项目背景：基于模型定义(Model Based Definition,下文简称MBD)的民机部件数字化对接装配技术是针对飞机制造的特点，利用数字化技术，对飞机独特的大部件结构和部段对接装配工艺进行研究而形成的现代先进的飞机对接新技术。它纠正了传统飞机装配工艺技术的缺点，增加装配工装的通用性，降低工装制造成本，实现数字化自动装配，大幅度提高飞机的装配效率和质量,目前已在波音、空客的新一代客机中广泛应用。中国商飞已明确表示将在国产大型飞机的对接技术全面采用部件数字化对接装配技术以保证飞机高可靠性和市场快速反应的能力。在这一背景下，上海飞机制造有限公司在市科委、科技部的支持下，对基于MBD的民机大部件数字化柔性对接技术展开攻关。在突破飞机对接中最核心的关键技术的基础上，形成相应的解决方案和技术应用平台。引入和开发一批基于MBD的数字化工艺设计工具和支撑环境，建立面向三维数字化工艺设计和应用的一体化集成体系。研发成套的应用于飞机对接的软硬件集成系统，并应用于ARJ21支线飞机研制过程和今后的量产中，将数字化技术贯穿于飞机对接全过程，实现飞机对接的数字化、自动化、柔性化和集成化，以期提升我国飞机对接的质量和效率。
研究内容：本项目瞄准西方航空发达国家的技术状态，以提高我国飞机对接技术水平为目的，结合ARJ21支线飞机和C919客机的研制，在充分研究和分析现代飞机对接的结构形式和国际先进的对接技术的基础上，以数字化对接装配系统为对象，以基于MBD的数字化设计技术为手段，理顺了数字化环境下飞机大部件柔性对接的装配工艺设计流程，规划了合理的工艺布局，结合飞机三维数字模型，实现在三维数字环境下，高效率高质量的飞机部件装配环境、装配平台及装配过程的数字化设计和虚拟仿真。通过关键技术攻关研发了民机部件数字化对接装配平台并成功通过了ARJ21支线飞机的翼身对接工程验证，在国内首次实现了民机的翼身对接。
应用推广：项目研究取得了一系列成果，包括关键技术理论研究报告、软件平台、标准规范和指南等，并以各项成果为支撑构建了较为完善的面向民机的基于MBD的数字化对接技术体系，为大型客机的数字化对接研制奠定了基础。搭建了基于MBD的数字化对接工艺工装协同设计平台，建立人机交互的、基于装配现场场景的三维数字化设计系统和仿真系统，实现了飞机3D虚拟装配过程仿真和验证。构建了民机翼身数字化对接平台，顺利通过了ARJ21支线飞机106架的工程验证，大大提高了对接精度，减轻了工人劳动强度，缩短对接时间达60%以上。并应用于批产中，以此为基础，形成了C919客机的数字化对接生产线的规划方案，为大型客机的部件数字化对接装配提供了技术支持。