飞机装配工作量占飞机制造总工作量的一半以上，装配过程容易受到各种因素的干扰，是影响飞机制造性能的关键因素。飞机装配线构建过程复杂、投资巨大，建成后不易做大幅度改动，其性能将直接影响到飞机装配周期与制造成本，因此在设计阶段对装配线进行建模仿真是至关重要的。本文针对客机装配过程，对客机装配建模方法进行研究，尝试建立一种新的建模方法，用于客机装配的研发设计中。本文对飞机装配线建模仿真研究现状进行分析，对飞机装配作业时间影响因素及其规律进行探讨，综合考虑飞机移动装配技术，在基本Petri网的基础上，提出一种面向对象分层次随机Petri网（Hierarchical Object-oriented Generalized Stochastic Petri Net，HOSPN）的建模方法。鉴于Quest和eM-Plant在航空制造业中的普遍应用，本文将基于HOSPN的客机装配线建模方法与这两种仿真软件相结合，研究了HOSPN模型与这两种软件模型的对应关系，实现了模型的转换，并将其应用到客机装配线的建模仿真过程中。最后，以某型号客机装配过程为例，建立客机装配及子模型平尾装配的HOSPN模型，并且建立了客机装配及子模型平尾装配的Quest和eM-Plant模型，完成了飞机装配建模工作。结合企业实际需要，对平尾装配的Quest模型进行仿真，分析仿真结果并提出优化改进方案，验证了本文提出的客机装配线建模方法的正确性，为客机装配建模仿真提供了一种新的途径。