В 2012 году завершена работа по проекту «Разработка и внедрение комплекса высокоэффективных технологий проектирования, конструкторско-технологической подготовки и изготовления самолета МС21» для ОАО «Корпорация «Иркут» в соответствии с постановлением правительства РФ №218. В рамках данного проекта выполнены работы по двум темам:
- «Система автоматизированного управления функциональными элементами сборочной оснастки при выполнении сборочно-стыковочных работ»:
- разработаны методы автоматизированного позиционирования в пространстве различных объектов, в том числе крупногабаритных, с помощью ручных и автоматизированных средств позиционирования. Контроль пространственного положения объектов позиционирования осуществляется лазерным трекером. Выполнена экспериментальная отработка разработанных методов монтажа элементов сборочной оснастки с учетом их автоматизированного позиционирования;
-
«Система автоматизированного проектирования сборочной оснастки с использованием экспертных систем»:
разработанная система представляет собой набор программных модулей, объединенных единой программной оболочкой. Каждый из модулей представляет собой законченную, самостоятельную часть общей системы, решающей определенный круг задач: - экспертный модуль системы – модуль, предназначенный для аккумуляции знаний специалистов в данной предметной области, используемых при подборе элементов;
- ядро системы – расчетный модуль, решающий задачи подбора и взаимной увязки конструктивных элементов стапеля;
- модуль взаимодействия с NX – модуль системы, отвечающий за взаимодействие разработанной системы с САПР (подготовка данных для проектирования и создание электронной модели оснастки
Работая совместно, все перечисленные модули позволяют автоматизировать процесс построения электронных моделей вспомогательной и сборочной оснастки, используемой в самолётостроении.
Помимо этого, параллельно созданию непосредственно программной системы велись работы по формализации структуры применяемой оснастки. Основными результатами работы над проектом является формализованная модель оснастки и программная система, реализующая ее в виде электронной модели.
В 2015 году завершена работа по проекту «Автоматизация и повышение эффективности процессов изготовления и подготовки производства изделий авиатехники нового поколения на базе Научно-производственной корпорации «Иркут» с научным сопровождением Иркутского государственного технического университета» в соответствии с постановлением правительства РФ №218. В рамках данного проекта в лаборатории выполнены исследования по двум темам:
«Разработка и внедрение комплекса автоматизированного монтажа сборочной оснастки»: разработана технология автоматизированного монтажа сборочной оснастки для авиастроения с применением промышленного робота и лазерного трекера, проведена отработка технологии в лабораторных условиях и на опытном производственном участке, созданном на ИАЗ – филиале ПАО «Корпорация «Иркут». Обеспечена точность монтажа ±0,01 мм для элементов конструкций массой до 5 кг в лабораторных условиях, до 15 кг в производственных условиях.
Автоматизированный монтаж сборочной оснастки с применением промышленного робота
«Разработка подсистемы поддержки принятия решений в системе автоматизированного проектирования объектов сборочного производства»: Разработанная программная система является модулем расширения функционала для САПР Siemens NX7.5 добавляющая новый инструментарий, направленный на автоматизацию работ по проектированию электронных моделей, применяемой в самолетостроении сборочной оснастки. Система в первую очередь ориентирована на оптимизацию работы инженера-конструктора при проектировании сборочной и вспомогательной оснасти. Реализованные в системе алгоритмы построения позволяют решить следующие задачи:
- выборка элементов по условиям (сортировка выполняется на основе разработанных классификаторов, реализованных средствами СУБД);
- все операции непосредственного создания электронной модели выполняются системой, на основе заданных пользователем параметров;
- реализованы три схемы построения:
- построение с нуля (уникальные элементы);
- прототипы (использование библиотеки предварительно подготовленных ЭМ, использующие встроенные средства автоматизации NX);
- стандартные изделия (ЭМ стандартизованных нормалей, используемых на предприятии);
- увязка геометрии элементов с учетом введенных пользователем данных и геометрических характеристик элементов.
- формализация процесса проектирования СТО (типизация алгоритмов построения и структуры ЭМ).
Элементы разработанной системы нашли применение на Иркутском авиационном заводе – филиале ПАО «Корпорация «Иркут», при этом заложенные в систему программные алгоритмы можно использовать для проектирования практически любой сборочной оснастки (при условии корректировки базы данных и некоторой адаптации программных процедур).
Система автоматизированного проектирования сборочной оснастки
С 2013 года в лаборатории проводятся курсы повышения квалификации для специалистов предприятий авиационно-промышленного комплекса по современным технологиям сборочно-монтажных работ в авиастроении, в том числе в рамках Президентской программы повышения квалификации инженерных кадров (2013-2015 гг.) и Ведомственной программы повышения квалификации инженерных кадров (2016 гг.).
С 2014 года в лаборатории проводятся лабораторные занятия для студентов по направлению подготовки «Самолето- и вертолетостроение», в том числе в рамках Программ «Новые кадры для ОПК», объявленных Минобрнауки России в виде ежегодных конкурсов в 2014 – 2017 годах.
С 2017 года в лаборатории выполняют научную работу магистранты по программе магистратуры «Технология автоматизированной сборки» (направление подготовки «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»).
В 2020 году программа была переименована в «Передовые производственные технологии».
В лаборатории регулярно проводятся профориентационные мастер-классы для студентов, школьников и абитуриентов по выполнению автоматизированных монтажно-сборочных работ с применением высокоточных координатных измерений и пространственного позиционирования объектов.