航天工程研究范文

时间:2023-07-27 16:59:39

导语:如何才能写好一篇航天工程研究,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

航天工程研究

篇1

关键词:航天器;风险分析与控制;软件

1载人航天器软件项目风险管理实践回顾

不论是执行我国首次交会对接任务的“天宫一号”目标飞行器和“神舟八号”载人飞船,还是未来能够开展近地空间组装建造和运营、支持长期载人飞行、具备在轨开展空间技术试验的空间站,载人航天器软件都具有技术难度大、研制周期长等特点。针对以上特点,在交会对接任务阶段,载人航天器系统注重切合工程实际,运用风险分析与控制方法,致力于软件工程化的精细度和实际效果的提升,进而更有效地规避或降低软件(含FPGA等可编程器件代码,下同)研制中的技术、质量和进度风险,保证产品质量满足要求。载人航天器软件研制的风险管理依据《风险管理原则与实施指南》(GB/T24353—2009)和《装备研制风险分析》(GJB5852—2006)等标准和上级要求,与型号系统风险管理工作同步开展。风险分析与控制对策制定的风险控制关键节点包括:初样阶段初期、初样转正样、执行飞行任务前。

1.1初样阶段初期风险分析与控制对策

初样阶段初期,软件工程化研制并行于型号研制,基于航天器飞行任务要求、软件产品成熟度以及现有的软件工程化技术和管理能力,航天器系统应针对软件全生命周期中内部和外部两个方面进行全面的风险识别与分析。

1.2初样转正样风险分析与控制对策

应在型号正样阶段进行风险再识别、再分析,此时的风险分析工作应在初样阶段软件验收和软件系统研制总结的基础上,对正样研制阶段系统和分系统迭代设计过程带来的新增或完善性软件需求进行综合分析,总结初样阶段软件工程化实施过程的不足和研制短线,制定风险控制措施。

1.3飞行任务前风险分析与控制对策

飞行任务前的风险分析工作应综合正样阶段型号软件产品的需求验证和确认情况、系统级的综合测试(或者专项测试)情况、第三方软件评测情况、系统级软件验收和软件落焊情况进行分析,着重对技术难度高、飞行环境作用复杂和地面验证有局限性等可能带来的风险进行识别。

2型号项目风险管理基本原则

将风险管理与软件工程化和产品保证相融合,在软件系统的全生命周期中进行全面风险分析,及时识别出不同研制阶段的风险点或薄弱环节,给出针对性的控制措施与方法,并进一步细化软件工程化和产品保证要求,切实提升各环节的工作效果。风险管理工作应遵循的基本原则是:(1)以确保软件产品功能、性能符合任务需求,安全、可靠地完成飞行任务为最终目标。软件研制风险管理要协调地融入整个型号研制过程中,确保型号研制阶段工程技术、质量趋势、研制计划安排的实现与型号研制任务的既定目标和要求相一致。(2)强化风险控制过程的系统性、完整性和有效性。即针对软件研制过程中的各种内外部作用因素识别、分析风险,提出可操作性强的应对措施,将之明确在工程化或产品保证要求中,并对措施执行情况的符合性进行检查和确认,最终完成风险控制的闭环管理。(3)关注各种软件产品质量信息(问题归零、技术状态更改、待办事项落实情况等)的收集、获取和综合分析,以及参与者之间的充分技术交底工作,注重风险管理工作的持续改进。(4)在技术风险分析中,尽可能运用系统方法(FTA、FMEA、风险评价指数法等),以产生一致、可对比和可靠的结果,提升控制效率。

3软件风险管理控制措施

3.1精细化软件研制技术流程和产品保证要求

风险管理所获成果应充分体现在软件工程化实施细则中,以统一所有研制人员的思想和步调,精细化编制系统级软件研制技术流程和产品保证要求,关键是要与型号系统工作密切关联且协调地安排工作项目和流程节点;要充分体现分级、分类和分层的管理理念,涵盖全面,突出重点。实践表明,其有效的措施有:(1)分阶段对软件需求成熟度进行“瀑布式”和“非瀑布式”详细流程及工作项目的分类规定。(2)越是短线环节,越应在流程中分解体现;越是工程化或产品保证薄弱环节,越应细化至具体的、可操作的要求。(3)通过设置针对性的软件产品保证细化要求或者关键质量控制点的方式,降低概率较大风险发生的可能性。

3.2需求完整性和正确性保证

软件需求的完整性和正确性是决定软件产品质量的关键之一。如何及时确定完整、正确的软件需求,避免不必要的反复,也是复杂航天器工程中的难点之一。针对此,本文提出以下措施:(1)坚持运用自顶向下逐级细化分解-自下向上逐级综合完善的分析与设计方法,适时组织开展系统与分系统、分系统与单机、分系统与分系统间协同-联合设计,并有计划地在详细设计阶段安排多次迭代逼近过程。(2)应力求系统、分系统和单机各级功能设计与可靠性、安全性分析与设计的协调与同步。(3)应通过软硬件联合设计,实现资源配置和功能分配合理,软硬件接口设计匹配、可靠。(4)在单机级测试阶段,尽可能地模拟与软件运行场景相对应的软件测试环境(如数字或半物理仿真),有效验证软件需求并加速其迭代获取过程的逐步收敛。如果经过分析,在单机阶段不能完全模拟软件真实运行场景,可以通过系统及或者专项试验进行验证。

3.3可靠性、安全性保证

可靠性、安全性保证是复杂航天器系统工程中的重点,软件产品除自身的健壮性和安全性保证外,还要实现上级的可靠性、安全性需求,以下要点有助于期望目标的达成:(1)各级FTA、FMEA、危险分析以及应急救生和故障处置对策等可靠性、安全性设计应坚持逐级细化分解、逐级综合完善和有计划迭代逼近的方法,以保证软件系统和产品的安全关键或任务关键分析有据可依,并及时将相应的保证需求细化。(2)软件产品自身的健壮性和安全性保证应充分落实软件可靠性和安全性设计准则的规定或采纳指南中的建议,并及时通过常见多发案例的举一反三及时进行自省、纠正。(3)应对可能滞后的软件需求实现,在软件设计阶段特别是概要设计阶段就应重视运用专业技术方法,以保证良好的可扩展性和易维护性。(4)运用中断冲突分析、时域-空域资源分析等方法,有助于有效发现嵌入式软件产品的深层次缺陷,提高健壮性。

3.4测试/试验验证保证

强化航天器软件系统在各级、不同场合的测试和试验验证以及第三方评测是保证软件产品质量满足要求的主要手段。要进一步提升其效果,应注重以下要点:(1)高度重视需求分析的全面性以及功能、性能分解的细化;高度重视需求规格说明的完整性和无歧义,并向测试者传递、沟通到位。(2)测试覆盖性分析决定着测试/试验验证规划和方案设计的全面性和合理性,决定着验证环境等保障条件建设是否能够及时到位。应力求与需求分析同步完成。(3)“飞什么,测什么”是保证验证覆盖性和有效性的首要原则。对于功能模式多、性能指标要求高的复杂产品,测试/试验验证规划十分重要,须将验证目标和项目精细分解,分配在各级和不同场合的测试/试验中;对地面无法或真实模拟测试/试验验证的项目,应及早探讨其他有效验证手段。

3.5适时开展针对性强的专项活动

针对具体问题,适时开展风险控制专项活动通常效果显著,可借鉴采纳,如共性案例分析与解决方案培训、组织专家审查把关技术难点项目、方案总体-技术总体-软件研制方联合走查、落焊过程控制、软件系统与飞行程序/飞控预案协调性复核等。

篇2

航天工程育种,是把植物种子用卫星搭载上天,利用太空宇宙粒子辐射、微重力、弱地磁、高真空以及低温等特殊的环境,诱导种子基因发生突变,使植物产生可以遗传的独特性状,返回地面后再经过专门的培育和筛选,形成有明显优势的新品种。

通过航天工程育种,能在较短时间内快速培育出突破性的作物优良品种,普遍具有早熟、产量高、抗病虫害能力强、营养价值高等特点。

1987年8月5日,我国科学家利用中国空间技术研究院研制的第9颗返回式科学试验卫星,首次成功进行了农作物种子的太空搭载试验,开启了中国航天技术助力现代农业的新时代。2006年9月9日,我国首颗以空间诱变育种为主要任务的返回式科学试验卫星――“实践八号”搭载了208.8公斤农作物种子和生物试验材料发射升空,在轨道上运行15天后成功返回,给农业科学家带回了丰厚的实验材料。至今,我国已利用15颗返回式卫星和7艘神舟飞船,搭载了上千种作物种子、试管苗、生物菌种和材料,获得了大量产生变异的新性状品种。

随着航天工程育种科学实验的展开,越来越多的“太空青椒”、“太空番茄”、“太空玉米”……等 “太空食品”走上了百姓的餐桌,但人们对航天育种与“太空食品”仍然存在着一些误解。为此,中国农业科学院作物科学研究所航天育种中心主任刘录祥,就以下常见的4大误区作了解释。

误区一: 上天转一圈就是太空种

“现在有很多不法商人做假广告,说他们的种子‘曾搭载某某卫星上天’,向农民高价出售。”刘录祥说,“其实,种子上天走一遭,只是完成‘太空升级’的第一步,真正复杂的工作,是随后进行的地面培育、筛选和验证。”

搭载回来的种子至少要经过三四代的筛选,然后到多个省份的试验点去试种。试种成功后还要拿到品种审定委员会去审定。“品种委员会还要试种3年,如果3年的表现都超过对照品种,才能够拿到审定证书。”刘录祥说,这时,种子才能叫“太空种子”,才能合法地推向市场。

误区二:太空食品都是大块头

茄子像南瓜,南瓜磨盘大,豆角几尺长……特色“太空菜”的广泛宣传,让好多人误以为太空食品都是“大块头”。

“种子搭载后产生的变异是各种各样的,选择面非常广。”刘录祥说。以小麦种子为例,搭载后的植株有的高秆,有的矮秆,穗子有大有小,生育期有的提前,有的推后。“至于选出什么样的、淘汰什么样的,主动权在我们自己手里。”刘录祥举例说。“太空五号”弱筋小麦适合做糕点,“太空六号”则是强筋小麦,适合做面条饺子。选择标准不同,结果也不同。再比如,茄子皮对治疗冠心病有帮助,科学家就专门挑选搭载后变小的茄子,这样,单位产茄子皮的量就增多了。

误区三:太空食品不安全

“基因突变”、“变异”、“人工诱变”……这些航天育种的术语听起来有些恐怖,让个别消费者担心太空食品的安全性问题。“太空食品绝对安全,人们尽可以放心食用。”刘录祥说。

航天育种的原理,是将植物种子在宇宙辐射、微重力、弱地磁、高真空以及低温等综合因素的作用下引起基因变异。有人担心“宇宙粒子辐射”的安全性。刘录祥说:“人们用高剂量的核辐照为面包、大米、方便面、脱水蔬菜等消毒,这些食品都可以直接食用,航天育种所接受的辐照强度仅为前者的百万分之一,而且要经过数代的培育筛选后才开始食用,所以根本不用担心。”

误区四:太空食品是绿色食品

篇3

神舟六号肩负三大任务:继续攻克载人航天的基本技术,首次进行有人参与的空间科学实验,继续考核和完善工程七大系统

记者:神舟六号的任务是什么?

王永志:概括地说,神舟六号的主要任务有三个。一是继续攻克载人航天的基本技术;二是继续进行空间科学实验,而且是第一次真正有人参与的空间科学实验;三是继续考核和完善工程七大系统的功能和性能。

过去5艘神舟飞船的飞行,我们都发射成功了,但是成功并不意味着成熟。所以,我们每次飞行都要在原来基础上进一步完善和改进,让火箭和飞船更趋可靠,性能更加优化。神舟六号的飞行,同样也有这样的任务。为神舟七号,神舟八号打下成功的基础。概括起来就是三个历史性任务。

记者:神舟六号载人航天飞行任务,在我国载人航天工程中具有怎样的地位?

王永志:大家知道,1992年中央确定实施载人航天工程时,考虑到这个工程规模宏大,持续时间很长,当时就确定分三个阶段完成,也就是“三步走”计划。

第一步主要是要突破关键技术,确定方案,创建研制和试验条件,然后进行飞行试验,实现载人航天飞行的历史性突破。随着杨利伟在2003年10月16日安全返回,第一步计划已经完成了。

从神舟六号起,我们已经开始了第二步的工作。第二步的计划是继续突破载人航天的基本技术。比如说“多人多天”的飞行,“出舱”也就是“太空行走”,以及空间交会对接技术,在突破这些技术的基础上发射空间实验室。

第三步就是建立永久性的空间站。这样就建成了中国的空间工程系统,航天员和科学家可以来往于空间站间,进行规模比较大的空间科学实验。

记者:这就是说,神舟六号是第二步的首航之旅?

王永志:确实是这样。神舟六号是第二步中的第一次飞行试验,它有承上启下的作用。与神舟五号相比,神舟六号又进入了一个新阶段。它要解决的问题是整个载人航天工程中必须解决的问题,是完成整个工程必不可少的一步。

这次是“两人多天”飞行,和杨利伟的第一次飞行就不一样了。杨利伟是一个人飞行了21小时23分钟,许多事情要好办得多。这次人一多,时间一长,环境控制和生活保障就有很多难关,这是将来必须要解决的问题。

记者:走完第二步,我们大概需要多长时间?

王永志:和第一步时间差不多。第一步我们用了11年,这也是计划之中的,因为第一步的任务很艰巨,要确定方案,要突破技术关键,要创建各种研制和实验条件,另外还要建成全国的协作网,组建、训练自己的队伍,这些事都是基础性的,花的时间比较长。

走第二步需要的时间大体也是这样的,预计不会超过第一步的时间。

记者:作为总设计师,在这次飞行期间,您最担心的是什么?

王永志:载人航天飞行最核心的是要保证航天员的安全。科学实验有一两项没做好不要紧,但是航天员必须得安全入轨,飞船在轨道上顺利地运行,然后安全地返回地面,航天员健康地出舱。这是我们最关心的。特别是在发射段和返回段,火箭的可靠性很难保证,风险比较大。作为总设计师最为关注的还是航天员的安全,这方面下的功夫比其它地方要多得多。

突破载人航天四个方面的基本技术:长时间环境控制技术,多人多天的生命保障技术,长时间飞行的医监医保技术,人船运动协调技术

记者:请您谈谈神舟六号飞行要突破载人航天的哪些基本技术。

王永志:这里面包括四个方面。一是长时间的环境控制技术,二是多人多天的生命保障技术,三是长时间飞行的医监医保技术,四是人船运动的协调技术。

记者:环境控制技术是指什么,能举些具体的例子吗?

王永志:据测算,一个人每天能蒸发出1.8公斤的水蒸气,两个人就是3.6公斤。舱内空间是很小的,也就十几立方米的容积,进去那么多水分,几个小时水蒸气就饱和了,要结出露珠。不仅人不舒服,而且在失重状态下,露珠要飘浮在空间,如果落到电器或者插头上,可能发生危险。因此,舱内除湿就是一个很大的问题。我们采取了很多措施,一是主动除湿,用风机、冷凝机把水蒸气吸收起来变成水;二是被动除湿,用一些除湿材料吸收水蒸气。这就是环境控制的技术,有没有效,这次就要检验。

记者:多人多天的生命保障技术又是怎么回事呢?

王永志:多人多天太空飞行,吃喝拉撒睡就带来很多问题。杨利伟在神舟五号上,吃的很简单,干的小月饼,然后喝矿泉水。时间一长,这样吃喝就不行了,要吃热的,要有汤。因为船内是失重环境,不能用锅炒东西,而要用特殊的方法,这种方法需要考验。大小便怎么解决?必须收集起来,收集时不仅不允许它飘浮出来,就是气味都不能出来。

在太空生活,睡觉也变成难题了。人在里面是飘浮状态,一会儿在这儿,一会儿在那儿,这都不行。这就要用个大睡袋把人束缚住,能否睡得踏实,有待于实验。

记者:请您再谈谈太空飞行的医监医保技术。

王永志:在地面训练时,很难模拟真实的失重状态。在太空失重的情况下,航天员有可能出现空间运动病,表现之一就是眩晕。眩晕了怎么办?发生之后怎么治疗?这都是要研究解决的问题。所以,我们要对航天员进行严密的医学监督,测量血压、心电图、呼吸等等,通过传感器传到地面。在这种环境下,内分泌会有什么变化?所以,航天员的唾液、血液、尿液等等都要采样,收集起来分析研究。

记者:再介绍一下人、船运动的协调技术。

王永志:这一次,航天员要在返回舱和轨道舱之间来回运动,还要操作科学实验设备。有操作就有运动。人在飞船里来回一走动,对船的姿态是有影响的。飞船不大,8米长,不到3米宽,处于飘浮状态,人一使劲,脚一蹬,它就得运动,姿态就要变,甚至于有可能劲大了把船弄翻。在这种情况下,飞船的姿态控制规律是什么,我们采取的姿态控制方法能不能把它稳定住?这都有待于考验,这些也是关键技术。当然,我们在训练航天员时也要求他们,不要有一些很突然的动作。

中国的飞船体现了中国特色和技术进步。不是美、苏40年前飞船的翻版,而是与它们现在的飞船比并不落后

记者:请您说说我国载人航天工程与其他国家有什么不一样的地方?特点是什么?

王永志:我们开展载人航天工程的目的,和有些国家不一样。我们强调每一步都要有用,要实用。所以我们的计划每次都有空间实验,边研制边实验,从每次飞行中得到新的东西。

我们将来还要建立空间站,为什么呢?就是要探索宇宙奥秘,开发空间资源,让它造福人民。

记者:请您介绍一下这次飞行进行空间实验的情况。

王永志:我们非常重视神舟六号进行的空间科学实验,把它的位置摆得很高。大家知道,美国和俄罗斯的飞船轨道舱进入大气层以后就烧掉了,我们则是将飞船的轨道舱留下来继续飞180天左右,让返回舱和推进舱返回。这个轨道舱就是用来进行科学实验。从神舟一号开始,我们一直这么做,这次仍然这么做。

神舟六号与前几次有很大的不同,就是航天员直接参加实验的操作,所以说这是我国首次真正意义上有人参与的空间科学实验。

记者:这些空间实验与老百姓有哪些关系?能否举几个和老百姓关系比较密切的实验例子。

王永志:这些实验都挺多的。比如实施对地观测,看看我们的大气情况怎么样?海洋污染怎么样?植被怎么样?庄稼收成怎么样等等。比如生命科学方面,研究一些动植物的细胞,探讨一些新的品种。比如材料科学,进行新的材料制造和生成。

记者:在技术路线上,我国载人航天工程与其他航天大国有什么不一样?

王永志:我们搞载人航天工程,总的要求是在确保安全可靠的基础上,体现中国特色和技术进步。载人航天首先要保证安全可靠,而且要讲求实用,每次发射都有用,这都是中国特色。

另外要体现技术进步,我们的飞船是在美、苏之后40年才发射的,我们不能做一个飞船,和人家40年前的一样,而要做成他们现在这个样子,就是和他们现在的飞船比也不落后。这是有可能的。原因在于他们设计得早,我们设计得晚,技术在很快地进步。比如说,俄罗斯的联盟号设计得早,它使用的计算机技术还没有发展到今天这一步,而我们就可以直接应用最先进的计算机技术。这样,虽然实验比他们晚40多年,但是我们的飞船问世的时候,要和他们现在经过多次完善的飞船技术水平相当,这样就等于我们赶上了这三四十年的时间。这就对我们的设计提出了要求,要体现技术进步,而不能照抄,要走自己的路,要迎头赶上。我们坚持独立自主地搞载人航天,现在回头看是完全正确的,经过大家的努力也基本上做到了。

记者:在这次神舟六号任务中,七大系统的总指挥、总设计师里,有很多年轻的新面孔。您如何评价他们在载人航天工程中的作用?

王永志:要讲中国载人航天工程取得了很大的成就,可能首先看到的是杨利伟胜利返回,取得了历史性的突破,实现了飞天的梦想。实际上,载人航天工程一个非常重大的成就就是利用十几年的时间培养出一支新的航天队伍,这一点非常可贵,而且影响深远。

篇4

“神九飞船我们搭载了玉米、辣椒、茄子、番茄、刀豆等作物种子,这些种子随神九返回舱一起回来。”中国西部航天育种基地负责人、天水神舟绿鹏农业科技有限公司总经理包文生说。

伴随着我国航天事业的发展,太空育种,又称航天工程育种研究日益成熟,已利用航天工程育种技术先后在水稻、小麦、玉米、大豆、油菜等多种作物上培育出进入省级以上区域试验的优异新品系200多个,其中有近百个农作物新品种或新组合分别通过国家或省级品种审(认)定。

太空育种 四个疑问

上天转一圈就是太空种子?“搭载上天只是培育太空种子的第一步,真正繁复的工作是随后进行的地面培育、筛选和验证。”国家航天育种工程首席科学家、中国农科院作物科学研究所航天育种中心主任刘录祥说,“搭载回来的种子至少要经过三四代的筛选,然后试种,试种成功,再拿到品种审定委员会去审定。品种委员会还要试种三年,如果三年的表现都超过对照品种,才能够得到审定证书。这时的种子才能叫‘太空种子’。”

太空蔬菜全是大块头?在很多农作物展会上,我们都可以看到“太空菜”,它们长得大、形状各异、颜色丰富。江苏省农科院研究员张占兴教授表示,和传统育种方式相比,太空育种具有变异幅度大、有益变异多、稳定性强、育种周期短等特点。不过,并不是所有上过太空的植物全都会变成大个头,也有可能长得更小。同样,也不是所有的“太空菜”都具有生长周期短的优势。

太空蔬菜有辐射? 中国农业科学院辐照食品加工与贮藏研究室研究员哈益民表示,通过辐射,促使农作物的种子、植株或某些器官和组织产生各种变异。“最重要的是,辐射对于作物的影响仅仅是射线穿透,而作物种子本身并没有放射性物质残留。何况还要在地面再进行几代培育,所以担心太空菜有辐射是非常荒谬的”。

太空蔬菜是不是转基因产品?中国生态研究院院长冯洪章表示,太空育种通过辐射影响了蔬菜的遗传物质,使植物出现新的性状。但是这些基因和形状还是这个种类的作物本身的,并没有引入外来的基因。而转基因食品是将另外一种生物的基因引入到作物中,从而使作物表现出另一种生物的性状。这两者在本质上是有根本区别的。

太空蔬菜 丰富餐桌

冯洪章介绍,太空育种所培育的品种在很多方面有自己的优势,如太空蔬菜的维生素含量高于普通蔬菜2倍以上,铁含量提高7.3%、锌提高21.9%、胡萝卜素提高5.88%。

篇5

[关键词]航天领域;系统工程;工作标准

doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.06.055

[中图分类号]V11 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2016)06-00-03

0 引 言

国内外航天产品研制发展历史表明,航天工程研制具有极端的复杂性和风险性,航天事业事关国家安全、形象和地位,“质量是政治、质量是生命、质量是效益”是中国航天的质量理念,反映了中国航天事业质量的重要性和航天人的价值观。

辩证唯物主义认为,事物的发展是螺旋式上升或波浪式前进的过程。中国运载火箭技术研究院(以下简称一院)建院以来,一院人充分认识到了航天工程的复杂性、科学性、创新性,始终把握型号飞行试验成功的工作目标,把成功作为一院人的信仰与追求,认真履行国家和民族赋予一院的历史使命,不断追求型号产品的高质量、高可靠、高安全,同时在系统工程理论的框架下,持续推进型号质量与可靠性工作的实践、创新、再实践、再创新。

航天一院在型号研制历史上,也经历了不少失败,失败之后的整顿或强化措施,对于扭转当时的被动局面,发挥了重要作用,但是痛定思痛,为什么整顿不能永久保持型号和组织的成功和持续成功?为什么不能第一次就把事情做对?航天型号项目管理是落实系统工程理论的成功典范,但周期性的管理低谷,说明一院对系统工程的研制规律把握上还有差距,应对复杂系统的复杂问题,特别是解决管理与控制的全面性和有效性方面还缺乏有效的方法。

2011年,一院在总结和反思其发展历史上重大挫折的同时,提出要用“维度、深度、细度、力度”等“四度”的工作标准来提高系统工程理论在方法应用层面的有效性,来衡量组织的工作成效,实现由型号成功向组织成功的转变。

“四度”明确了零缺陷系统工程的工作标准,提出了研究复杂系统的分析、认识、保证和评价方法。

1 “四度”的含义和要求

20世纪末,世界著名管理专家朱兰博士在美国的一次几千人参加的大会上,以90岁高龄作了告别全世界企业界和管理界的主题发言。他说:“将要过去的20世纪是生产率的世纪,将要到来的21世纪是质量的世纪”,所谓“将要过去的20世纪是生产率的世纪”,是指在20世纪关注点聚焦于产量、产值和生产效率,是粗放型的。所谓“将要到来的21世纪是质量的世纪”,就是说在21世纪关注点聚焦于产品质量,着眼于质量产生的综合效益。因为市场经济的本质是竞争,竞争的核心是质量,竞争的本质是质量观念、素质、技术、条件、服务及价格等一系列综合的评价、比较和改进,产品质量是综合素质和整体能力的综合反映,是集约型的。因此,人们不仅要关注质量,更要关注质量的有效性,那么就要提高关注的全面性、关注的深度、关注的细致程度,以及投入多大的精力和资源,才能实现质量制胜战略。

航天事业发展伴随着国家和经济社会发展变化而变化,由以军事国防为重点的单一发展方向,向军民一体、服务对象多元化发展方向转变,对企业成功的评价也向以组织成功发展为重要评价体系转化。航天型号研制是复杂的系统工程,在看待和思考复杂系统问题的过程中,必须要找到系统解决方案,从而顺应市场化竞争的需求,使企业从粗放管理向精细化管理转变。

“四度”理念方法正是运用系统的视角,从多维度,用量化的概念和方式去评价组织、项目和任务工作成效的系统工程方法,即通过牢牢把握“维度、深度、细度、力度”实现航天系统工程项目内各环节管理的精准,从而从根本上解决工作有效性不高的问题。

“四度”的理念方法是从不同视角关注复杂系统的过程中,从多维度、多角度认识与把握复杂工程系统的内在规律,系统性提高工作有效性的思想方法。

第一,维度,强调工作的系统性、全面性。事物是多维度的,例如,为了保证飞行过程识别要素的全面性,提出了飞行时序动作确认方法,即要保证按飞行时序的相关要素的全面性和解决相关飞行动作在空间上、在环境上的相互影响问题。又如,为了控制系统的接口,提出了ICD(Interface Controlling Document)和IDS(Interface Data Sheet)接口控制方法。

“维度”要求在技术上消除认识上的盲区,在管理上,杜绝失控和工作漏洞,在产品质量管控上,能够识别关键特性、识别风险源,开展有针对性的工作。

“维度”强调了工作的全面性、覆盖性及协同配合,包含两方面的内涵与要求:一是产品的“维度”,航天工程涉及的专业技术广、产品类型多。对于航天产品全寿命周期中发生的问题,都要用系统工程的方法从多维度、多角度全面、系统地看待,从整体上考虑问题并解决问题,由“吃一堑长一智”提升为“吃一堑长多智”,不能头疼医头、脚疼医脚,要综合权衡,周全考虑,坚持目标导向,在时间维度、空间维度、业务维度和知识维度上系统思考解决发展中面临的问题。二是工作质量的“维度”,组织的任何部门和每一个员工都有自己的工作质量,都有自己的质量职责,不同工作具有各自不同的质量属性,质量管理渗透到组织的所有部门和全体员工。产品质量与服务质量已不是一个部门所能单独完成的,而是由许多组织共同协作完成的。各级组织在各个“维度”都要关注、识别、评价和改进各自的质量特性,不断适应企业发展和产品竞争的需求,从各个方面、各个层次、各个维度解决组织结构中各个要素的协同性,使方方面面的质量要素共同作用,指导产品质量的管控,最终在产品上反映不同工作的质量属性,在产品上凝聚企业质量理念。因此,企业的各项工作都要围绕产品这一核心,以追求产品价值最大化、提升核心竞争力为目标,以用户为导向,按照市场经济规律持续优化资源配置方式。各相关部门要持续改进工作质量,加强相互之间的协调配合,不断提升产品质量保证能力。

第二,深度,强调要把工作做深、做透、层层分解落实到底。事物是分层次的,从系统、分系统、单机、到元器件,按照唯物主义观点是无限可分的。通常航天型号质量要管控到影响系统特性的层面上,例如:某型运载火箭首飞失利是一个元器件引起的,引起元器件失效的原因是内部电气互联工艺在金导线与半导体芯片的铝电极连接面发生了金铝扩散效应,形成的金属间化合物降低了连接强度,导致界面脱开,引起失效,由于质量没有管控到这个层面,因此付出了失败的代价。

“深度”强调了层层落实到底,要把工作做深、做透、精益求精,特别是要对产品持续进行再分析、再设计和再验证,同时要解决工作标准层层衰减的问题。“深度”代表了工作的系统性,以型号质量保证工作为例,要对每个层次的产品形态及其质量要素,如系统、单机、器件、原材料、工艺过程、设备等各个环节、各个层次进行精细化管控,通过责任链条的层层分解与深化落实,实现产品质量,保证水平的提高。尤其是要将单点失效识别与控制、拧紧力矩量化、测试覆盖性分析与控制等量化工作进行到底,要将不可测、不可检环节转化为过程的可测、可检,产品过程质量控制工作深入下去,管得彻底。以科研生产计划质量工作为例,要综合考虑各方面因素,不断优化设计上下游传递与流转关系,在空间维度、时间维度、成本维度上精确管理各项协同性工作,提升计划管理质量。

第三,细度,强调要学会把工作做细,养成做细工作的习惯,找到做细工作的方法。事物的表征是可以量化的,细度主要解决一个量化问题。“细度”强调要养成做细工作的习惯、找到做细工作的方法,注重在过程中量化评价各项质量要素。细度就是量化,达到一定细度的量化是管理成熟度提高的表现。以型号产品研制工作为例,“细度”要求型号研制队伍对设计、仿真、试验等摸清余量,找到边界;对生产、装配和检测等环节要实现精确度量,各方面的工作都要有量化值。以财务及成本质量管理工作为例,要细化分解产品研制流程,全面、准确设置成本控制点,在性能维度、材料维度、工时维度、能源维度上实现成本精确可控。同样,各职能部门都要深入一线,结合基层实际需求,科学管理,统筹安排。

第四,力度,强调要提升识别、发现与解决问题的能力和勇于担当、坚决执行、扎扎实实把工作做到位的工作作风。事物是相互作用的,解决问题,是事物的内部矛盾发生改变,才能有本质的变化,事物间的相互作用力没有达到一定的程度,没有量变的持续积累就不能发生质变,就不能推进事物的发展与目标的实现。从管理上讲,“力”有两方面的解释,一是执行力,二是能力,两者缺一不可。执行力不代表言听计从,而是正确把握工作目标,将工作落实到位。

“力度”强调要提升发现问题、解决问题的能力和执行力。在人员素养上要具备识别、发现和解决问题的能力。对于已经认识到的问题,就要有一个时间表,下决心去彻底解决;对于已经有要求和相关标准的工作,必须坚决的、不折不扣地严格执行和贯彻落实,这是确保成功的基本要求。纵观航天型号产品发生的问题,很多都是重复性问题,说明举一反三工作的力度不够,一方面说明人们对问题的原因分析不透彻,纠正和纠正措施不具体的情况,缺乏对质量问题的总结提炼;另一方面也说明人们普遍存在漠视别人的问题,不能主动吸取别人的教训。

2 “四度”为质量要素的把握指明了方向

航天系统工程是组织管理航天型号规划、计划、预研、研制、试验、生产以及人才、物资、保障条件、经费的科学体系与方法。航天系统工程管理本身具有多维性,包含时间维、空间维、业务维和知识维。其中,时间维是指研制流程的各个阶段;空间维是指系统的分解、配套组成;业务维是指型号管理的各项业务;知识维是指型号研制过程中各种专业、不同素质人员的知识组成。航天系统工程是面向型号系统,从方案可行性论证、方案设计、工程设计、工程研制到设计定型和生产装备的全过程,在技术、计划、组织、进度、质量等方面,对人、财、物、技术、信息与知识等多个基本要素实施的管控。

“质量”是一个广义的概念,既包括微观质量,例如产品质量,也包括宏观质量,例如经济运行质量和绩效,其外延构成包含诸多要素:①实物产品质量;②系统管理与运营质量;③人员质量,如素质、知识、技能;④工作质量,如设计、制造;⑤规划质量,如战略方向、产业布局;⑥计划质量,如计划完成率、资源利用率;⑦服务质量,如技巧、态度;⑧财务质量,如效益、收益;⑨成本控制质量;⑩培训质量,如对员工的重视等;协同质量;知识产权质量;品牌质量;创新质量,如组织、机制、管理、技术;质量优先性;注重环境保护和相关方利益。

“四度”揭示了航天产品质量的评定法则,其不能简单用“好”或“不好”这一概念,而是各个质量要素识别、分析与综合评价的结果。产品的综合质量指标可用下式表示:

f(Q)=f(Q1)*f(Q2)*f(Q3)*f(Q4)*f(Q5)*f(Q6)*…*f(Qn) (1)

其中,f(Q1),f(Q2),f(Q3),…,f(Qn)分别代表实物产品质量、系统管理与运营质量、人员质量、工作质量、规划质量、计划质量、服务质量、财务质量、成本控制质量、培训质量、协同质量及创新质量等各项工作质量要素的分立指标,其量化取值范围为0~1。综合质量指标(f(Q))是各分立指标的乘积,其极限值为1。从公式1可以看出,只有各项质量工作相应的分立指标均向满分为1的极限逼近,综合质量指标才可能实现“零缺陷”的最终目标。并且,随着用户需求的提升和企业认识水平的提高,分立指标是动态发展、不断扩充的。

“四度”的四个核心要素――“维度”“深度”“细度”“力度”四者具有内在的辩证关系,即存在“维度”“深度”“细度”的渐进与递推层次、螺旋上升,并通过“力度”保证其他“三度”在推进过程中的全面性和有效性。在提高工作有效性的过程中,首先,要抓“维度”,即把工作项目识别全面,完成无遗漏;其次,要抓“深度”,即把确保工作项目完成的所有活动识别到底,并逐项严格执行;再次,要抓“细度”,即把活动所要达到的目标进行量化,并据此对活动的效果进行评估;而“力度”,是启动各项工作的初始要求,并且始终伴随着工作持续改进的过程,确保了组织工作有效性的持续提升。

3 “四度”与系统工程的辩证关系

航天工程包括运载火箭、航天武器、可重复使用运载器、卫星等多个工程系统。其中任一工程系统的研究、设计、开发、生产都是一个复杂的组织管理过程,首先,必须考虑到从概念研究到部署、使用全寿命周期活动的要求;其次,必须综合集成多种学科和专业技术,包括一些必须事先攻关的前沿技术;再次,必须组织成千上万科技人员和管理人员在十几年的研制过程中协同工作;最后,必须保持在整个研制过程中技术、经费和进度的协调进展。航天工程系统极端的复杂性和风险性要求必须建立一种“组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法”,这就是航天系统工程管理。它是航天工程顺利实施的前提和基础,是组织管理航天型号系统研制工作的唯一选择,也是航天领域必须系统解决的问题。

质量是企业竞争力的核心要素,质量管理是企业管理的纲。质量职能可以用“螺旋上升过程(PDCA循环)”来检验,螺旋形上升过程的旋转是从产品研究与开发开始的,在这旋转的末端,再发动一个新的螺旋形旋转,以进一步改进,质量管理的过程就是质量改进的过程。质量改进是质量管理的精髓,也是系统工程管理的问题导向。质量改进与质量管控要素在维度上是一致的,同样包含实物产品质量改进、系统管理与运营质量改进、人员质量改进、工作质量改进、规划质量改进、计划质量改进、服务质量改进、财务质量改进、成本控制质量改进、培训质量改进、协同质量改进及创新质量改进等各项工作质量改进。

在唯物主义的观点下,系统工程与“四度”二者的核心理念和目标是一致的,都是要实现“复杂系统的质量改进”和“零缺陷”;二者的实现途径也是一致的,都是要“建立高效有序的组织管理方法”。

进一步讲,“四度”在方法论层面上,强调了观察事物和解决问题的系统性,是对系统工程理论的深化和细化的表现方式,是精髓与高度概括,在实际工作中具有很强的针对性、指导性及操作性。

因此,“四度”与系统工程理论二者是一个有机整体,不可分割。“四度”是运用系统工程学,是研究复杂系统的分析、认识、保证和评价方法,是从本质上解决组织有效性的一种工作方法,是系统工程在航天工程领域的新发展。“四度”是项目成效改进工作指导思想的高度概括,精炼阐述了工作标准,指明了改进工作的具体方法。

4 零缺陷系统工程的应用情况及前景

在系统工程思想方法的指导下,将维度、深度、细度、力度等“四度”作为零缺陷系统工程的工作标准纳入质量文化,并深刻解析其准确内涵和具体要求,为运用系统工程学对复杂系统进行分析、认识、保证和评价,并从本质上为提高组织有效性提供了一种科学的工作方法,为系统解决航天事业发展过程中面临的困难与瓶颈,始终保持型号矩阵式质量管理工作纵横均强、相互促进、相互制约、和谐发展的发展态势,“确保成功、永葆成功”,提供了思想方法基础,明确了工作标准,指明了改进方向。

今天中国的航天技术已经从试验阶段走向应用阶段,而国民经济建设、科技进步和国家安全对航天型号在技术水平上、质量上、数量上也提出了更高的要求。面对新机遇、新挑战,为了保持航天的持续发展,有必要重新认识航天科技工业整体发展目标,进一步调整系统结构和组织管理模式,提高工作效率,缩短研制周期、合理利用资源,降低研制成本、满足性能指标要求,确保产品质量。航天产品及其服务,需要以质量和技术为顾客、社会、国家创造价值,同时以质量和技术来体现自身价值和合作伙伴的价值。

质量是民族素质的体现,是做人做事的基本要求。在后续的航天型号研制中,要坚持运用系统工程学的科学方法,遵循“维度、深度、细度、力度”四度工作方法,清晰认识新世纪航天事业的风云变化,深入分析航天工业系统复杂的发展规律,系统解决航天事业发展过程中面临的困难与瓶颈,始终保持型号矩阵式质量管理工作纵横均强、相互促进、相互制约、和谐发展的发展态势,“确保成功、永葆成功”。

主要参考文献

[1]栾恩杰.航天系统工程运行[M].北京:中国宇航出版社,2010.

[2]许达哲.树立航天可靠性工作理念、推进零缺陷系统工程管理[J].质量与可靠性, 2007(2).

[3]胡世祥,张庆伟.中国载人航天工程――成功实践系统工程的典范[J].中国航天, 2004(10).

篇6

李潭秋,辽宁庄河人,1963年1月出生,工学博士,研究员,现任载人航天工程航天员系统副总设计师,舱外航天服责任总师。多年从事载人航天工程环控生保和航天服研制,先后主持研制了我国第一套舱内航天服和飞天舱外航天服研制,为我国的载人航天事业做出了突出贡献。获国家科技进步奖一等奖1项,全军科技进步奖一等奖2项(排名第1),二等奖3项,2004年获载人航天突出贡献奖,2005年获航天基金奖,荣立个人一等功1次,二等功1次。

开启航天事业梦想

李潭秋是哈尔滨工业大学的优秀学生。哈工大浓郁的学风,正符合李潭秋的天性。他如饥似渴地学习,为他日后出众的科研能力打下了坚实的基础。

大学毕业后,李潭秋被分到航天部的一个比较清闲的单位,对于满怀报国热情,一心致力于高科技领域研究的李潭秋来说,这显然不符合他的心意。于是,他和几个志同道合的同学一起,考研到了现在这个单位。当时,航天员上天在国人心中还是个遥远的梦想。人体工程的研究也处于刚刚起步的阶段,国内公众知之甚少。在这种情况下,李潭秋选择了航天控制和生命保障专业,开始了自己的奋斗历程。

1992年,我国启动载人航天工程。为了帮助航天员应对恶劣的太空环境,保证他们安全返回地面,需要为航天员设计专门的航天服。1995年,我国正式起步研制航天服。此时的李潭秋已从大学生成长为硕士、博士,研究了十多年环境控制与生命保障专业的相关知识,十多年的修炼终于到了用武之时。

1971年6月,苏联发射的联盟11号载人飞船,搭载3名航天员在礼炮1号内停留了23天。当飞船结束考察,奉命脱离“礼炮号”太空站返回地面后,人们惊奇地看到三名宇航员竟然安详地死在自己的座位上。事后经过各方面调查,在返回的过程当中,由于整个飞船的震动,导致返回舱压力阀门非正常打开,气体泄漏。在几秒内,气压下降到致命程度,再加上没有穿舱内航天服,致使体内严重缺氧而死亡。这是苏联载人航天活动中最为悲惨的一次。所以从那以后,舱内航天服就变成了整个天地往返运输系统载人航天的一个标准配制。因此,航天服的研制,是我国载人航天工程的重要内容。

航天技术在任何国家都属于高度机密,因此,我们的航天服不能从国外引进,只能自己研发。在此之前,我们只能从一些宣传图片和一些发表的论文上了解航天服的构造和基本原理,却无法了解它的内部构造和设备细节。因此可以说,李潭秋和他的团队是在几乎是空白的基础上开始了航天服的研制工作。面对着如此复杂艰巨的任务,李潭秋没有退缩,而是选择了迎难而上。无数个夜以继日的工作,巨大的压力,年富力强的李潭秋两鬓出现了丝丝白发,但他并没有感觉到累。他的心被一种激情占据着――他终于开始实现多年的梦想了。

中国首套航天服诞生

“航天服不是简单的服装,它实质上是航天员的个人防护系统。”李潭秋说,“在飞船出现意外情况时,航天服将成为保护航天员生命安全的最后防线。”航天服按功能可分为舱内用航天服和舱外用航天服。李潭秋和他的团队首先接到的是舱内航天服的研制任务。

李潭秋介绍说,飞船在轨道飞行时,航天员一般不穿航天服。但在容易出现事故的飞行时段,必须穿上航天服。当载人航天器座舱发生泄漏,压力突然降低时,航天员及时穿上它,接通舱内与之配套的供氧、供气系统,服装内就会立即充压供气,并能提供一定的温度保障和通信功能,启动舱内航天服系统救生,可在6小时内保证航天员的生命安全,实现应急返回着陆。此外,在航天服上还配有废物处理装置和生理数据测量装置。废物处理装置就是用于尿收集的高性能吸收材料,安置在航天服内衣里;生理数据测量装置则是通过贴在航天员身上的电极测量航天员的心电、呼吸、血压等生理信号并传递相关数据到地面飞行控制中心,供地面医监医生观察分析航天员的身体情况。

李潭秋简单介绍了舱内航天服的结构。从外形上看,航天服心脏部位有一个可以拧动的圆形装置,这是用来调节衣服内的压力、温度和湿度的;右腹部位置有一根细管,是航天员的通信工具;左腹部处有两条管路,是给航天员供氧和排放二氧化碳的设备。李潭秋说,航天服外层采用的是高强度涤纶材料,可承受高强度拉力。

航天服式样看似简单,但制作起来难度可不小。据李潭秋介绍,舱内航天服由三部分组成:一是限制层,由耐高温、抗磨损材料制成,用来保护服装内层结构,并使航天服按预定形态膨胀,保证航天员穿着舒适合体;二是气密层,用涂有丁基或氯丁橡胶的锦纶织物制成,有良好的气密性,防止服装加压后气体泄漏;三是散温层,与内衣裤连接在一起,有许多管道,采用抽风或通风将气流送往头部,然后向四肢躯干流动,经肢体排风口汇集到总出口排出,带走人体代谢产生的热量。航天员穿戴的头盔、手套和靴子更加特殊。头盔的盔壳由聚碳酸酯制成,不仅能隔音、隔热和防碰撞,而且还具有减震好、重量轻的特点。为防止航天员呼吸造成水气凝结以及低温环境下头盔面窗上结雾、结霜,需要特殊的气流和防雾涂层。手套与航天服相配套,充气加压后具有良好的活动功能和保暖性能。

这一切,都是李潭秋和他的团队,经过无数次的设计、改进、实验的基础上完成的。李潭秋说,在一套方案的服装设计加工完成后,首先要工作人员自己去做这些体验,要先选择跟航天员体型相当的人进行试验。在最终关键的一些节点和最终的节点要请航天员来试穿,完成人服匹配。此外,要经历多方面性能的试验,比如说功能试验、环境力学试验、温度试验等验收和鉴定过程,满足全部要求后才可以确定状态。除此之外,还要了解航天员有什么意见,有哪些需要修改完善的地方。李潭秋说,航天员的意见很重要,因为航天员是我们产品的最终用户,所以他们的意见建议对我们产品的改进是至关重要的,我们一般在每次试验或载人飞行任务过后都会与航天员座谈,因为这些产品在地面上进行了若干的试验,但最终是要在失重状态下去使用的,所以失重状态下的一些体验可能就尤其重要。通过座谈,我们要找出来哪些是我们产品本身的问题,哪些是使用过程中出现的问题。

2003年10月16日,杨利伟身着李潭秋设计的航天服走出神五飞船,顺利地完成了中国首次载人航天飞行。李潭秋的心里格外激动,因为这是中国航天史上第一件我们自主研制的航天服。现在,这套航天服已经被收藏到中国军事博物馆,成为记录中国载人航天事业发展历程的珍贵的文物。

“世界第奇迹”

当杨利伟的航天服成为中国航天史上的国宝后,李潭秋又接受了新任务,为神舟七号的航天员们研制航天服。与神六截然不同的是,这一次航天员们要出舱漫步太空。舱外航天服绝对是中国航天史上一个重量级的挑战。其实,早在舱内航天服研发的同时,李潭秋就敏锐地把握技术发展方向。1998年开始,他就带领课题组开展了舱外航天服工程预研,先后在热防护、关节、系统总体概念方案、冷源技术等多方面开展技术攻关,取得了多项突破性研究成果,为舱外服工程研发奠定了重要基础。

根据我国神舟七号任务要求,2004年7月舱外服研发团队开始飞天舱外航天服工程研制。这是一支十分年轻的团队,平均年龄才三十出头。要这样一支年轻的队伍承担如此重要的任务,李潭秋现在回想起来,真是感觉有点不可思议。国际通则,航天工程从探索、预演、研制到完成,一般是十年的时间。但是,就凭着一股初生牛犊不怕虎的闯劲,这支年轻无畏的团队,用了不到四年的时间,47个月,研制出来中国第一代舱外航天服。李潭秋说,为了保证任务按期完成,他和他的团队不得不采取一些非常规的做法,承受了极大的风险考验。李潭秋最津津乐道的,是他的团队。他说,他的在舱外航天服的研制能取得成功,首先在于有一个有战斗力的团队。团队最大的特征是敬业,没有上下班的时间概念,只有工作有没有完成的意识。连食堂的大师傅都不能按时回家,因为不知道这些加班加点的科研人员什么时候吃饭。另外就是主动参与意识非常强,经常一起就某个问题进行热烈地讨论,通过这种思想的碰撞,达到启发思路、集思广益的效果,没有人因为这个问题不属于自己的领域而漠不关心。正是这样的一个兄弟姐妹般的氛围,大家虽然累,工作压力很大,但是每个人的心情都很快乐。

提到这里,李潭秋感慨地说,如果没有国内诸多兄弟单位与合作企业的全力支持,他们是无法完成这个奇迹的。尤其是一些企业,听说是为我国的第一代航天服做贡献,宁可停下手头正在做的活,放着现成的钱不去赚,也要把这不赚钱的活儿先做好。这在市场经济的大潮中,是多么宝贵的精神。李潭秋讲,中国人的这种团结协作精神,是最让他感动的,这也是我们能取得如此巨大成就的保障。

在浩瀚的宇宙,在全世界人的注目下,中国航天员身穿中国人自己研制的航天服出舱了,李潭秋的心里无比激动。实践证明,我国飞天舱外服整体技术性已达到国际在用舱外服系统的先进水平,并具有多项独创性技术。我国成为世界上第三个掌握出舱核心技术的国家!

飞天舱外航天服的研制成功,标志着我国已全面、系统掌握了先进舱外航天服系统设计、压力防护、热防护、工效保障、生保系统小型化、关键材料、出舱通信、个人信息处理与显示技术等多项关键核心技术、系统集成与测试试验技术、安全可靠性保证技术,实现了出舱活动核心技术的跨越式发展,为我国空间站以及其它大型空间设施建设、维护维修提供了关键技术支持。更重要的是,通过航天服技术研究和工程研制,积累了丰富的空间个体防护系统的研制经验,锻造了一支战斗力强、知识结构合理、富有协作精神、朝气蓬勃的研发团队,初步建立了我国航天服关键技术研究、系统设计、系统集成、系统测试试验的研发技术体系,为后续研发工作奠定了坚实的基础!

在为俄罗斯的同行送行的酒会上,俄方专家端着酒杯对李潭秋说:“我上学的时候老师告诉我说世界有七大奇迹,今天有奇迹,我们为世界第奇迹干杯。”他说的第奇迹就是中国用这么短的时间研制了属于自己的第一套舱外航天服。

着手制作“太空女装”

在神舟九号任务中,我们首次看到了女航天员刘洋的身影,刘洋穿着的舱内航天服,同样是李潭秋团队的杰作。

舱内航天服是用于航天员在飞船应急状态下航天员最后维持生命的这样的一个设备,那么它除了要维持压力之外,很重要的一点就是要在应急状态下,航天员依然能够完成必要的操作,所以它的适体性要求很高,就是要这个衣服适体,对航天员的四肢尤其是上肢的适体性非常重要,因为这涉及到他穿上以后能不能正常操作,如果不能完成必要的操作就会带来很大的问题。因此,要解决女航天员的适体性的问题,适体性一个是上肢,上肢要不会出现加压以后脱离肢体的现象,脱离肢体以后她就不能操作。还有就是手套,因为女性航天员的手很纤细,那么用原来的手套操作就显得很笨重。李潭秋和他的团队针对女航天员的手型专门制模,研制了女航天员专用的手套,出色地完成了任务。

科技创新永无止境

载人航天是带动整个国家技术发展的重要工程。借鉴国外很重要,但是更重要的是提高自主创新能力。作为项目带头人,李潭秋已经走在了学科的最前列,因此,他每前进一个台阶,几乎都是全新的,没有前人的成果可以借鉴。李潭秋说,创新意味着要走别人没有走过的路。在科研的道路上,有许多不确定的因素,风险很大,这就需要有深厚的技术积累。没有技术基础的创新是空想,只有强大而深厚的基础科学做支撑,才能有效消除创新中的不确定性,解决前进中的难题。从这方面看,国家现在投入大量的经费用于基础学科的研究,是非常值得的。

谈到这点,李潭秋很自豪,他与欧洲同行交流的时候,很多专家很羡慕中国,因为我们有自己的载人航天工程,打造了自己的研发平台,使众多的科研人员有了用武之地。所以,我们一定要尽自己最大的努力,研究出比国外更好的技术。就我们舱外航天服来说,总结结构上与前苏联的接近,但是从整体技术上。如头盔的设计、关节的设计、整个电系统的设计都是我们自己的全新的设计,都是国际上独特的技术。

篇7

关键词:航空航天 先进焊接技术 应用 探讨

中图分类号:V261.34 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)01(b)-0077-02

τ诤附蛹际趵此担主要是利用加热以及加压的方式来将同性或者是异性的工件产生原子间的结合,从而来完成零件的加工以及工件的连接。焊接技术可以用于技术焊接,同时在非金属焊接中也将会得到广泛应用。尤其是在航空航天大型工业制造中,在材料的加工以及连接方面将会得到广泛应用。为了保证航空航天的焊接质量,那么必须要采用先进的焊接技术,以此来提升焊接的效率。

1 电子束焊

现今来看,在科学技术不断发展的过程中,航空航天事业得到了很大发展,在航空航天制造中,焊接技术是十分重要的一个环节,能够有效提升制造的效率,促进航空航天事业的发展[1]。对于电子束焊来说,主要工作原理就是在真空的环境下,利用汇聚的高速电子流来进行工件接缝处的轰击,这样会将电子动能转化为热能,将其溶合成一种焊接方式,这也是高能束流加工技术中重要的组成部分。电子束焊的主要优势就是能量密度较高,同时焊接的深宽比比较大,焊接变形较小,其控制的精确度比较高,焊接的质量稳定较为容易实现,自动控制的优点也比较明显,电子焊接技术在航空航天等工业领域中将会得到广泛应用,同时也会对其的发展产生巨大影响。在航空制造业中,电子束焊技术的应用会在很大程度上提升飞机发动机的制造水平,将发动机中的一些减重设计以及异种材料进行有效焊接,同时为一些整体加工无法实现的零件制造提供加工的途径,以此来提升加工的质量。同时电子束焊自身将会有效提升航空航天工业中焊接结构高强度以及低重量、高可靠性的关键技术问题,保证航空航天材料的焊接质量。所以现今在航空航天领域中,电子束焊技术是最为重要的焊接技术之一。

2 激光焊接技术

对于激光焊接技术来说,也是一种较为重要的焊接技术,主要工作原理就是利用偏光镜反射激光,从而来产生光束,将光束集中聚焦在装置中,产生较大的能量光束,如果焦点逐渐靠近工件,那么工件将会在瞬间熔化以及蒸发,该方式将会用于焊接的工艺[2]。激光焊接的焊接设备装置较为简单,并且能量的密度也比较高,变形较小,其焊接的精确度比较高,同时焊缝的深宽比也比较大,这样将会在室温以及一些特殊条件下进行焊接,对于一些难熔材料的焊接具有很明显的优势。激光焊接主要是应用在飞机大蒙皮的拼接上以及机身附件的装配上。在美国激光焊接技术在航空航天的应用较广,其中已经利用15 kW的CO2仿激光焊接弧光器对飞机中的各种材料以及零部件进行全面的交工,以此来保证其工艺的标准化。同时在很多领域激光焊接技术都得到了广泛应用,其生产制造成本也将有所降低。

3 搅拌摩擦焊接技术

对搅拌摩擦焊接技术来说,这是一种新技术,主要是利用一种非耗损的搅拌头,并且利用高速旋转的压倒待焊接的截面,这样在不断地摩擦与加热中被焊金属面将会产生热塑性,同时在压力、推力以及挤压力的作用下来对材料进行有效扩散连接,这样将会形成较为致密的金属间固相连接。同时不需要对其进行气体的保护,一些被焊接的材料损伤比较小,并且焊缝热影响区也较小,焊缝的强度也比较高。该技术具有很大的优势,因此被誉为是当代最具有革命性的焊接技术。在美国等很多航空公司都进行了广泛应用,在飞机蒙皮与翼肋以及飞机地板等结构件的装配中都得到了广泛的应用,这样将会在很大程度上提升连接的质量。利用搅拌摩擦技术提升连接的质量,同时也降低了成本,提高了生产效率,因此其存在较大的应用开发潜能[3]。

4 线性摩擦焊

对于线性摩擦焊来说,主要是在焊接压力作用下,利用被焊工件做相对线性往复摩擦运动,从而来产生热量,最终实现焊接的固态连接。在焊接压力的作用下,其中一个焊件将会对另外一个焊件沿直线方向利用一定的振幅以及频率来进行直线的往复运动,这样将会利用摩擦生热的方式来加热待焊接部位的表面,在摩擦表面达到粘塑性的状态时,则要迅速停止摩擦运动,之后对其进行顶锻力的施加,从而来充分完成焊接。该方式具有较大的优势,工作效率较高,并且质量优势比较明显,具有较高的节能价值[4]。经过相关研究人员的不断研究,最终将线性摩擦焊接主要用于发动机整体钛合金叶盘制造中,并且其焊接的质量也比较高,优势较为明显。

5 扩散焊接技术

对于焊接技术来说,也就是所谓的扩散连接,可以将2个或者是2个以上的固相材料充分紧压在一起,这样将其在真空以及保护气氛中进行加热处理,让其保持在母材熔点以下温度[5]。对其施加压力,导致其连接界面围观塑性变形,从而来达到紧密接触的状况,之后利用保温、原子相互扩散等进行牢固结合,从而来实现焊接以及两个工件之间的连接。对于该方式的主要优势就是接头质量比较好,并且在焊接之后不需要进行加工处理,焊接变形量也比较小,一次可以进行多个接头,其优点较为明显[6]。在科学技术不断发展的过程中,扩散焊接技术已经应用到了直升机的钛合金旋翼、飞机的大梁以及发动机机匣与整体的涡轮等方面,经过不断应用,取得了较大成果。

6 结语

随着社会的不断发展,科学技术的不断进步,在航空航天领域中,焊接技术得到了很大应用,发挥了较大作用。焊接技术必须要充分保证各个零件的运用,能够针对一些特定的工件来进行焊接技术的选择。现今有很多先进的焊接技术逐渐应用到航空航天领域中,这在很大程度上提升了焊接的质量,并且提高飞机工件生产的效率,有效降低了成本,充分实现了高效生产。所以,在航空航天事业不断发展的过程中,我国的焊接技术也会得到迅速发展。

参考文献

[1] 李亚江,吴娜,P.U.Puchkov.先进焊接技术在航空航天领域中的应用[J].航空制造技术,2010(9):36-40.

[2] 王亚军,卢志军.焊接技术在航空航天工业中的应用和发展建议[J].航空制造技术,2008(16):26-31.

[3] 张颖云,李正.先进焊接技术在飞机制造中的应用[J].西安航空技术高等专科学校学报,2008(26):8-11.

[4] 岩石.航空航天先进特种焊接技术应用调查报告[J].航空制造技术,2010(9):57-59.

篇8

1999年,当神舟一号返航时,中国航天员的飞天之旅还像是科幻片;如今,34岁的刘洋已在太空中打太极、玩自拍了。今年,恰逢中国载人航天工程步入第20个年头,究竟是怎样的一群人让梦想照进现实?

不容失败

2012年6月29日,神舟九号的三名航天员顺利返回。在北京航天城里,鲜花和掌声如潮水涌向身着灰色上衣的年轻工程师们。但是第二天,他们中的很多人就已经坐在电脑前,眼前是一串串数据。

“任务成功后,很多记者都问,你高兴不高兴?是不是心里特高兴?这样的问题,是不理解我们这些干航天的人。”性格直爽的神舟九号飞船总指挥何宇说,“‘神九’任务期间,在北京飞控中心工作的一位女同事因为劳累导致流产。当你经历了这种事之后,你会觉得成功之后只是单纯的喜悦吗?外人看到的都是光鲜的一面,但我看到的,是大战之后的战场。我唯一自豪的,是我和这个团队一起,干成了一件大事。”

6月16日发射前夕,神舟九号飞船最后测试的那段时间,何宇依然在加班加点。所有人每天24小时三班倒,熬到后来已经面黄肌瘦了。在3个多月的时间里,他们的测试时间达到了1700小时。

究竟是什么力量支撑着如此常年累月的超负荷运转?何宇说,“从大了说,就是载人航天精神,是国家对航天事业的高度重视所带来的集体荣誉感、自豪感。具体来讲,航天事业容不得错误、容不得失败。”何宇曾对手下说,“我们的动力源泉不在于对成功是多么渴望,而在于对失败的万分恐惧。”

神舟九号飞船在酒泉进行电测的头几天,航天员的“替身”任长伟就体验过这样的状态。因为之前连续熬夜加班,身为飞船工程师的他突发高烧,连打了三天的点滴,但还是坚持到岗工作。飞船工程师要帮助航天员消除设计缺陷和隐患,飞船测试过程中还要代替航天员进舱进行各项操作。任长伟说自己干的是一个“保命”的活儿,“得对飞船内700多台设备、上千根电缆以及管路如何装配、连接了如指掌。”

神舟系列飞船原总设计师戚发韧院士说:“一个德国同行问我,你们一年发射两艘飞船,有窍门么?我说我的窍门告诉你,你也学不去。德国人规定,周一和周五不做重要的精密性工作。而我们白天、晚上、星期六、星期天都要这么干。”

精益求精

2012年6月5日,酒泉发射场的飞船加注扣罩厅。几名航天技师打开长二F改进型火箭整流罩上约半米见方大的小舱门,背着身子卧躺进去,手抓紧舱壁,只留双脚踩在罩外的梯子上。人虽然是“躺”在整流罩内,但背部悬空,只有头部可以寻求一个支点倚靠。以这样的姿势,对火箭整流罩的下支撑机构进行调整。“工作量看上去不大,但可是个细活儿,费时间。”火箭发射试验队调度陈棣说。加注扣罩厅里恒温16度,湿度一直保持在50%多。大约半个小时后,好几个人的头发已经湿了。

航天项目的各条战线对质量近乎苛刻的要求不胜枚举。正因如此,2012年6月16日,运用迭代制导技术的长二F火箭成功托举“神九”进入预定轨道,成为我国载人发射入轨精度最高的一次。此次发射和“手动交会对接”一起,被誉为“两个十环”。

创造出“手控交会对接十环”成绩的502所手控交会对接研制团队,就冲着“精益求精”四个字,大家十几年来只干一件事,也“吵”了十几年。这支约20人的队伍,女性占40%左右。手控交会对接研制团队带头人解永春是灵魂人物,但为了一个设计方案的细节如何处理,年轻人可能会和她争得面红耳赤。

八院对接机构研制团队的张崇峰与另外6名科研人员一起,历经16年磨剑,不仅研制出了对接机构,还拥有发明专利30余项,器件国产化率达99%。这个对接机构上有118个传感器、5个控制器、上千个齿轮轴承、18个电机和电磁拖动机构、数以万计的零件和紧固件。为确保顺利突破交会对接技术,张崇峰眼中的这个“宝贝”上天前,在地面上进行了1000多次对接试验、600多次分离试验。

中国载人航天工程共有数十万工作人员承担了研制建设任务。“我们每一个人,都好像是一部精密仪器上的螺丝钉。如果想让这个仪器运转起来,那么每一个人都要全力以赴发挥作用,精益求精,不能失误。”

敬畏年轻

在北京航天城,流传着这样一句顺口溜:“一年人力,三年人手,五年人才,十年人物”。“如果没有载人航天工程、没有航天事业发展提供的机遇,就没有我们青年科技人员实现价值的机会。”32岁的载人飞船系统总设计师助理马晓兵说。

在五院,直接从事神舟九号飞船研制的900多人中,有近600人是35岁以下的青年,平均年龄为34.8岁。时光倒推,神舟五号发射时,七大系统总指挥、总设计师平均年龄为53.6岁,神舟六号时降为48.7岁;神舟七号发射时,飞船研制团队平均年龄为33.6岁,神舟八号飞船设计团队,平均年龄为31岁。

目前,中国的系列火箭已经完成了170多次发射,前50次用了30年,第二个50次用了近10年,而第三个50次仅用了4年。发射任务量的猛增,推着年轻人不断往前冲。2012年,33岁的孙岳被提为副总设计师助理。“我们这个时代等不及,于是给了我们这批年轻人机会,担子往你肩上压,你只能硬着头皮去顶。如果扛过来就出师了,你成长得越快就越让你干,能干两个项目决不让干一个。”

1992年,59岁的戚发轫接下了载人飞船系统的帅印。20年后,他的接班人是40岁的何字。今年6月,和何宇一道作为载人航天工程“系统”领军人物出现的,还有出任空间实验室系统总指挥的王翔,这位38岁的海归博士从事航天事业仅9年。

篇9

神舟十三号载人飞船瞄准北京时间10月16日0时23分发射,飞行乘组由航天员翟志刚、王亚平和叶光富组成,翟志刚担任指令长。下面是小编为大家整理的2021神舟十三号载人飞船发射圆满成功,希望能帮助到大家!

2021神舟十三号载人飞船发射圆满成功神舟十三号载人飞船发射取得圆满成功,飞行乘组状态良好。目前,天和核心舱和天舟二号、天舟三号组合体已进入对接轨道,满足与神舟十三号交会对接的任务要求和航天员进驻条件。

神舟十三号和神舟十二号的不同点与神舟十二号任务相比,神舟十三号任务主要有以下几方面不同:

一是载人飞船将采用自主快速交会对接的方式,首次径向停靠空间站;

二是届时中国空间站将实现核心舱、2艘货运飞船、1艘载人飞船共4个飞行器组合运行;

三是航天员将首次在轨驻留6个月,这也是空间站运营期间航天员乘组常态化驻留周期;

四是中国女航天员将首次进驻中国空间站,航天员王亚平也将会成为中国首位实施出舱活动的女航天员,而神舟十三乘组也将包括中国首次出舱的男女航天员;

五是在神舟十二号任务的基础上,进一步开展更多的空间科学实验与技术试验,产出高水平科学成果;

六是实施任务的飞船、火箭均在发射场直接由应急待命的备份状态转为发射状态。

神舟十三号主要任务2021年10月14日下午,空间站阶段飞行任务总指挥部在酒泉卫星发射中心召开神舟十三号载人飞行任务新闻会,通报此次任务有关情况。

据介绍,神舟十三号任务将实现五个方面的任务目标。与神舟十二号任务相比,神舟十三号任务主要有以下几方面不同:

一是载人飞船将采用自主快速交会对接的方式,首次径向停靠空间站;

二是届时中国空间站将实现核心舱、2艘货运飞船、1艘载人飞船共4个飞行器组合运行;

三是航天员将首次在轨驻留6个月,这也是空间站运营期间航天员乘组常态化驻留周期;

四是中国女航天员将首次进驻中国空间站,航天员王亚平也将会成为中国首位实施出舱活动的女航天员,而神舟十三乘组也将包括中国首次出舱的男女航天员;

五是在神舟十二号任务的基础上,进一步开展更多的空间科学实验与技术试验,产出高水平科学成果;

六是实施任务的飞船、火箭均在发射场直接由应急待命的备份状态转为发射状态。这些不同,也是我们将面临的挑战。

神舟十三号发展历史神舟十三号飞船以及用于发射的二号F运载火箭正在进行总装测试,载人航天发射场各项检修检测工作也在有序进行中。

2021年5月18日,中国载人航天工程办公室主任郝淳介绍,神舟十三号载人飞船将于10月份实施飞行任务。

2021年6月,神舟十三号载人飞船也已整装待发,具备快速发射和应急救援能力。

2021年9月20日,满载货物的天舟三号货运飞船先一步驶入太空,成功对接空间站。

2021年10月7日,据中国载人航天工程办公室消息,神舟十三号载人飞船与二号F遥十三运载火箭组合体已转运至发射区。发射场设施设备状态良好,后续将按计划开展发射前的各项功能检查、联合测试等工作。

篇10

航天科技历经六个阶段?

中国航天科技集团公司(简称“航天科技”)是根据国务院深化国防科技工业管理体制改革的战略部署,经国务院批准,于1999年7月1 日在原中国航天工业总公司所属部分企事业单位基础上组建的国有特大型高科技企业,是国家授权投资的机构,由中央直接管理。前身为1956年成立的国防部第五研究院,曾历经第七机械工业部、航天工业部、航空航天工业部和中国航天工业总公司等发展阶段。

航天科技集团承担着我国全部的运载火箭、应用卫星、载人飞船、空间站、深空探测飞行器等宇航产品及全部战略导弹和部分战术导弹等武器系统的研制、生产和发射试验任务;同时,着力发展卫星应用设备及产品、信息技术产品、新能源与新材料产品、航天特种技术应用产品、特种车辆及汽车零部件、空间生物产品等航天技术应用产业;大力开拓以卫星及其地面运营服务、国际宇航商业服务、航天金融投资服务、软件与信息服务等为主的航天服务业,是我国境内唯一的广播通信卫星运营服务商;是我国影像信息记录产业中规模最大、技术最强的产品提供商。

“十二五”以来,航天科技集团较好地完成了保成功、保增长目标,经济规模、运行质量和效益保持了平稳较快增长,营业收入由2011年时的1018.4亿元增长到1921亿元,年均复合增长率为17.20%,利润总额由2011年时的91.4亿元增长到155.5亿元,年均复合增长率为14.21%,均高于央企平均水平。

航天科工历经七个阶段?

中国航天科工集团公司(简称“航天科工”)是中央直接管理的国有特大型高科技企业,前身为1956年10月成立的国防部第五研究院,先后经历了第七机械工业部(1981年9月第八机械工业部并入) 、航天工业部、航空航天工业部、中国航天工业总公司的历史沿革。1999 年7月成立中国航天机电集团公司,2001年7月更名为中国航天科工集团公司。航天科工现由总部、7个研究院、1个科研生产基地、13个公司制、股份制企业构成,控股 7 家上市公司,境内共有600余户企事业单位,分布在全国30个省市自治区。现有职工14万人,拥有包括8名两院院士、200余名国家级科技英才在内的一大批知名专家和学者,且素质高、年纪轻的科技人员已成为企业创新人才队伍的主体。拥有多个国家重点实验室、技术创新中心、成果孵化中心以及专业门类配套齐全的科研生产体系。

航天科工以航天防务、信息技术、装备制造和其他产业为主业,建立了完整的防空导弹系统、飞航导弹系统、固体运载火箭及空间技术产品等技术开发和研制生产体系,所研制的产品涉及陆、海、空、天、电磁等各个领域,形成了“以军为主、军民融合”的发展战略格局和“生产一代、研制一代、预研一代、探索一代”的协调发展格局。以系统总体技术、控制技术、精确制导技术、电子信息技术、目标识别技术等为代表的航天高技术在国内相关领域具有领先优势,许多方面已达到国际先进水平。

2014年,航天科工集团实现营收1574.3亿元,利润总额114.3亿元,净利润97.9亿元。根据公开资料,2015年航天科工集团公司实现营业收入同比增长11.9%,利润总额同比增长18.8%,净利润同比增长18.4%。“十二五”期间,航天科工集团营收年均复合增长率为8.93%,利润总额年均复合增长率为 9.27%,国资委考核的年度和任期经营业绩目标全面完成。对于2016年,航天科工集团提出,要确保实现营业收入与利润总额“双12%”增长,力争实现“双13.5%”增长。

航天装备发展前景展望?

中国民用航天未来10年的市场空间和发展前景,可以从《重点领域技术路线图(2015版)》窥见端倪。路线图按照需求、目标、发展重点、应用示范重点、战略支撑与保障五个维度对航天装备未来发展进行分析和描绘,形成了从2015年到2025年详细技术路线图。

航天发展事关国家战略利益与安全,卫星应用已经成为国家创新管理、保护资源环境、提供普遍信息服务以及培育新兴产业不可或缺的手段,2013年我国卫星应用产值超过1000亿元,预计“十三五”末产值将达到5000亿元,“十四五”末产值超过1万亿元。到2020年,形成新一代运载火箭型谱,基本建成主体功能完备的国家民用空间基础设施,满足我国各领域主要业务需求。

为满足未来十年的航天市场需求,达到上述发展目标,中国航天产业需要完成一系列重大航天工程,完成一系列重大装备研发。在航天技术突破的基础上,未来十年我国将建设一批航天应用示范工程,开展行业、区域、产业化、国际化及科学技术发展等多层面的卫星遥感、通信、导航综合应用示范,加强空间信息资源共享以及与新一代信息技术融合应用,并积极推进空间信息的全面应用。按照上述规划发展航天装备,十年之后,我国将建成高效、安全、适应性强的航天运输体系,布局合理、全球覆盖、高效运行的国家民用空间基础设施,形成长期稳定高效的空间应用服务体系,航天产业化发展达到国际先进水平,完成从“航天大国”到“航天强国”的转变。

两大航天集团未来展望?

中国从“航天大国”到“航天强国”的转变,无疑需要航天科技集团和航天科工集团的创新进取,我们从两大集团“十三五”规划中可以明确未来五年的发展路径。

中国航天科技集团《 “十三五”发展综合规划纲要》要求,2020年进入世界500强前300强,推动航天强国建设,建成国际一流大型航天企业集团,成为国家科技创新的排头兵。2020年集团的营业收入 4000亿元以上,利润总额达到230亿元以上,经济增加值达到190亿元以上,航天关键技术达到国际一流水平,在轨航天器数量超过200颗,占全球在轨航天器总数20%左右,年均发射数量达到30次左右,占全球发射数量30%左右,使我国迈入世界航天强国行列。

中国航天科工集团 “十三五”期间,要深入贯彻“五大发展理念”和军民融合发展战略、创新驱动发展战略,继续推进并持续深化、优化“1+2+3+4+5+N”转型升级、二次创业发展思路,大力推动“五个新一代”、“四项基础技术”项目具体化与落地实施,着力建设“三大平台”、深化落实“四个两”、构建“一个新业态”体系,全面强化依法经营依规治企、从严治党,不断创新“制度化管理、程序化运行、特殊问题特殊处理”管控模式,不断提高科研生产经营管理水平,持续提升经营绩效和职工收入,初步建成国际一流航天防务公司。

上述“新一代”的定义在于满足四个条件之一,即:性能相同,成本降低50%以上;成本不变,性能提升 50%以上;导致业态重构的原始技术创新;导致产业颠覆的跨界技术创新。“五个新一代”分别指新一代导弹武器装备技术、新一代航天发射与应用技术、新一代自主可控信息技术、新一代智能制造技术、新一代材料与工艺技术。为实现这一目标,中国航天科工集团将着重在微系统基础技术、自主可控信息安全基础技术、智能制造基础技术、智慧产业基础技术这四方面投入研发。

资产证券化加速

目前整体来看,在十一大军工集团中,两大航天集团资产证券化率相对较低,最近两年资产证券化呈现加速态势。截止到2015年底,航天科技集团下属12家上市公司资产总额约为661亿元人民币,营业收入约为268亿元人民币,按总资产口径测算的证券化率为20.11%,按营业收入测算的证券化率为13.97%。

中国航天科技集团公司党组成员、副总经理张建恒在今年“两会”期间宣布,航天科技集团“十三五”期间的资产证券化率将由15%提升至45%。2015年,航天集团资本运作频繁,特别是航天科工集团,旗下航天通信、航天发展和航天信息分别通过定向增发注入资产,而航天科技集团旗下仅有航天电子通过定向增发购买资产,从资产证券化率提升空间和资本运作频率来看,未来航天科技集团旗下上市公司资本运作将更加频繁。

截止到2015年底,航天科工集团7家上市公司资产总额约为415.25亿元人民币,营业收入约为 372.75亿元人民币,假设航天科工集团2015年总资产同比增长率为15%,按总资产口径测算的证券化率为18.16%,而按照11.90%同比增长率测算的营业收入证券化率为23.66%。

中国航天科工集团“十三五”期间将加强资产运营与投融资工作,充分发挥控股上市公司的产业发展牵引作用,推进相关单位股份制改造和具备条件的股份制公司上市,推动四级单位骨干持股,在具备条件的二级、三级单位进行骨干持股试点,加强关键领域优质企业的收并购工作。不同于航空和兵器工业的“研究所-兵工厂”平行组织架构,两大航天集团主要资产都在大型科研生产综合体即军工科研院所中,而军工科研院所属于事业单位,在改制政策尚未明确出台的情况下,主要资产证券化存在制度政策障碍,这也是两大航天集团资产证券化率较低的主要原因。

改制政策将破除坚冰

展望未来,军工科研院所转制进而资产证券化进程取决于以下两个方面:第一,军工科研院所改制进程。军工科研院所改制是军工改革的深水区,制约着军工集团资产证券化的提升。各大军工集团早在2014年底就全部提交了军工科研院所的转制方案,但由于面临诸多问题,2015年并没有任何实质性进展,在资本市场层面只有中船重工集团在风帆股份的资本运作中对五家研究所的经营性资产进行有益的尝试。随着军队改革和供给侧改革的逐步推进,近期军工科研院所改制或将取得政策性重大突破,进一步的转制方案和详细分类名单或许将在今年下半年推出。