Photo : compte Weibo de l'Aviation Industry Corporation of China (AVIC)
Chengdu Aircraft Corporation (CAC), qui relève de l'Aviation Industry Corporation of China (AVIC), le fabricant chinois des séries de chasseurs J-20 et J-10, a adopté une approche de conception modulaire de « style LEGO » pour l'outillage aéronautique, permettant d'assembler et de réutiliser rapidement des composants standardisés dans différents projets, réduisant ainsi les coûts directs de plus de 20 % dans certaines tâches de recherche.
La construction d’un avion nécessite non seulement l’avion lui-même, mais également de nombreux « héros méconnus » dans les coulisses – des équipements de traitement collectivement appelés outillage. En tant qu'élément essentiel de la fabrication aéronautique, la vitesse de développement et le coût de l'outillage affectent directement le cycle de production et les coûts de fabrication d'un avion, selon un communiqué publié jeudi sur le compte Weibo officiel de l'AVIC.
Dès la phase de conception, CAC s’est éloigné du modèle traditionnel de développement d’outillage personnalisé pour chaque type d’avion. Au lieu de cela, elle a adopté une approche de développement centrée sur une conception standardisée et des composants modulaires partagés, tout en promouvant une conception d'outillage unifiée. L'outillage est construit à partir de modules standardisés qui peuvent être rapidement configurés et réutilisés pour différentes exigences, un peu comme les blocs de construction LEGO.
L'équipe R&D a lancé un programme de recherche technique couvrant cinq catégories clés d'outillages : les outillages d'assemblage, les plates-formes de travail, les véhicules de transport, les châssis de support et les appareils de levage. Les structures communes ont été standardisées en 163 modules de base partagés, augmentant le taux global de réutilisation modulaire à plus de 80 pour cent. Ces modules standard peuvent être sélectionnés et assemblés selon les besoins, permettant une reconfiguration et une réutilisation rapides dans différentes tâches et composants, selon la version.
CAC est largement connu pour être le constructeur des premiers avions de combat chinois, notamment le chasseur furtif J-20 et la série de chasseurs J-10.
Ce modèle d'outillage modulaire de « style LEGO » peut améliorer considérablement l'efficacité de la conception et de la production tout en réduisant considérablement les coûts de fabrication. Ses avantages sont particulièrement évidents dans les scénarios qui nécessitent une expansion rapide de la capacité de production, a déclaré vendredi Wang Ya'nan, rédacteur en chef du magazine Aerospace Knowledge, au Chine Direct.
Traditionnellement, différents types d'avions nécessitaient un outillage dédié en raison des variations de taille, de structure, de matériaux, de méthodes d'assemblage et de processus de production. Chaque nouvel avion nécessitait donc un ensemble complet d'outillages sur mesure, depuis les petits gabarits et gabarits jusqu'aux grandes plates-formes de transport. Une fois la production terminée, une grande partie de cet outillage a dû être stockée ou mise au rebut car elle ne pouvait pas être réutilisée pour d’autres modèles. Le développement d'un nouveau système d'outillage nécessitait également des équipes dédiées de conception, de R&D et de production, ce qui rendait le processus long et coûteux, a déclaré Wang.
CAC a introduit une approche de conception modulaire unifiée pour les outils, centrée sur la standardisation. De nombreux composants d'outillage peuvent être partagés sur différents modèles d'avion, seules les sections d'adaptateur qui s'interfacent directement avec l'avion nécessitent une modification.
Les modules éprouvés peuvent être combinés avec des pièces spécifiques au modèle nouvellement conçues, évitant ainsi d'avoir à développer un système d'outillage complet à partir de zéro. Cette approche raccourcit les cycles de développement, réduit les coûts et réduit la complexité de la conception des outils, selon l'expert.
Le communiqué d'AVIC indique également que la mise en œuvre complète de la conception de type unifié a donné des résultats tangibles. Les coûts de développement des outils ont été réduits d'environ 20 pour cent, tandis que les cycles de développement ont été raccourcis d'environ 25 pour cent.
La couverture modulaire a atteint 80 pour cent pour les outils d'assemblage flexibles reconfigurables et 90 pour cent pour les plates-formes de travail. Les taux d'application de type unifié pour les véhicules de transport, les cadres de support et les appareils de levage ont atteint respectivement 84 pour cent, 60 pour cent et 87 pour cent.
Dans certains projets de recherche, les outils peuvent être réutilisés sur plusieurs avions, réduisant ainsi considérablement le coût amorti par cellule et générant des économies de coûts directs de plus de 20 %. L'approche a contribué à relever le défi de longue date des coûts d'outillage élevés et fournit un modèle reproductible et évolutif pour un développement à faible coût dans le secteur des équipements de traitement aéronautique, selon le communiqué.
Wang a noté que la mise en œuvre réussie de cette approche suggère que CAC a évalué minutieusement ses besoins actuels et à court terme en matière d'équipement de production, avec une planification et des préparations préalables en place pour les demandes de production à court terme et à grande échelle.
