歼20的脉动生产线其实就是一种借鉴汽车等制造业的流水线作业方式,最开始就是从福特公司的汽车流水生产线衍生而来的。
其与汽车流水线一样,也是在加工线上设置多个装配工位,每个工位负责一定的装备工序,但是它与汽车制造业流水线的不同在于,汽车流水线在生产的时候,汽车是通过外力,比如传送带一直在移动的、为了满足巨大的产量需求每一个装环节汽车的停留时间都很短,加工工序也相对简单。
▲飞机的脉动生产线其实就是一种“变形”的汽车流水线,工位和人员不动,每过一道工序飞机往前走一步。
而歼20这种飞机的脉动生产线,飞机在装备过程中相对停留时间较长,一般几天的时间才会移动一次,所以叫“脉动生产线”
而之所以飞机不采用汽车那种快速流水线的生产方式,并不是技术原因的限制,而是产能的问题,现今各国汽车的年产量都在几十万甚至辆左右,而飞机的需求产能撑死也就几千架,两者之间的产能需求差异十分巨大,所以飞机不采用流水线的快速生产方式,本身也是避免巨大的产能浪费。
但是如果飞机只用过去那种固定工位的组装方式,飞机组装生产又过慢,而且很多技术工序相对繁琐,所以才诞生了这种相对“折中”的生产方式。
▲过去飞机那种固定工位组装生产,首先是相对较慢,再有各装配工种也需要来回的调换,相对比较繁琐。
脉动生产线最早是应用在汽车生产企业,这种生产线能够最大限度的挖掘出飞机生产的潜力。脉动生产线按照汽车工业的拉动生产方式进行生产 的模式。按照节拍生产,就像人的脉搏运动一样,所以称为脉动生产模式。 总装脉动生产线,改变了传统飞机装配模式,借鉴了航空工业内先进高效的流水线作业方式, 使飞机以固有的节拍移动,操作人员则在固定区域进行装配作业。通过对现有生产资源的合 理规划和整合。
综合网络上的照片,目前中国生产的歼20战机数量已经达到了20多架,在朱日和阅兵期间,量产版的歼20战机数量至少出现了六架。而成飞已经建造了完整的脉动生产线,这样以来,只要发动机生产进度能够跟的上,那么歼20战机的年产量将达到36架。
脉动生产线的优势是显而易见的。脉动生产线可以有效地提高飞机总装装配效率、改善产品装配质量,并能降低工人劳动强度、改善装配现场操作环境,实现飞机低成本、高质量和快速响应制造。根据中航成飞的实际操作数据显示,采用脉动生产线以后,战机生产速率提升83% 故障率降85% 加班率减少97% ,大大超出了此前老旧的生产模式。
以洛克希德马丁公司F35战机的脉动生产线为例,2003-2004年的时候,洛马为F35战机建立了脉动生产线,如果一切顺利,这种生产线可以做到一天能下线一架F35战机的效率,这与印度的LCA战机,可以说一个天上一个地下。
目前中国的某些战机,比如歼20、歼10、L-15猎鹰等均采用了脉动生产线,包括成飞、贵飞、西飞以及洪都等,均建设了自己的脉动生产线,生产效率得到了大幅提升。
有一个系列的纪录片叫《超级工厂》系列,上面有一集是专门讲述美军阿帕奇直升机的生产工厂,里面就很详细的介绍了脉动生产线是一个什么东西,看完我的回答后你可以去找来看一下就明白了。
脉动生产线其实从原理上来讲是很简单的,归纳上来说就是一架飞机的零部件从生产车间到出生产车间,其在各个工位上的组装是符合一定的规律的,飞机会经过好多工位,每个工位上的处理程序都不同,但是特征很明显,就是当到了一定的时间后,所有工位上正在被组装的飞机组件都会往前移动一步,就像脉搏跳动一样,有和典型的节拍的。
既然如此,有人会问,那原理如此简单的东西,为什么直到最近几年中国的航空工业才开始进行引入呢?
我们还是从阿帕奇直升机的脉动生产线的一些特点来解释吧。
第一:阿帕奇直升机是一个技术要求非常高的装备,而阿帕奇直升机的一个生产特点就是全手工装配。是的,你没看错,阿帕奇身上哪怕只是一个螺丝钉,都是工人手工拧上去的,完全没有汽车自动化生产线上那么多的机器人。而人工装备最难控制的就是时间和质量品控。所以要做到所有的工位时间一到就要一起移动,可想而知难度有多大。
第二:阿帕奇直升机从70年代定型开始,到现在几十年过去了,可以说是一款完全成熟和定型的产品,因此各个工位的工序、流程、零部件、安装工艺乃至工人的经验等等都是配合娴熟的。
第三:就是阿帕奇有稳定的需求采购量,如果只是一年几架的采购,那也没必要专门开辟一条脉动生产线了。所以进入脉动生产线的,一定是每年有稳定需求量的机型。
第四:我国航空工业的情况你不要瞎猜。