大型客机翼身对接装配质量直接影响整机装配精度与飞机气动性能。对客机部装过程中机翼的位姿数据进行实时采集和分析,可以监控部件位姿状态,保障型面对接质量,具有重要意义。传统方法通过激光跟踪仪直接测量,难以对整个翼身对接装配过程进行实时在线测量和监控机翼位姿变化;基于有限元的方法研究关键结构件对机翼位姿影响,主要用于部件结构件的优化设计,难以用于机翼位姿实时在线测量。本文研究数据驱动的机翼位姿在线分析方法,设计翼身对接工位工装设备数据采集方案,研究基于定位器数据的机翼位姿分析方法。本文针对底层工装设备数据海量性、多源性特点,构建了数据采集网络,设计翼身对接工位数据采集系统。通过分析不同设备控制系统数据访问接口,设计基于OPC(OLE for process control)技术的数据采集方案,研究控制系统变量划分,设计OPC访问对象数据映射。该数据采集系统实现每隔20~30秒完成一次对整个工位设备所有数据标签的读取与存储,每月采集数据超过千万条。通过分析工位数据特征,研究构建面向“机翼位姿分析”主题的数据仓库,实现了将底层数据从面向数据采集至面向数据分析的转换。为了能够实时在线计算机翼位姿,设计基于定位器时序数据和Ko位移理论的机翼位姿计算模型。分析定位器时序数据高噪声特点,设计了结合时序数据分解的数据预处理方案。研究了机翼位姿的评价方法,对于机翼安装角,研究将Ko位移理论应用于机翼结构位姿形变重构。实验证明本方法能够准确计算出机翼位姿,对机翼姿态变化进行有效的实时在线监控,同时结合企业装配执行数据发现了该大型客机试产阶段存在子装配过程的工艺不稳定问题,证明该方法能够对翼身对接各个子装配工艺进行质量反馈和预警。最后,本文以上海某飞机制造企业为案例背景,设计开发了产线数据采集及机翼位姿分析原型系统。研究原型系统实现技术,通过需求分析,设计数据采集和位姿分析两大模块,并详细完成了各个模块的流程设计和数据库设计,同时设计系统运行界面。