科创中国

行业领域

高端装备制造产业

需求背景

航空零部件制造领域的核心技术，早期主要由国外部分厂家掌握，国内拥有航空零部件加工制造核心技术的主要是中航工业和中国航发下属各专业配套单位。近年来，随着国家针对航空航天高端装备制造和军工领域出台的一系列鼓励政策，国内一批具备航空零部件承制能力的民营企业逐步进入国内军用及民用市场，技术研发能力和装备水平得到不断提升。未来较长时间内，随着国产军机、商用飞机、航空发动机和燃气轮机等领域的高速发展，以及国家产业政策的全面实施将为民营企业带来更多机会。

目前世界各国对主要航空产品进口均采用补偿贸易安排，即在进口航空产品时供货商必须将部分比例的转包业务交由采购国完成，通常为采购总额的 20%左右。我国作为世界最大的民用飞机需求增长市场，在获得相应航空产品转包业务方面具备先发优势。随着国内航空制造企业生产工艺和技术水平的不断提高，产品质量和稳定性能够满足国际飞机和航空发动机主制造商的高品质要求。同时主制造商为降低自身制造成本，将主要精力投入新产品研发，增强其国际市场竞争力的需要，国际航空转包业务逐渐向低成本国家和地区转移，中国航空转包业务进入快速发展阶段，为国内航空零部件制造企业带来发展机遇。

目前世界各国对主要航空产品进口均采用补偿贸易安排，即在进口航空产品时供货商必须将部分比例的转包业务交由采购国完成，通常为采购总额的 20%左右。我国作为世界最大的民用飞机需求增长市场，在获得相应航空产品转包业务方面具备先发优势。随着国内航空制造企业生产工艺和技术水平的不断提高，产品质量和稳定性能够满足国际飞机和航空发动机主制造商的高品质要求。同时主制造商为降低自身制造成本，将主要精力投入新产品研发，增强其国际市场竞争力的需要，国际航空转包业务逐渐向低成本国家和地区转移，中国航空转包业务进入快速发展阶段，为国内航空零部件制造企业带来发展机遇。

国内航空工业科研生产体系开放时间较短，航空零部件制造领域除中航工业和中国航发外的其他行业内企业大多规模较小，规模经济效益低，装备实力和科研水平相对有限，具备国际竞争力的航空零部件制造企业较少，专业技术人才和管理人才明显不足。随着我国航空工业的快速发展以及国家鼓励和引导非公有制资本进入国防科技工业建设领域等政策的深化，行业内企业的装备水平、技术能力及专业人才缺乏等将得到一定改善。

随着新一代飞机和航空发动机的研制步伐加快，对航空材料提出了高综合性能、结构功能一体化、结构整体化、低成本控制等要求，更多的航空新材料得以应用。随着复合材料、铝锂合金等轻质材料的发展，传统难加工航空材料尤其是钢、铝合金等存在未来被替代的风险，行业内企业需要顺应行业变革，加大研发力度，提前开展适应新一代航空材料的加工工艺和复合材料成型工艺的技术研发，形成技术储备。

可持续发展已成为制造业与自然、社会协调的重要主题，绿色发展理念逐步成为共识。航空零部件制造企业开始重视绿色技术在产品工艺研发设计、生产制造，创新高效、节能、环保和可循环的新型制造工艺和装备，不断降低资源消耗和环境影响，实现企业经济效益和社会效益的协调优化。绿色环保是发展先进航空零部件加工工艺的必然趋势。

需解决的主要技术难题

制造车间协同优化调度策略，解决离散制造车间缺少信息反馈、动态响应能力弱、决策实时性不足的问题，实现生产过程的高效性和物料精准配送。 2 研究分布式感知互联、边缘计算、多源异构数据融合技术，实现离散制造车间生产设备远程实时状态监测，故障诊断及预警，智能维护。 3 研究以物联网技术、机器视觉技术为核心的物料的智能感知技术，实现离散制造车间物料追踪溯源、成品质量的智能检测。 4 研究全三维和特征知识孪生驱动的数字重构技术，实现离散制造车间的生产信息全过程模拟和可视化。

期望实现的主要技术目标

航空航天零部件研制离散制造车间智能协同管控平台一套，功能包括协同优化调度、设备的实时监测与故障诊断、物料追踪溯源和成品质量的智能检测以及生产的可视化。实现设备稼动率提高5%，产品成套时间提高5%，物料准时配送率到达90%，生产过程数据实时采集率达到95%，提高企业总体生产效率5%。针对航空航天零部件制造企业广联航空工业股份有限公司离散制造车间应用示范1个。

需求解析

解析单位：“科创中国”5G+行业创新应用专业科技服务团（中国通信工业协会） 解析时间：2022-11-04

岳颖

“科创中国”5G+行业创新应用专业科技服务团

副团长

综合评价

此需求描述已足够清晰，可以进行需求跟进。多智能体协同控制产生于21世纪初。到如今已经发展了二十余年。积累了大量的论文，关于多智能体系统协同控制主要研究在于一致性。如果我们从数学角度理解的话，就可以归结成微分方程的稳定性问题。

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