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以科技创新培育卫星产业新质生产力,央视聚焦五院“星星”工厂

时间:2024年07月13日 信息来源:本站原创 点击:1247 字体:

7月13日,央视《新闻直播间》栏目记者走进航天科技集团五院卫星柔性脉动式生产线,报道了生产线如何实现流水线造星,以及通过模块化集成化设计提升产能,介绍了近年来五院大力推进科研生产模式转型,实现卫星规模化生产的有力举措,见证新质生产力在五院落地的点点滴滴。




探访“造星工厂”

从半年1颗到20天1颗


随着卫星的应用越来越广泛,卫星市场需求越来越旺盛,一个难题也摆在了航天人的面前:以往一颗卫星的生产,最少需要半年以上,如何提高卫星的生产能力以满足市场需求?五院提出的目标是:要把原来6个月的生产周期,压缩到20天。这是怎么做到的呢?


在五院卫星柔性脉动式生产线,近4000平方米的厂区内很少有工人,只有配送小车来回穿梭,不同型号的机械臂在灵巧地装配卫星零部件。在这里,卫星的加工被分成了13个生产站点。智能是这条生产线最显著的特点。


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五院研制人员杨闻介绍:“当我们的站点有了任务需求会叫料,这是整个产线的第一步。备料开始了以后就按照工序的要求将物料放好。这就好比我们做菜的时候先要买菜,买完菜以后切好,准备好,有些菜要先腌上。备好之后,站点正式开工,把物料送出去。”


卫星的生产效率在这儿是如何提高的?以前,电缆装配在卫星制造中是一项极其复杂的工作,电缆除了数量多,为了节约卫星内有限的空间,它还有很多分层。


五院研制人员孟少华说:“以前工人干电缆的时候要反复查阅三维模型和工艺文件,然后再到现场进行交互式作业,看一步工艺干一步活。”


可别小看了电缆总装,如果绑扎不规范出现质量问题,就可能造成在轨的卫星部分功能失效。针对电缆总装的难点和痛点,科研人员研发了一套工艺引导系统。通过将工艺信息转化成投影视图,将总装工序信息投影在产品上,工人可以直观地按照投影的引导一步步操作。



孟少华解释说:“工艺引导系统由4层电缆组成,有对应的工序名和对应电缆的插座号,工人按投影的视图进行装配作业即可。”


五院研制人员朱志鹏补充说:“以前,这一个模块需要有经验的老师傅执行,或者以‘以老带新’的模式,现在用这种模式,新人也可以操作它,点位太精确了。”


在这个车间里,实现了卫星从装配到测试、甚至推进剂加注的全部研制环节。按照设计,这条脉动式生产线的13个站点,每个站点的工作时间不能超过1.5天。


“脉动式生产线就有点类似于‘击鼓传花’,下一个‘鼓点’来之前,要把手上的活传出去,如果不传出去身后的人可能就空着了,身前的人也会发现堵塞。每个站点的固定的工作时间就是1.5天,1.5天之内如果这个工作完不成,就意味着后面的产品上不了线,影响整体产能的实现。”五院研制人员王缅说。


一颗卫星的生产周期,以前最少需要6个月。在这里,由于生产流程的严格管控,一颗卫星从产品交付上线到整星下线出厂,只需要20多天。



模块化集成化设计 整体布局提升产能



要让生产线流动起来,就要打破原来卫星制造依赖大国工匠精雕细琢的生产模式,实现从“工艺品”到“工业品”的转变。卫星的生产周期从6个月压缩到20天是如何实现的呢?


卫星的流水线生产,意味着要从设计的源头开始创新,优化原来的生产模式。五院研制人员张海江解释说:“我们提出了设计是源头,流程是核心,配套是关键的理念,面向卫星整体设计的模块化、集成化,把卫星分解成为几个典型的功能模块。”


根据最新的设计,卫星的生产被分成了三大主要模块:天津的太阳翼模块、河北怀来的推进模块和西安的载荷模块,实现模块的高效供应;而像陀螺、敏感器等影响卫星安全、任务成败的九类关键单机,则设计了生产专线,保证核心单机稳定、高质量生产。通过系统的整体布局,全面提升了关键产品的产能和卫星整体的规模化生产能力。


2023年7月至今,从这条卫星柔性脉动式生产线下线的多颗卫星相继发射入轨,卫星在轨状态良好。


“我们的生产线建立在航天产品高可靠、高质量的基础之上,可以实现卫星整个研制流程的高效和集约,促进了航天装备制造领域新质生产力发展。”张海江说。


这条卫星柔性脉动式生产线还有一个很大的特点:柔性。如果把它比作汽车的生产线,柔性就意味着生产线既能生产公交车,也能生产小汽车。通过柔性化设计,未来,生产线在面向不同需求的卫星制造时都能发挥作用。







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