最终机身连接装配项目

作者：Elizabeth Engler Modic    来源：Aerospace Manufacturing and Design杂志

欢迎访问e展厅 展厅 8 航空与航天设备展厅 直升机, 无人机, 航空发动机, 航空材料, 飞机座椅, ... AIT采用了西门子高级Sinamics驱动平台和SIMOTION运动控制系统，具有故障安全型CPU和分布式I/O，通过PROFINET网络运行。 先进集成技术（AIT）是一个为航空航天工业服务的，拥有20年历史的交钥匙工业自动化系统供应商。公司的实力集中在设计和构建复杂的、完整的制造、加工，以及由世界领先的供应商，包括波音公司、庞巴迪公司、欧洲宇航防务集团、英国航空航天公司、洛克希德·马丁公司、Spirit AeroSystems公司和沃特等生产的商用和军用飞机装配系统。众所周知，虽然AIT公司相对年轻，但却作为这些公司成熟的合作伙伴而知名。为了服务不断增长的客户群，AIT在美国、加拿大、瑞典和西班牙等五个地方设置了运营机构。 在最近一个涉及波音787的项目中，AIT设计并建造了连接车身主要部件以及一个移动生产线的所有最终的车身装配系统。该设计中的关键要素包括运动控制系统、伺服驱动器的平台、故障安全CPU和分布式I/O，以及与PROFINET网络通信的整个硬件套件。 作为波音787飞机的主承包商，AIT负责最后的组装和机身的连接功能，以及提供一个完全自动化的定位和连接系统。最终提供了两个完整的装配系统和一个定位系统。连接在机身三个主要部分的是安装在运输结构的14个定位器，可以单独移动或联锁和转位到工厂车间，以保证稳定性。实时定位测量数据记录与一个集成的室内GPS相连。AIT设计的对准和定位系统可以让部件在到达波音工厂后，在航空器移动式摄影车下进行轧制，从根本上减少了整个过程对辅助设备的需求，材料处理的要求，以及额外的定位步骤。 在波音公司的现场，这14个定位系统元件移动到各自位置附近的摇架移动式摄影车，抬起并移动飞机的部件。一旦牢固地接合该系统，机上的测量系统即定位于飞机区段。然后，此信息被反馈到AIT系统的软件应用程序。从这些数据点，系统可以计算出每一节（机头，机尾，左、右翼）有多少需要移动到相邻的部分，以确保精确契合。这种精确对准确保了每架飞机机身顺利、更快速的构建。 在评论该系统对公司要求的细节时，AIT总裁Ed Chalupa解释说，“我们寻找一个现成的自动化和运动控制解决方案供应商，可以为我们提供全球支持。我们的目标是使自己与领先的自动化技术供应商保持一致，并利用当前所有的软件和控制技术不断进步。在这个关键领域的项目中，波音公司和AIT对生命周期的安全问题都极为敏感。”他进一步指出，选择的供应商能够为AIT的使用及其国内客户在产品、软件、以及原型和演示设备方面提供全面的应用工程支持、培训，提供涵盖产品和软件更新的持续的技术支持是至关重要的。 经过对几个竞争者大量的审查，选择了西门子控制系统组件。 在这里实现运动控制系统的基本方案是一个Simotion D运动控制器，基于Windows PC的西门子HMI，用于安全和多个I/O模块的SIMATIC S7 PLC，这些都是通过PROFINET网络运行的。这个基本结构再乘以由AIT设计的整个生产线中每个特定运作系统控制节点的数目。生产线上的每个单元都可以独立于其他单元工作。另一方面，每个单元都有另外的相对较少的PROFINET电缆和模式选择，这样最终机身连接装配工具就能够作为一个单一的实体来运行。当一起在后者的配置运行时，安全装置也同样节奏一致地工作，对线上所有的紧急停机事件提供准确的响应水平。每个单元的运动控制器就通过HMI的网络通信接收命令，并和工具作为一个整体来执行统一的团体运动。 确切地说，这里用到的西门子Simotion D运动控制器控制了所有的轴运动，以使定位精确和调整部件。由于AIT提供了一个交钥匙专用系统，客户无需对控制器硬件或HMI面板进行进一步的内部定制。 AIT设计了控制结构的整体布局，用SIMATIC S7 PLC、分布式I/O和集成安全对Simotion系统进行了编程，并对波音公司的内部结构和生命周期要求提供支持。 在现场，利用提供给波音公司的最终组装和机身连接自动装配系统，以及定位系统，将第41节（前机身）、第47/48号（后机身）和第12节（左侧和右侧机翼）连接到波音787飞机的机身。将两个主要部件即前/后机身定位器和左/右机翼定位器进一步拆分、运输，成为左、右侧的小部件。 AIT设计、制造用来制造和组装主要商用、军用飞机常用的加工和装配设备。作为其总价值的一部分，AIT为工程、精密金属制造、机加工和生产系统装配安置了超过50万平方英尺的场所。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (1/4/2013)