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發展新質生產力｜智能測量技術為新質生產力賦能

點擊：作者：記者來源：中國運載火箭技術研究院發布時間:2024-03-23 12:13:05

發展新質生產力

編者按

習近平總書記強調，“要牢牢把握高質量發展這個首要任務，因地制宜發展新質生產力。”

新質生產力特點是創新，關鍵在質優，本質是先進生產力。在新形勢下，火箭院從實際出發，因地制宜，堅持“科技創新與價值創造”雙輪驅動，在科技創新和產業發展融合中開辟新賽道，不斷塑造發展新動能新優勢。

即日起，火箭院官微開設“發展新質生產力”欄目，聚焦“發展新質生產力，在科技創新和產業發展中開辟新賽道”主題，展現火箭院以新質生產力為牽引，為高質量發展提供強勁推動力、支撐力的生動實踐。

本期為您講述火箭院北京航天計量測試技術研究所打破定勢思維，將一系列先進檢測技術與裝備應用到型號產品生產線中，并率先總結提出智能測量線方案，推進產品由‘不可檢不可測’向‘可檢可測’、由‘人工檢人工測’向‘自動檢自動測’、由‘事后檢事后測’向‘過程檢過程測’的轉變，用科技創新為新質生產力賦能，為國家智能制造的高質量發展提供有力支撐。

火箭院北京航天計量測試技術研究所在開展型號自動化檢測技術研究及應用實踐的基礎上，不斷推動“不可檢測”向“可檢測”、“人工檢測”向“自動檢測”的轉變，逐步形成了一系列高效、準確、智能的先進檢測技術與裝備，已應用于多個型號產品生產線中，并率先總結提出了智能測量線方案。

“智能測量線是一種綜合運用精密測量、人工智能、大數據、物聯網、數字孿生等先進手段，并與制造過程緊密融合的智能化解決方案，旨在實現對產品生產制造全過程中的質量數據進行采集、存儲和管理，支撐數字化生產線建設，系統提升型號產品質量和生產效率。”智能測量線負責人鮑晨興介紹。

智能測量線可面向不同生產線的具體檢測需求，定制開發。

以航天產品總裝產線為例，智能測量線涵蓋以下十一大模塊：

內部三維形貌檢測單元

基于射線斷層掃描測量技術，實現對泵、閥等產品的內部形貌參數的測量分析。

大尺寸曲面輪廓檢測單元

利用激光雷達掃描測量技術，實現火箭垂直裝配誤差、大型網狀天線等大尺寸復雜結構的非接觸三維掃描測量的分析。

零部件幾何參數

智能檢測單元

基于結構光投影測量技術，可實現零部件原位在線掃描測量及大尺寸產品多站位掃描測量。應用于液體火箭發動機噴注氣管小孔檢測，測量精度可達五微米，檢測效率大幅提升；應用于液體火箭發動機、渦輪泵殼體、復雜蝸道壁厚檢測，可實現產品批量無人檢測。

數字化虛擬裝配單元

依據三維掃描檢測結果，實現零部件智能選配，提高裝配精度，或利用檢測數據，構建產品數字孿生模型，進行虛擬裝配，實現裝配預測分析，配合VR/MR技術可實現智能輔助裝配，提高裝配效率。

自動化柔性裝配單元

利用立體視覺測量或激光空間定位技術，實現火箭總裝、火箭發動機轉運試車過程中，對大部段高精度、自動化裝配對接。

電氣系統綜合性能測試單元

采用電纜網、測試儀等效負載器等電學計量測試儀器，可實現型號產品、電氣系統、電壓、電流、時間頻率、導通絕緣特性等多參數綜合性能的現場原位自動化測試。

熱控防護檢測單元

利用太赫茲三維層析成像檢測技術，可實現多種復合材料分層、空隙、脫粘等內部缺陷的可檢可測。

復合導航基準精度

智能檢測單元

用于航天產品總裝階段的慣性組件、基準立方鏡等三維坐標指向參數無人化測量。該檢測單元成功應用于國家商業航天“虹云工程”的衛星智能生產線，將單星精度測量時間由傳統方法3小時縮短至10分鐘，大幅提高衛星批生產效率。

質量特性測試單元

采用一體化質量特性測試設備，通過一次裝夾，即可實現型號產品質量、三維質心、轉動慣量所有質量特性參數的準確、快速測量。

液壓氣密試驗智能檢測單元

具有量程大、控制精度高、響應速度快等特點。可用于導管、貯箱類等產品的液壓強度、氣密性測試。

多余物智能檢測單元

基于碰撞動態聲紋特征、圖像智能識別技術，可實現渦輪泵等復雜腔體中多余物的準確高效、智能化檢測。智能測量線產出的數據流，可直接與產品設計模型進行比對分析，并反饋到生產線中，再通過大數據分析挖掘，發現產品質量規律，構建基于檢測大數據的質量預測模型，助力型號產品過程質量保證能力提升。

“智能測量線具有溯源性、系統性、多源性、學習性四大特點，可解決復雜的測量問題，實現多參數、系統性的測量解決方案，實時性強，適用性高，測量數據準確可靠。”鮑晨興說，“智能測量線可推廣應用于航空、船舶、核電、高鐵等領域，提升產品檢測的有效性、覆蓋性、融合性、準確度，大幅提高檢測效率，推進產品由‘不可檢不可測’向‘可檢可測’、由‘人工檢人工測’向‘自動檢自動測’、由‘事后檢事后測’向‘過程檢過程測’的轉變，用我們的科技創新為新質生產力賦能，為國家智能制造的高質量發展提供有力支撐。”