[发明专利]航空装备产品的工艺可靠性参数优化方法在审

专利信息
申请号: 202211583514.5 申请日: 2022-12-09
公开(公告)号: CN116029423A 公开(公告)日: 2023-04-28
发明(设计)人: 赵依潇;臧阳阳;梁昭磊;汪启华 申请(专利权)人: 中国航空综合技术研究所
主分类号: G06Q10/04 分类号: G06Q10/04;G06F16/215;G06N3/048;G06N3/084
代理公司: 北京孚睿湾知识产权代理事务所(普通合伙) 11474 代理人: 刘翠芹
地址: 100028 北*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 航空 装备 产品 工艺 可靠性 参数 优化 方法
【说明书】:

发明涉及一种航空装备产品的工艺可靠性参数优化方法,其包括以下步骤:S1、根据航空装备产品工艺过程中的工序和关键特性,确定航空装备产品工艺可靠性影响因素;S2、基于S1确定的航空装备产品工艺可靠性关键影响因素,建立工艺可靠性影响关系模型;S3、基于S2确定的工艺可靠性影响关系模型对工艺参数进行优化并验证。其根据装备产品的工序和关键特性,分析装备产品工艺可靠性影响因素,并基于工艺可靠性关键影响因素,进行工艺过程数据处理分析,建立工艺可靠性影响关系模型;之后基于工艺可靠性影响关系模型,通过装备产品的工艺控制要求,开展工艺参数优化并验证优化效果,为工艺可靠性参数优化提出了一种能量化并实际执行的方法。

技术领域

本发明涉及一种参数优化领域,具体的涉及一种航空装备产品的工艺可靠性参数优化方法。

背景技术

在装备产品的制造过程中对其可靠性的保障研究已经有一些初步的成果,如通过六西格玛设计(Design for Six Sigma,DFSS)实现鲁棒设计、融合多源信息并根据不同的工程背景将多种统计手段应用于可靠性分析等,但是这些研究所提出的都是一些宏观上的“事后”措施,如何“预先”落实到具体产品的研制过程还缺乏深入研究。

工艺可靠性的研究对象经历了从制造加工设备、制造系统到工艺系统对产品质量保证三个发展阶段,发展至今,工业界及学者普遍认识到制造过程工艺对产品可靠性的影响,但侧重于对制造过程参数波动特性的控制,难以量化影响结果。

产品可靠性在制造过程的保证涉及到多方面的因素(系统参数、关键特性指标、加工过程的工序特点等),而且这些因素之间相互关联,且很多关系难以准确定量化描述,同时,由于产品制造的发展趋势是小批量、短周期,因此装备制造过程也往往存在数据量少或者样本量小(试加工的数量较少)的特点。过程影响因素分析主要有两类思路:基于工序与在制品孔位特征的相互作用(偏差流、QR链等)、基于装备产品物理失效机理(工艺缺陷研究等),因此研究需要结合装备产品加工及失效机理和各类数据,丰富影响因素间的相关性研究。

工艺可靠性模型研究现聚焦数据驱动方法和工艺缺陷根原因的分析量化,侧重于质检数据、实验数据、外场失效数据等工艺质量数据的应用。但缺乏将构建的模型用于提升装备产品研制过程质量稳定性与一致性的研究与方法,多是进行产品制造过程的评价,因此怎样通过装备产品工艺可靠性相关模型对现有工艺过程进行控制和优化是后续研究的重点。

综上,现有技术中面向装备产品质量的工艺可靠性还缺乏系统的认识,缺少对产品可靠性与制造过程工艺参数之间关系模型的研究,没有形成产品研制过程工艺优化的流程、方法,急需研究一种能够量化执行的工艺可靠性参数优化方法。

发明内容

为了解决上述背景技术中提到的缺陷,本发明提供了一种航空装备产品的工艺可靠性参数优化方法,基于工艺可靠性内涵,根据装备产品的工序和关键特性,分析装备产品工艺可靠性影响因素,并基于工艺可靠性关键影响因素,进行工艺过程数据处理分析,建立工艺可靠性影响关系模型;之后,基于工艺可靠性影响关系模型,通过装备产品的工艺控制要求,开展工艺参数优化并验证优化效果,为深入研究装备产品工艺可靠性的内涵、影响关系模型、工艺过程优化控制提供了一套完整的流程方法,指导装备研制阶段开展产品可靠性的保证工作。其具体是针对典型装备产品由研制向批产转移阶段中存在的关键特性制造过程质量退化明显、稳定性差等问题,明确关键的工艺可靠性影响因素,通过工艺可靠性影响关系模型优化现有的工艺参数控制范围,保证实际制造中典型产品关键质量特性的实现,提高典型装备产品的生产效率及质量的稳定性与一致性。

具体地,本发明提供一种航空装备产品的工艺可靠性参数优化方法,其包括以下步骤:

S1、根据航空装备产品工艺过程中的工序和关键特性,确定航空装备产品工艺可靠性影响因素,其具体包括如下子步骤:

S11、采集航空装备产品工序中的质量异常问题A并分析产生质量异常的工艺影响因素B,建立某个工序的工艺可靠性影响因素矩阵K:

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