近日，航天二院空間工程總體部武漢衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)園新建空間機(jī)電中心、科研配套保障中心、衛(wèi)星測運(yùn)控與應(yīng)用中心項(xiàng)目圓滿竣工，磁測試系統(tǒng)、EMC試驗(yàn)系統(tǒng)、大型太陽翼展開與測試系統(tǒng)等大型儀器設(shè)備，以及20余臺(tái)（套）測試設(shè)備也已進(jìn)入安裝尾聲，將具備使用條件。
“未來，大批量衛(wèi)星制造200余項(xiàng)裝配工序、20余項(xiàng)測試與試驗(yàn)均可在這里一站式高質(zhì)量完成”，空間工程總體部相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹。
一站式研制 打造智能制造“升級(jí)版”
2019年，以提升我國衛(wèi)星批量生產(chǎn)能力為切入點(diǎn)，空間工程總體部武漢衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)園開工建設(shè)。2021年，第一顆衛(wèi)星下線，有效驗(yàn)證了智能生產(chǎn)線的可行性。
“依托衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)園小衛(wèi)星生產(chǎn)線，空間工程總體部先后完成了50余顆衛(wèi)星的總裝、集成、測試，整星研制時(shí)間大幅縮短，其中平板構(gòu)型的衛(wèi)星僅需5天即可完成全部裝配工作，相較于傳統(tǒng)的衛(wèi)星制造模式，周期得到大幅縮減。”智能制造事業(yè)部劉副主任介紹。
自建成以來，空間工程總體部陸續(xù)補(bǔ)充了磁試驗(yàn)、柔性太陽翼展開試驗(yàn)等能力，現(xiàn)有近500臺(tái)（套）測試儀器設(shè)備，并于2023年啟動(dòng)空間機(jī)電中心、科研配套保障中心、衛(wèi)星測運(yùn)控與應(yīng)用中心建設(shè)，如今總建設(shè)面積已超過10萬平方米，投資達(dá)到15億元，實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)300顆平板構(gòu)型衛(wèi)星、同時(shí)滿足近400名試驗(yàn)人員的綜合保障需求。
“原來，部分試驗(yàn)需要通過外協(xié)解決，且地點(diǎn)分散，研制周期、質(zhì)量、成本均得不到有效控制。通過‘一站式’衛(wèi)星研制，大大縮短了研制周期。”劉副主任說。
工藝革新賦能降本增效
工藝革新，也是空間工程總體部打造智能制造“升級(jí)版”中的核心一環(huán)。
2023年，空間工程總體承接的一型平板式構(gòu)型衛(wèi)星生產(chǎn)任務(wù)通過采用離線仿真、自動(dòng)化裝配、智能化測試等手段，將衛(wèi)星生產(chǎn)周期縮短近50%。智能制造事業(yè)部小馬介紹，通過工藝技術(shù)不斷革新，總裝工藝組研制的小衛(wèi)星自動(dòng)精測系統(tǒng)智能生產(chǎn)單元，通過測量設(shè)備的自動(dòng)調(diào)姿及自動(dòng)化準(zhǔn)直，實(shí)現(xiàn)了“一鍵式”衛(wèi)星精度測量，將傳統(tǒng)單個(gè)精測鏡設(shè)備平均耗時(shí)20-40分鐘人工準(zhǔn)直時(shí)間縮短至5分鐘以內(nèi)，為整星研制周期節(jié)約時(shí)間近2天。
武漢衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)園小衛(wèi)星智能生產(chǎn)線上的每一處優(yōu)化升級(jí)，都是以降本增效、提升生產(chǎn)線柔性智能化水平為初衷。小馬舉例，傳統(tǒng)模式機(jī)器人自動(dòng)化裝配由工程師現(xiàn)場示教方式開展。這種方式現(xiàn)場示教時(shí)間長，示教精度不夠，單個(gè)艙板組件設(shè)備軌跡示教需要約1周時(shí)間，嚴(yán)重制約現(xiàn)場智能裝配系統(tǒng)的設(shè)備利用率。
工藝設(shè)計(jì)師從數(shù)字孿生車間角度出發(fā)，創(chuàng)新采用并結(jié)合3D點(diǎn)云掃描的數(shù)字化仿真模型高精度構(gòu)建與布局技術(shù)等，使得單型號(hào)可縮短機(jī)器人75%現(xiàn)場示教時(shí)間。
為衛(wèi)星數(shù)據(jù) 存、管、用一站式服務(wù)
“在商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)鏈中，衛(wèi)星測運(yùn)控是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到衛(wèi)星發(fā)射后能否順利執(zhí)行既定任務(wù)。以衛(wèi)星測運(yùn)控為代表的衛(wèi)星服務(wù)應(yīng)用能力也是空間工程總體部的主攻方向之一”。衛(wèi)星應(yīng)用中心小馬介紹。2024年，空間工程總體部在武漢衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃建設(shè)了700平米的衛(wèi)星測運(yùn)控與應(yīng)用中心，將具備同時(shí)在軌管理200余顆衛(wèi)星的測運(yùn)控能力。
“輕擊按鍵，就能選擇想要查看的在軌衛(wèi)星，滾動(dòng)鼠標(biāo)，就能將太空中的衛(wèi)星‘拉’到眼前，輕松掌握衛(wèi)星的空間坐標(biāo)、飛行姿態(tài)、任務(wù)規(guī)劃、工作狀態(tài)等信息。”小馬介紹。
北京研發(fā)，武漢總裝、集成、測試，再到衛(wèi)星的在軌管理，通過潛心布局、積極培育、有序建鏈，空間工程總體部已形成了衛(wèi)星全系統(tǒng)、全鏈路、全壽命周期的研制服務(wù)能力。面向未來，以高效化、智能化、產(chǎn)業(yè)化為衛(wèi)星規(guī)模化生產(chǎn)貢獻(xiàn)力量，空間工程總體部正躍躍欲試。（文/陳靜）
