动机装配工艺执行系统的基本功能，将整个系统划分为5大模块，统计相关资料，具体数据见表1。
表1 航空发动机装配工艺执行系统5大模块及其功能统计
二、航空发动机装配工艺执行系统关键技术
本文结合免疫遗传算法，对航空发动机装配工艺执行系统关键技术进行分析。
1．计算机辅助零部件优化配置算法
基于免疫遗传算法的计算机辅助零部件优化配置关键，就是利用计算机技术，根据免疫遗传算法的相关内容，控制零部件测量工序，最终实现零部件测量的控制，最终达到降低生产成本的目的。
在实际工作中，评定计算机辅助选择装配标准主要包括匹配精度、匹配率等。其中，匹配精度的定义为:
在上述公式中，ε代表匹配精度；△A1代表封闭环实际公差；△A代表封闭环设计公差。
匹配率的定义为：
在该公式中，F代表匹配率；N1代表通过计算机检查后所匹配到的合格零部件数量；N代表零部件总量。
2.基于免疫遗传算法的计算机辅助优化配料实现过程
根据上文公式，首先测量所有零部件，建立零部件尺寸数据库，数据库的基本内容见图1。
图1 基于免疫遗传算法的计算机辅助零部件优化配料流程统计
由图1可发现，管理人员在登录系统之后，设置相关参数。系统对染色体进行编码与识别，计算出所求问题的约束条件与函数表现形式。生产初始抗体，并在约束条件下完成初始解，更新记忆细胞；系统进行抗体抑制与促进，求的局部最优解，保证整个抗日群向适应度高的方向发展。系统满足计算条件时，会输出结果，工作人员可根据要求，选择想要显示的内容。
2．基于条形码的三维可视化装配技术
由于航空零部件数量多且型号较为相似，这就导致在相同的生产环境下，容易出现设备零部件管理混乱的问题，经常出现错装、漏装等现象，基于条形码的三维可视化装配技术是解决该问题的新方式。
条形码由规则排列的空、条组成，用以表示特定的信息。与传统的一维条码、二维条码相比三维条形码的信息存储量更大、成本低、印刷简单，因此三维条形码能够在执行系统应用中得到大范围推广。
每个零部件在ERP系统中具有位移的物料号，将这部分物料号作为参考标示。当零部件入库时，系统能够根据编码所指示的资料，生成形状图片并打印条码标签，仓库管理人员只需要将这部分印码标签附于制定零部件之后即可。在装配开始后，工作人员将零部件条形码输入到扫描系统中，系统会根据既定的程序完成正确性、齐套性检查，随后显示检查结果；工作人员会根据三维装配动画的指示标示进行装配，通过三维显示，演化零部件的装配流程。若在装配过程中，发生漏装、错装等显现，系统会报警，并要求工作人员重新转配。
结束语：
本文简单分析了航空发动机装配工艺执行系统核心技术的相关内容，再结合免疫遗传算法，对该系统的关键技术的设计情况进行讨论。对工作人员而言，在航空发动机装配工艺执行系统核心技术的研究过程中，必须要充分结合不同工况下的生产要求，通过流程控制，质量检验等常规方法，进一步优化系统设计流程，为实现航空发动机装配工艺执行系统的现代化设计应用奠定基础。
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论文作者:曾萤雪,薛承博,贾洁
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年8月供稿
论文发表时间:2015/12/7
标签：系统论文; 航空发动机论文; 工艺论文; 零部件论文; 条形码论文; 算法论文; 免疫论文; 《工程建设标准化》2015年8月供稿论文;