智能制造科技在航空制造领域的实践与前景展望 

      2013年度于德国汉诺威举办的工业博览会见证了德国政府对于新时代工业革命的呼唤与期待——他们正式宣布以工业4.0作为新时代工业革命的象征标志，将之确立为德国工业科技领域内的首要战略重点。工业4.0的主要特性在于，它依托赛博物理系统（Cyber-Physical Systems, CPS）构建其基础，采用智慧工厂（Smart Factory）作为其承载环境，以生产过程的高度数字信息化、网络化以及机器自组织化为显著特征，展现出一种全新的智能化工业生产模式。实质上，这种模式的核心目标便是实现制造过程的智能化。这一理念的提出，在全球工业界引发了广泛的关注与认可，同时也对我国的工业界产生了深远的影响。众多工业界的专家学者们正在积极思考如何运用智能制造技术推动制造业的转型升级。

     智能制造，通过运用如RFID、WSN、物联网等先进技术，实现对所有生产设备、原材料的精准识别、感知及互联互通，并借助生产过程数字化系统将这些信息与实际生产过程深度融合，从而实现资源、信息、物流以及人员之间的无缝交流与互动。由生产过程数字化系统中的业务处理逻辑进行指挥，各类物理系统得以实现自主运行，将设备、原材料、产品以及物流过程赋予生命力，使其具备“我来自何处”、“我应被送往何方”、“我应如何被加工处理”的自我认知，进而协同制定生产决策、自主完成加工任务。如此一来，便将各类物理元素有机地融入到生产过程数字化系统的数字化虚拟空间之中，形成了所谓的CPS系统。因此，CPS亦可视为一种数字化虚拟空间与物理现实世界相互交融的系统。

     航空工业的生产组织模式具有多品种、小批量、周期较长且定制化程度较高等鲜明特点，零部件的精确度要求极高，装配流程极为繁琐，因此实现自动化、流水线式的高效生产并非易事。然而，近年来，通过实施科研生产数字化工程，成功打造了零件数控加工、工装生产制造及数字化装配生产线，在制造资源、生产组织、工艺技术、加工能力等多个层面均取得了显著进步。尽管如此，在生产过程自动化、智能化方面仍有巨大的提升空间。另一方面，智能制造技术的不断发展及其日益成熟的应用，为航空制造业解决因产品特性导致的生产效率相对低下的问题，提供了有效的解决途径。借助CPS所带来的数字化虚拟空间与物理现实世界的融合效应，生产过程将变得更加智能化、灵活化、自动化及高效化。

     为了充分发挥智能制造技术的优势，我们亟需深入研究如何根据航空制造行业的特殊需求和现有的基础设施条件，进一步提高航空制造过程的智能化水平。此外，我们还可以通过生产线升级改造或者结合部分新建厂区的方式，探索构建航空智慧工厂的可能性。