近日,空间工程总体部武汉卫星产业园新建空间机电中心、科研配套保障中心、卫星测运控与应用中心项目圆满竣工,磁测试系统、EMC试验系统、大型太阳翼展开与测试系统等大型仪器设备,以及20余台套测试设备也已进入安装尾声,将具备使用条件。
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“未来,大批量卫星制造200余项装配工序、20余项测试与试验均可在这里一站式高质量完成”。空间工程总体部李副总经理介绍。
一站式研制
打造智能制造“升级版”
2019年,以提升我国卫星批量生产能力为切入点,空间工程总体部武汉卫星产业园开工建设。2021年,第一颗卫星下线,有效验证了智能生产线的可行性。
“依托卫星产业园小卫星生产线,空间工程总体部先后完成了50余颗卫星的总装、集成、测试,整星研制时间大幅缩短,其中平板构型的卫星仅需5天即可完成全部装配工作,相较于传统的卫星制造模式,周期得到大幅缩减。”智能制造事业部刘副主任介绍。
自建成以来,空间工程总体部陆续补充了磁试验、柔性太阳翼展开试验等能力,现有近500台(套)测试仪器设备,并于2023年启动空间机电中心、科研配套保障中心、卫星测运控与应用中心建设,如今总建设面积已超过10万平方米,投资达到15亿元,实现年产300颗平板构型卫星、同时满足近400名试验人员的综合保障需求。
“原来,部分试验需要通过外协解决,且地点分散,研制周期、质量、成本均得不到有效控制。通过‘一站式’卫星研制,大大缩短了研制周期。”刘副主任说。
工艺革新赋能降本增效
工艺革新,也是空间工程总体部打造智能制造“升级版”中的核心一环。
2023年,空间工程总体承接的一型平板式构型卫星生产任务通过采用离线仿真、自动化装配、智能化测试等手段,将卫星生产周期缩短近50%。智能制造事业部小马介绍,通过工艺技术不断革新,总装工艺组研制的小卫星自动精测系统智能生产单元,通过测量设备的自动调姿及自动化准直,实现了“一键式”卫星精度测量,将传统单个精测镜设备平均耗时20-40分钟人工准直时间缩短至5分钟以内,为整星研制周期节约时间近2天。
武汉卫星产业园小卫星智能生产线上的每一处优化升级,都是以降本增效、提升生产线柔性智能化水平为初衷。小马举例,传统模式机器人自动化装配由工程师现场示教方式开展。这种方式现场示教时间长,示教精度不够,单个舱板组件设备轨迹示教需要约1周时间,严重制约现场智能装配系统的设备利用率。
工艺设计师从数字孪生车间角度出发,创新采用并结合3D点云扫描的数字化仿真模型高精度构建与布局技术等,使得单型号可缩短机器人75%现场示教时间。
为卫星数据
存、管、用一站式服务
“在商业航天产业链中,卫星测运控是一个至关重要的环节,直接关系到卫星发射后能否顺利执行既定任务。以卫星测运控为代表的卫星服务应用能力也是空间工程总体部的主攻方向之一”。卫星应用中心小马介绍。2024年,空间工程总体部在武汉卫星产业园规划建设了700平米的卫星测运控与应用中心,将具备同时在轨管理200余颗卫星的测运控能力。
“轻击按键,就能选择想要查看的在轨卫星,滚动鼠标,就能将太空中的卫星‘拉’到眼前,轻松掌握卫星的空间坐标、飞行姿态、任务规划、工作状态等信息。”小马介绍。
北京研发,武汉总装、集成、测试,再到卫星的在轨管理,通过潜心布局、积极培育、有序建链,空间工程总体部已形成了卫星全系统、全链路、全寿命周期的研制服务能力。面向未来,以高效化、智能化、产业化为卫星规模化生产贡献力量,空间工程总体部正跃跃欲试。
来源 | 空间工程总体部
文 | 陈静