基于数字孪生技术的航天器机构生产线平衡研究

作     者：庞博 杨辉 于荣荣 张浩月 罗强 PANG Bo;YANG Hui;YU Rongrong;ZHANG Haoyue;LUO Qiang

作者机构：北京空间飞行器总体设计部北京100094 中国空间技术研究院北京100094 北京卫星制造厂有限公司北京100094 

出 版 物：《图学学报》 (Journal of Graphics)

年 卷 期：2024年第45卷第2期

页      面：332-338页

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主　　题：数字孪生 生产线 平衡 航天器机构 遗传算法 

摘      要：随着航天强国建设进一步推进,航天器发射数量不断增加,作为航天器机构重要产品的形状记忆合金压紧释放装置需求量不断增长,亟需建立符合航天产品生产特点的数字化、智能化生产线。针对航天器形状记忆合金压紧释放装置生产特点,提出了航天器机构制造过程中产品数字孪生模型、设备数字孪生模型和制造过程数字孪生模型共3种数字孪生信息模型,设计了数字孪生生产线功能模块,提出了基于工业工程(IE)方法与遗传算法的生产线工艺平衡方法,研发了基于数字孪生的信息集成与应用原型系统,开发了数字孪生服务接口与人机界面,形成了自动化、数字化和智能化生产线,实现了航天器机构产品、设备、过程数字孪生的信息集成应用,实现了虚实生产线的同步运行与实时交互,并显著提升了航天器形状记忆合金压紧释放装置生产能力。