未来20年还需4万架商用飞机？复合材料自动化4.0该如何接招？
时 间：2021-04-07
在COVID疫情之前，根据波音公司和空中客车公司估计，未来20年将需要4万架商用飞机（目前约有2.5万架在役）。美国军方也在研究寿命有限、成本极低的无人驾驶飞机群。
此外，第一批空中出租车（空中汽车）预计将于2023年投入使用。这些都需要大量使用复合材料以满足其航程和速度要求。
如今，复合材料的工业基础复合材料工业的基础是手工铺层或已有的自动铺层机，自动化设备的利用率只有20-50%。许多企业正尝试用数字化解决特定痛点，例如资产跟踪，但很少有制造商拥有真正的企业范围的工业4.0环境。
为使自动化和工业4.0可用于航空航天复合材料生产，未来研究的关键主题和解决方案主要包括以下三个部分：
1、制造科学分析工具
潜在的解决方案：集成人工智能AI/机器学习、自动化、数据、分析、制造和产品。使用包含模拟仿真、3D可视化、分析和协作工具的基于计算机的集成系统，来开发整个制造过程的虚拟演示。
2、低成本、高效率的制造和加工
潜在的解决方案：下一代自动化。改进的自动纤维铺放/自动丝束铺设设备的使用、用于手糊成型和复杂形状零件成型的机器人解决方案、协作机器人、灵活的机器人系统，可以重新编程或重新设计以集成到另一个系统中。
3、在线监测与检查
潜在的解决方案：从检查转向测量，使用Industry 4.0工具加强对零件或装配体状态的理解，而不仅仅是跟踪它们。
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