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来源:安博电竞官网    发布时间:2024-07-14 10:07:27

20天造一颗卫星怎么来实现?一起去“造星工厂”看一看

  随着航天事业的发展,中国在轨卫星数量已超越900颗,位居世界第二位。在通信、导航和遥感等领域,卫星科技成果服务千行百业,也走进了千家万户,来到了我们身边。前几天,湖南省华容县团洲垸洞庭湖一线堤防决口,从堵口到排水,在抗洪救灾的各个阶段,卫星图像信息都为救灾指挥决策和灾害救助提供了重要支持。

  这组团洲垸受灾前后的对比影像,是“吉林一号”卫星拍摄的。透过清晰的影像,灾区情况一目了然。不同于地面的拍摄有空间局限,天对地的光学遥感图像,直观、完整地展现了灾区的全貌。

  这是泰景四号03星卫星拍摄的被洪水淹没的建筑物分布,多颗卫星提供的不同角度的遥感图像,为当地指挥决策和灾害救助提供了有力的支持。

  中国安能集团第一工程局安全环保部部长张轩庄:遥感卫星给我们实时提供影像资料,特别是空中大幅度的影像资料,对封堵合龙起到了关键的支持作用。第一,大范围的图片提供了具置参数,便于进行实施工程布置,有利于组织科学实施工程的方案。第二,在封堵过程中,实时提供陆路和水路的交通情况,便于进行实施工程调配,有利于组织高效的施工生产。

  此外,遥感卫星图像还提供了洞庭湖受灾区域范围的水流流速、流态、水位等信息,为抢险的安全管理提供了技术参数。

  这轮强降雨中,湖南省平江县也遭遇了有气象记录以来,维持的时间最长、强度最大的一次汛情,导致全县1400多个基站通信中断。当地调派了卫星通信无人机为9个乡镇、社区,共计12万余人提供应急通信保障。通过无人机应急通信系统,融合中星26号卫星链路接入通信网络,为受灾地区提供应急通信服务。

  下暴雨这几天,正是湖南填报本科批志愿和专科提前批志愿的关键时间,如果不是通信及时恢复,有的高考考生可能要耽误填报志愿。

  不只是应急通信,如今,卫星通信在远洋渔业、地质勘探、户外越野活动等领域,应用需求也在不断拓展。

  卫星在各行各业的应用现在愈来愈普遍,遥感卫星、气象卫星、导航卫星……已经从“天边”来到我们“身边”,一些人现在还用上了直连卫星的手机,可以在更多偏远没有手机信号的地方随时与外界联系。多个方面数据显示,目前,全球的地面移动通信系统覆盖的人口已超越70%,但是受制于技术和经济因素,它只覆盖了20%的陆地面积。而下一代移动通信技术的主要目标,是要满足空、天、地一体全球无缝覆盖,随时随地提供安全、可靠的通信服务,哪怕是在高山峡谷风雨交加的恶劣环境下。

  继华为手机开通手机直连卫星业务以后,今年,国内又有不少手机产商推出了支持卫星通话的机型,这一业务的开通,立即受到了户外爱好者的追捧。

  户外旅游爱好者向东波:手机卫星直连业务的开通,对于经常去户外的人来说,可能会更多一份保障。真的出现突发恶劣天气被困、意外受伤等紧急状况时能救命。救援人员能更快速准确地了解情况,找到遇险者的位置,第一时间实施救援。

  天通卫星由航天科技集团五院研制,覆盖区域主要为中国及周边、中东、非洲等相关地区,以及太平洋、印度洋大部分海域。它设计的用户容量能达到50万以上。

  此外,北斗导航卫星也能支持短报文通信,用户在没有手机信号的时候依然可以发送短信,报告自己的位置。

  航天科技集团李殷乔:随着卫星巨型星座的发展,以及卫星制造业成本的不断降低,卫星的资费能够降低到消费的人可接受的程度。相信在不远的将来,应该能使成本降低到更多的用户能用上卫星通信。

  目前,基于卫星通信、遥感、导航定位等空间基础设施,中国航天已发展形成了较为完善的应用体系。国内多个导航地图供应商已经切换为北斗优先定位,日均使用量超过了6000亿次。

  利用风云卫星开展的台风、暴雨、沙尘等灾害性天气监测和预报,在应对极端气候事件、防灾减灾方面发挥了无法替代的作用。从“天边”到“身边”,如今,卫星应用已经跟我们的生活密不可分。

  随着卫星的应用愈来愈普遍,卫星市场需求也慢慢变得旺盛,以往,一颗卫星的生产最少需要半年以上时间,这显然已经满足不了市场需求,那怎么提高卫星的生产能力呢?我国卫星研制的主要单位——航天科技集团五院就通过创新设计、流水线个月的卫星生产周期,压缩到了20天出头。怎么做到的,一起去“造星工厂”里看一看↓↓

  在位于天津的航天科技集团五院卫星柔性智能生产线平方米的厂区内很少有工人,只有配送小车来回穿梭,不相同的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。

  航天科技集团杨闻:这是整个产线相当于来料的第一步。当我们的站点有了任务需求,它会叫料。备料开始了以后就按照工序的要求,将物料先齐备、放好。就好比做菜的时候,先要买菜,买完菜以后切好,甚至有些菜要先腌上。在这里先准备好,之后站点正式开工,就把物料送出去。

  卫星的生产效率在这儿是怎么样提高的?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。

  航天科技集团孟少华:以前工人干电缆的时候,要反复地去查阅三维模型、工艺文件,再到现场进行交互式作业,然后看一步工艺,干一步活。

  可别小看了电缆总装,如果绑扎不规范出现质量上的问题,就会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,科研人员研发了这套工艺引导系统。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。

  航天科技集团朱志鹏:以前可能这一个模块,就需要在这个模块干过的一些有经验的老师傅去执行,或者是“以老带新”的模式,现在这种模式,新人也可以去操作,点位太精确了。

  就在这个车间里,完成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,这条脉动式生产线个站点,每个站点的上班时间不能超过1.5天。

  航天科技集团王缅:脉动式生产线就有点类似于“击鼓传花”,下一个鼓点来之前,你要把手上的“花”传出去,如果不传出去,你身后的人可能就空着了,你身前的人就会发现堵塞。每个站点固定设计的上班时间就是1.5天,1.5天之内如果这个工作完不成,意味着有后面的产品就上不了线,影响整体产能的实现。

  过去,卫星制造是依靠大国工匠精雕细琢的生产模式,而现在批量生产,就要让卫星生产线流动起来,实现从“工艺品”到“工业品”的转变。卫星工厂通过整体布局和模块化集成化设计,带动了卫星制造能力的提升。

  航天科技集团张海江:我们提出了“设计是源头,流程是核心,配套是关键”的理念,我们把卫星整体设计面向模块化、集成化的设计理念,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,全方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。

  航天科技集团张海江:整个天津生产线,是建立在航天产品高可靠高质量的基础之上的生产力,通过这一些创新手段的应用,我们大家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。

  这条卫星柔性脉动式生产线还有一个很大的特点是“柔性”。如果把它比作汽车的生产线,柔性就从另一方面代表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,生产线在面向不一样的需求的卫星制造时都能发挥作用。