综合介绍了F-35 JSF验证机在制造技术上，采用全数字化设计、推广数字化制造工程、吸取汽车制造业经验以及引进先进制造设备的特点。
　　根据洛克希德·马丁公司F-35 JSF项目负责人在美国空军协会举办的2005航空航天会议上通报，首架F-35A已在美国得克萨斯州装上电源，准备在2006年进行首飞，并按计划进行初期生产。F-35B不久也将开始生产，CV型也是这样。首批投入试飞的F-35将有22架。
　　　　F-35属于第四代战斗机，目前仍处于发展验证阶段，由三大公司及众多小公司设计制造，即由洛·马公司生产前机身及机翼；诺·格公司负责中机身；英国BAe系统公司设计制造后机身及尾翼；最后由洛·马负责总装配。这是一种典型的由多家公司异地制造然后集中总装的飞机。这一点和F-22相似，但有许多地方比F/A-22更先进。F-35在许多方面仍沿用传统的制造经验，但在许多方面又有创新。
　　一开始就用全数字化设计
　　　　F-35是采用了许多革命性技术的飞机，首先是全数字化设计制造，并且是一开始就采用数字化设计的飞机。这一点与波音777都不一样。在F-35之前没有一架飞机是全数字化设计的，F-35是军用飞机制造技术上的一个转折点。如果F-35最终下线后能满足军方提出的四项性能要求，即满足经济可承受性、生存性、杀伤性及保障性的要求，那么今后飞机制造商将很难再沿用"老的模式"了。
　　　　随着计算机技术的不断完善，数字建模越来越精确。在三维实体造型前，用的是线框式模型，后者相对于二维的纸模型来说是进了一大步，但不如现在的三维模型。三维实体模型像一架真正的飞机。F-35的设计就是三家公司根据同一数据库分别在不同地方设计生产不同的零部件，而采用的是同样的标准。
　　　　数字化设计为F-35制造带来许多好处。三家公司在进行零部件组装时，实体模型提供的参照点比预计的还多，因此F-35首架飞机的装配"几乎是接近完美"，各公司制造的零件配合很好。当洛·马公司制造的10.5 m宽的机翼与诺·格制造的中机身装配时，两结构的47个配合面中只有一个需经过稍许的打磨，在一分钟内即可装配成功，如图1所示。这主要是因为虽然两公司设计过程中的公差不一样，但仍在设计要求范围之内，即误差小于1mm。另外，前机身与中机身的装配原计划需要153小时，但实际用了不到一半时间。
　　　　数字化设计使F-35的零件数量大为减少，如BAe公司在设计其后机身时零件数只有300个，而该公司之前设计的"狂风"飞机的零件数就多达1000个以上。
　　数字化制造工程的推广
　　　　人机工程，即利用现代科学技术来提高人们的工作效率和能力的数字化工程在F-35制造中起着关键的作用。在F-35制造中，人的生理、心理因素的仿真模拟及分析受到空前的重视。人机工程的应用至少可以满足按进度交货、价格可承受以及避免工人的伤害等要求。
　　　　在F-35制造中，洛·马及诺·格公司都采用了DELMIA公司的ENVISION软件及人的因素解决方案软件，以解决生产中出现的工装制造、工艺优化及装配等问题。因此，数字化制造在F-35上得到推广。
　　　　以诺·格公司为例，F-35中机身的制造是在公司的一体化系统部进行的。为降低成本，公司利用Delminia公司的软件建立虚拟工厂，以便对工艺过程进行优化模拟，然后确定工装的制造。最成功的例子是进气道铺层用工装的制造，该工装价值数百万元。工程技术人员发现该工装的初步设计有问题，可能发生一旦装配连接时不能从型架上取下的问题。这是利用Delmia公司的ENVISION技术才发现可能存在的问题的，否则可能到正式生产前也不能发现存在的问题。因为这一工装的制造需要28~30个星期的试制期，如果不能提前发现存在的问题，就会耽误生产影响交货进度。
　　　　由于诺·格公司在数字制造上的一次性20万美元的投资，使公司一年可节省1百万美元，而且只用28个月就完成了中机身的制造。这么短的交货期在10年前是不可想象的，模拟是完成这一计划的关键。图2为F-35中机身的装配。
　　　　数字模拟也用于装配模式的确定，在F-35上的典型的模拟涉及几十个部件，有的尺寸长达4.5m，另外还有50多个小的零部件。工人花在寻找工具的时间可以减少25%，从而可以大大提高生产率。
　　　　归纳起来，诺·格公司在F-35制造中采用数字化制造至少有4大原因：
　　　　首先，它是一种好的制造工程，有利于生产工作按节奏进行，计划将来一天生产一个中机身，同时有助于确定工作间内工人的数量。
　　　　其次，它是一种安全措施，可以保证工人不受伤害，工作环境舒适。
　　　　第三，低成本。F-35的成本很关键，可以避免在生产过程开始后对昂贵工装的返工，有助于工作站及工装数的确定以实现精益制造。
　　　　第四，在洛·马公司，数字制造模拟的重点是放在前机身外表面复合材料铺层工装上、前机身段的切边、前机身装配等方面，特别是装配上。因为它是进行最后总装的公司。
　　　　图3所示为ENVISION软件在F-35前机身复合材料铺层上的应用，从图中可以看出，要以保证工人舒适地到达构件工装的各部位而不受到任何阻碍。该构件需要进行纤维铺层取向精密的多层铺层。图中工人的工作用Delmia公司的ERGOman和Ergowoman数字人体模型表示。
　　引入先进的制造装备
　　　　制造F-35的高效精密零部件，除了要有数字设计及数字制造技术之外，还要求有精通技术的人力资源及工艺装备。F-35的三大合同商都拥有精通技艺的工人及先进的设备，使其成为不同技术领域的卓越专业化中心。
　　　　在洛·马公司，为F-35的生产引入专门设计的精密机床，如自动化钻孔设备，用于机翼上下蒙皮的自动定位、钻孔及埋头铆接。此外还安装了精密铣床，用作复合材料蒙皮的铣削加工，该机床的精度很高，为50μm，大约相当于头发丝宽度的1/3，这使得飞机的外形保持高的精度以满足飞机雷达隐身的需要。
　　　　在BAe系统公司，也为F-35的制造建造了制造中心，投资3500万美元。其中特种机床的投资就用了1800万美元，专用的精密铣床用于高精度零件的生产。
　　　　在F-35制造中取消了传统的测量器具。例如，数字化设计的复合材料构件，以前仍用样板，后来改用激光投影系统辅助复合材料铺层。为了加速飞机的装配，洛·马公司研究采用LTD500激光工业测量系统，可进行每秒1000次测量，测量体积直径可达70m。它也可用来根据CAD模型对工装细节进行调试、测量及检验。采用这种系统可使后机身与中机身的装配时间由以前的8~10天减到大约20小时。采用跟踪系统可保证装配准直度在0.125mm范围内。而且，装配一旦自动化，工时还可进一步缩短。
　　 吸取汽车业生产模式的经验
　　　　航空工业正在从其他工业吸取经验，特别是汽车工业的生产模式经验。这已在F-35的制造中显露出来。目前正在进行这方面的探索工作，特别是像BAe系统这样原来就有汽车制造分公司的公司，正在设法应用汽车生产的经验，特别是引入高速自动化的生产技术。又如诺·格公司正广泛使用机器人，例如，在壁板及飞机外壳形件制造中采用自动化切边，可得到精密的公差。又如广泛采用机器人进行喷漆以及高技术涂层的喷涂等。
　　　　虽然目前F-35的初步生产要一年的时间，但计划将来2011~2012年，全速生产达到年产240架，即一天一架的生产速度，像汽车那样实现节奏生产。目前的汽车业已可实现52秒内完成一辆汽车的总装，虽然F-35不可能达到这样高的生产率，但实现一天一架是完全有可能的，F-35的承包商们对此似乎很有信心。
　　　　从以上所述可以看出，F-35的制造标志着军机制造模式上的转折，主要包括全数字化的设计、数字化制造技术的应用、先进装备的引入、用信息技术改进传统的制造技术，使飞机的制造实现高速节奏的自动化生产，从而有可能实现设计、制造、维修一体化，经济可承受的、满足现代战争所需的军用飞机。满足飞机可承受性、生存性、杀伤性、保障性的要求。