昌河飞机工业（集团）有限责任公司：数字孪生支撑直升机机加关重件制造

报告案例整理：以下建设过程与数字来自中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》，不是本站自行测量的数据。

来源：中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》企业篇，PDF 第 119-120 页（书内页码 112-113）。

案例摘要

昌飞公司按照机加产品分类分簇聚类方法，打造了标准工艺设计平台，建立了具有自主知识产权的柔性智能生产线，具备“状态感知、适时分析、自主决策、精准执行”特质的关重件数字化车间，一套基于信息化平台的现场工作站，实现了车间生产高效组织运行和资源优化利用，满足了车间精益和准时化生产要求。

AI 应用提要

AI 相关度：数字化案例

• 依据原文关键词，未发现明确的人工智能、大模型、机器学习或计算机视觉表述；本案例以数字化基础能力建设为主。

技术标签

数字孪生 · 工业互联网 · 数据中台 · MES

原文整理

一、背景情况

2015年以来，昌飞公司开展“直升机旋翼系统制造智能车间”智能制造试点示范项目建设，旋翼系统制造的质量和生产效率得到大幅提升。但除旋翼系统外的机加零件具有产品品种多、批量少、工艺不统一等特点，生产组织方式仍以离散制造为主，产品质量不稳定、生产效率不高、机床利用不均衡、部分复杂工序存在依赖少数高技能工的情况，不能适应公司高质量发展需求。因此，昌飞公司努力探索制造模式的升级、智能制造车间建设、集成技术突破，推动产业技术变革和优化升级。

二、主要做法

（一）构建面向分类分簇产品的工艺设计平台，保障工艺设计规范性

结合实际需求，提出了以产品聚类为核心，形成针对直升机产品序列划分的分类分簇基本方法，面向直升机零组部件产品簇的派生式、变型式工艺设计理念，继承传统CAPP用户使用习惯，构建基于知识赋能的新一代CAPP，打造以产品分类分簇为基础的标准工艺设计平台，保障工艺设计规范性，促进工艺设计标准化和制造专业化。

（二）打造基于标准工艺设计的“数智化”生产线，实现高效柔性生产

以标准化的产品制造工艺流程为基础，以生产线系统集成技术为保障，以先进的信息化技术为依托，从产线、车间的方案规划初期就进行自动化、信息化的融合，统一设计，打造“多线一体，统一管控”的“数智化”智能柔性生产线，实现以多品种、小批量为特点的直升机产品高效柔性生产。

（三）开发生产执行管控系统，保障生产线高效运行

搭建了具备“数据贯通、执行准确、过程可控、状态可视”等智能特征的自主可控的生产执行管控系统（MES），实现信息自动获取、计划自动生成、任务自动派发、资源自动调配、数据自动分析、运营自动核算、现场3D可视化呈现等功能，保障“数智化”生产线高质高效、敏捷制造。

（四）建立基于数字孪生体的工作站，创新现场管理模式

建立基于数字孪生的现场工作站及其运行机制，创新现场管理，实现“事找人”工作模式。利用虚实结合技术在现场工作站从6个角度构建了厂房全局概览、产线运行管理详情等智能生产车间的数字孪生体，根据底层业务数据采集、生产过程数据告警进行动态的推送，实现与现有信息化系统的数据集成，并实现生产计划、执行、交付、配套、成本数据的综合分析和可视化呈现。

（五）开发智能检测与质量管控系统，实现零件制造过程管控

建立检测规划知识模型，充分利用积累的检测业务经验与知识，实现知识驱动的分类分簇柔性生产线智能检测规划，研发与智能生产线多要素集成的制造全过程智能集成检测与质量管控系统，贯通制造全过程、融通检测业务全场景、链接检测过程全活动，以任务创建场景，以场景驱动业务过程，以业务过程驱动数据流转，以数据分析驱动质量管控，支持零件制造过程的智能在线检测、质量精准追溯以及持续改进。

三、成效与亮点

有效解决了传统生产组织模式带来的机加关重件产品存在工艺不规范、资源利用不充分、零件加工周转效率低、部分寿命件疲劳性能分散性大等问题，设备利用率可实现85%以上；产品平均制造周期由15天减少至5天，缩短60%以上；实现了航空产品多品种、小批量柔性制造，生产效率提升30%以上；产品品质和质量稳定性稳步提升，产品一次加工合格率达到95%以上，合格率达到100%，抗疲劳性能平均提高20%。

四、经验启示

（一）战略引领，价值驱动：顶层设计是基石

智能产线的建设要明确建设目标，制定清晰的实施路径图，明确阶段目标、技术选型，投入预算和预期回报。要始终以解决实际痛点，创造实际价值为根本出发点，避免“为智能而智能”。

（二）数据驱动，万物互联：智能化的生命线

数据是智能决策的血液，无数据则无智能。通过部署可靠的传感器、机器视觉等实现设备状态、工艺参数、物料流转、环境信息等实时数据采集。建设高带宽、低延时，高可靠的工业网络，确保数据流畅传输。构建工业互联网平台或数据中台，实现数据汇聚、存储、治理，确保数据准确性、完整性与一致性。

（三）以人为本：赋能绝非替代

智能化并非是要取代人，而是解放人、赋能人，实现人机协同。要优化人机交互方式，提供直观易用的HMI、AR/VR、移动终端等工具，提升操作体验和决策效率。要注重人才转型与培养，重新定义岗位职责，优化管理流程，提升员工参与感和价值感，同步规划员工技能升级，培养懂工艺、会操作、善分析的复合型人才。

（四）持续改进：迭代优化永无止境

智能生产线的建设不是交钥匙工程，而是一个持续改进的生命周期。要建立改进机制，利用产线运行产生的生产数据，通过数据分析不断识别瓶颈，发现浪费、优化工艺，持续发展。要文化驱动，培育全员参与、持续改进的企业文化，驱动智能生产线不断突破，创造独特价值。

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资料定位

中国信息通信研究院《2025年度制造业数字化转型典型案例集》，PDF 第 119—120 页。报告版本为2025年，整理日期为2026年10月20日。