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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

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液氧煤油发动机脉动生产线。（本组图片均由受访单位提供）

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发动机导管定制化生产线。
■采访人员关颖
走进隶属于航天科技集团六院的西安航天发动机有限公司（以下简称西发公司）液氧煤油发动机新区总装厂房，一条全新的液体火箭发动机总装脉动生产线映入眼帘。和以往工厂里工人们热火朝天的忙碌景象不同，这里的工人并不多。
“其实我们这儿的同事不少呢。 ”技术人员神秘地指了指生产线， “看，那些都是我们的‘机器人同事’ 。 ”
只见工人将零件运至入口， “机器人同事”挥动机械臂抓取零件，准确固定在三坐标台面上，开始检测， 43分钟检测完毕，输出报告，自动卸下零件放置在运输小车上，完毕！
对比之前，液体火箭发动机壳体零件检测现场不再需要几个人费劲地搬上搬下，一个指令下达便可完成所有操作。原来单件检测时间需三四个小时，现在平均检测时间约40分钟，效率成倍提升。
这里不仅有“眼睛”和“手” ，还有秘密武器——非接触式测量手段的应用，代替“人眼”进行精准测量；高精度机械手臂替代“人手”进行高效装配；根据发动机特点定制的专业装备作为秘密武器，让发动机在装配过程中灵活转动、翻转自如。
作为我国唯一的大型液体火箭发动机专业研制生产企业，西发公司积极推进智能制造技术实践应用，推动实现制造数字化转型升级，不断提升航天液体动力核心制造技术水平，接续彰显“金牌动力”的卓然风采。
“智”造驱动
让发动机总装过程更具柔性
“在总装脉动生产线投产应用前，发动机采用‘固定工位、集中装配’的模式。发动机放置于装配垫板上，装配人员围绕发动机完成所有的装配测试工作，从开始到装配结束，始终如一‘坚守’在自己的装配位置。而大型组合件的对接、运送等都还要通过吊车完成。 ”公司总装车间主任周长军介绍。
如今，在液氧煤油发动机新区总装厂房，液体火箭发动机的总装测试采用了脉动装配模式，按照发动机装配测试流程，将产线划分为八个单元。每个单元只完成固定装配任务，各单元人员不变，发动机在各单元之间脉动流转。 “脉动式生产，实现了装配的精益化高效管理，提高了发动机装配效率和质量。 ”周长军说。
周长军所提到的液体火箭发动机总装脉动生产线，如今已完成50余台发动机的总装总测任务。从这条线上走下来的发动机，已经参与我国空间站建设等重大宇航发射任务，为我国航天建设提供了持续的动力源泉。
在这条生产线上，融合了多种先进技术的大型自动化装备随处可见。比如，矗立在第一单元的“大块头同事”——涡轮泵推力室对接系统，通过非接触式激光测量技术与六自由度重载机器人调姿技术的集成应用，实现了发动机大型组合件的位姿自动调整和精准对接。而以往这两个组件的对接，需要多人采用工装对接，不仅耗时且对人员技能经验要求较高。如今，只需轻轻按动控制面板上的几个按钮，就可以轻而易举完成发动机两大组件的对接。
在生产线建设初期，公司就按照产品化原则，结合相关技术，对厂房工艺布局进行优化设计。随后，对发动机装配流程、工艺要求及各流程工作周期等因素进行分析，通过产能平衡计算规划单元工位数量，将发动机主装配流程划分成8个连续装配子单元，消除瓶颈环节，将大型专业工艺装备按流程前后顺序布置于相关单元内。发动机在各单元的“机器人同事”手中按序流转，有效解决了传统模式下频繁周转、在线等待问题。