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智能加工生产线 智能装配生产线

admin2024-04-10 13:00:01108
我们是一家专注于前沿科技领域的创新型企业,致力于虚拟仿真、数字孪生以及智慧场景布局的技术开发与应用。在数字化转型的浪潮中,我们通过先进的技术解决方案,为客户提供全方位的智能服务,助力企业实现高效运营和创新发展。 我们的虚拟仿真技术,通过高精度的三维建模和实时交互,为用户提供了一个沉浸式的体验环境。通过虚拟仿真,我们能够帮助客户在安全的环境中测试和优化产品,减少物理原型的制作成本,缩短产品开发周期。 数字孪生技术是我们的另一大核心业务。通过创建物理实体的数字副本,我们能够实时监控和模拟实体的运行状态,从而实现预测性维护、性能优化和资源管理。这一技术在制造业、建筑业、物流等领域有着广泛的应用前景,它能够帮助企业提前发现潜在问题,优化运营策略,提高生产效率。 智慧场景布局则是我们为未来城市和智能生活打造的解决方案。我们利用物联网、大数据分析和人工智能技术,构建智能交通系统、智能电网、智能建筑等,实现资源的高效利用和环境的可持续发展。在这一过程中,我们注重用户体验,力求通过智能化手段提升人们的生活质量。 我们始终坚持创新驱动,以客户需求为导向,不断探索和突破技术边界。我们的团队由一群充满激情的工程师、设计师和行业专家组成,他们致力于将最前沿的科技转化为实际应用,为客户创造价值。

智能装配生产线

以下文章来源于智造苑 ,作者小智

引自:《智能装配工艺与装备》(作者:张开富、程晖、骆彬)

装配线的概念是HenryFord于1913年提出的,是机器时代最重大的技术革新之一。所谓装配线是指按照制定的工艺流程,应用制定的操作步骤,按照一定的节拍,对各装配目标有序地进行组装的生产过程。是一种广泛应用的人机工程,是一种重要的规模化生产方式。20世纪80年代,美国学者赖特教授(P.K.Wright)和布恩教授(D.A.Bourne)提出了智能制造的概念,随着机器学习、大数据、物联网、云计算等智能技术的不断发展,智能装配生产线作为典型的智能制造装备之一,是实现高端制造转型的重要需求。

「 1. 基本概念 」

针对智能装配生产线,首先需要理清智能单元与生产线、节拍、装配线平衡等3个重要概念。

1)智能单元与生产线

智能单元与生产线是指针对制造加工现场特点,将一组能力相近相辅的加工模块进行一体化集成,实现各项能力的相互接通,具备适应不同品种、不同批量产品生产能力输出的组织单元,智能单元与生产线也是数字化工厂的基本工作单元。

智能单元与生产线具有独特的属性与结构,具体包括结构模块化、数据输出标准化、场景异构柔性化及软硬件一体化,这样的特点使得智能单元与生产线易于集成为数字化工厂。在建立智能单元与生产线时,需要从资源、管理、执行3个维度来实现基本工作单元的智能化、模块化、自动化、信息化功能,最终保证工作单元的高效运行。总结来看,智能化生产线的建设离不开依赖于高度信息化的总体布局与智能化装配装备。

以汽车发动机装配为例,发动机装配线要保证发动机的装配技术条件,实现高精度;要保证装配节拍,实现高效率;要多机型同时装配,实现高柔性;要有效地控制装配精度,实现高质量。要实现以上几个方面必须从生产线的规划开始着手。传统的汽车零部件装配线虽然能实现流水线式生产,但是由于生产过程中无法保存产品的生产和测试参数,导致一旦出现质量问题就无从查起。因此,对人工成本上升、原料价格上涨、出口订单萎缩的中国汽车零部件制造业而言,走升级现有装配、检测设备的智能化道路是未来产业发展的必然趋势。实现汽车发动机装配线智能化,体现在成熟的装配工艺、智能化装备的选择、质量控制与智能化物流方式等方面。

民机制造方面的装配工作量更大,飞机装配工作量约占整个飞机制造工作量的1/3左右,整个装配过程中涉及大量工装、系统的整合,因此对智能化设备进行合理的规划与管理是实现装配智能化过程中的重要环节。波音公司采用数字化工厂实现全方位、全周期生产管控,这样可以在制造环节显著提高生产效率并降低质量缺陷率。借助计算机建模仿真和信息通信技术的巨大潜力,不断优化产品设计和制造过程,获得显著的经济效益。

2)节拍

节拍是指整个生产系统在规定的时间范围内产出规定数量。对于单台设备而言,指代单个工件的平均产出时间;对于一条生产线而言,指代瓶颈工位产出单个工件的平均时间。

3)装配线平衡

装配线平衡是指位于同一条装配线上的各个工位,生产同一种产品所需的节拍的差异情况。

装配线平衡率f能够直接反映企业的生产能级水平,是一项重要的指标。拥有较高平衡率的装配线,其产能也越大。

式中,T指各工序时间总和;CT指生产线工序中最大标准工时,即生产线节拍;n指工序数。

「 2. 智能装配生产线的总体布局与信息化集成 」

结合企业的实际情况,采取总体规划布局、分步实施的原则是智能化生产线建立的重要保证。在前期布局阶段就应充分考虑未来的可持续发展性,提升生产线的灵活性与兼容扩展性,以便于现有和未来设备的选型、联网集成与协同运行。

1)智能装配生产线的总体布局

智能装配生产线的总体布局主要应从信息化建设和设备、物料的管理与调度两个方面着手。首先,生产线的信息化建设应达到数字化管理的要求,即通过MES(制造执行系统)的建设,同时整合已经实施的ERP(企业资源计划)、设备物联网系统及即将实施或规划的PDM(产品数据管理)系统、CAPP(计算机辅助工艺规划)系统,彻底打通横向信息集成。然后以Smart Plant Foundation为数据连接及管理平台,构建协同设计的构架,再通过信息化进行整合,通过车间布局改造、设备升级及自动化改造,最终实现智能化生产线的构建。其次要解决好零部件装配质量控制与检测各个阶段的管理与控制,解决好产品从设计到装配制造阶段的全过程监控问题,降低设计到生产制造之间的不确定因素,使生产过程通过数字化手段得以验证。

利用现代信息技术和网络技术,以“产品加工与装配”为主线,将由计算机、网络、数据库、设备、软件等所组成的系统平台构建成一个高速信息网,实现计划快速下达、作业调度控制、工艺指导、生产统计、设备状态监控、质量全面管控及追溯、生产信息协同(物料协同、准时配送、生产准备协同)等,实现设备的智能化、生产管理的信息化。

2)智能装配生产线信息化集成

智能化装备单体虽然具备智能特征,但其功能和效率始终是优先的,无法满足现代制造业规模化发展的需求,因此,需要将智能化装备进一步发展和建立智能装配系统。

底层的多台智能化装备组成数字化装配生产线,实现智能化装备间的连接;多条数字化装配线进一步组成数字化车间,实现数字化生产线的连接;最终,数字化车间组成了智能化工厂,实现各数字化车间的连接。顶层的应用层由物联网、云计算、大数据、机器学习、远程运维等使能技术组成,为智能装配系统提供技术支撑与服务。

智能装配生产线的信息化集成过程就是将物理对象(智能装配装备、产品)等与信息系统(如MES和ERP)进行集成,通过计算机集成控制产品的装配过程。通过智能人机交互将机器和人的优势充分发挥,实现产品装配过程的智能化、高效化。总装智能生产线融合智能装备、智能配送、物联网、人工智能、数据挖掘、信息系统集成、计算机仿真等先进技术。智能总装生产线由智能总装生产过程建模与仿真优化系统、智能生产管控系统、智能物料配送系统、基于物联网的制造信息智能感知系统和智能制造云服务平台等子系统组成。以飞机产品为例,其脉动总装智能生产线架构如图1所示。

图1 飞机脉动总装智能生产线架构

采用物联网技术对移动装配生产线现场各项信息数据进行采集、分析整理,并结合节拍设计与管理、生产计划与执行等信息化管理系统实现产品装配过程中的监测及控制、生产过程追踪质量控制、物流配送及装配资源管理是一种高效的先进管理手段。基于物联网的总装生产线管理系统及控制系统硬件结构分别如图2和图3所示。

图2 基于物联网的装配过程管理系统框架

图3 基于物联网的装配监测与控制系统硬件部署

「3. 智能装配生产线的硬件设备 」

智能装配生产线系统的硬件设备是实现智能制造的核心载体,相比于传统的制造装配而言,智能化装备具有自我感知、自适应与优化、自我诊断与维护、自主规划与决策等能力,智能化装备的发展水平是衡量一个国家工业现代化程度的重要标志。智能装配生产线系统典型的硬件设备包括智能机器人、智能传感器、柔性工装、智能装配装备等。

1)智能机器人

智能机器人是集成计算机技术、制造技术、自动控制技术、传感技术及人工智能技术于一体的智能制造装备,其主体包括机器人本体、控制系统、伺服驱动系统和检测传感装置,具有拟人化、自控制、可重复编程等特点。智能机器人可以利用传感器对环境变化进行感知,基于物联网技术,实现机器与人员之间的交互,并自主做出判断,给出决策指令,从而在生产过程中减少对人的依赖。随着人工智能技术、多功能传感技术以及信息收集、传输和分析技术的快速发展,通过配备传感器、机器视觉和智能控制系统,智能机器人正朝着服务化与标准化的方向发展,其中服务化要求未来的智能机器人充分利用互联网技术,实现在线的主动服务,而标准化是指智能机器人的各种组件和构建实现模块化、通用化,使智能机器人的制造成本降低,制造周期缩短,应用范围得到拓展。

2)智能传感器

智能传感器是指将待感知、待控制的参数进行量化并集成应用于工业网络的高性能、高可靠性与功能性的新型传感器,通常带有微处理系统,具有信息感知、信息诊断、信息交互的能力。智能传感器是集成技术与微处理技术相结合的产物,是一种新型的系统化产品。目前常见的传感器类型包括视觉传感器、位置传感器、射频识别传感器、音频传感器与力/触觉传感器等。其核心技术涉及五个方面,分别是压电技术、热式传感技术、微流控Bio MEMS技术、磁传感技术和柔性传感技术。多个智能传感器还可组建成相应的拓扑网络,并且具备从系统到单元的反向分析与自主校准能力。在当前大数据网络化发展的趋势下,智能传感器机器网络拓扑将成为推动制造业信息化、网络化发展的重要力量。

3)柔性工装

飞机装配过程中的柔性工装设备包括柔性对接平台、柔性制孔设备、AGV等相关辅助设备,是实现智能化装配的硬件基础。柔性定位过程采用弹性体曲面柔性定位技术,通过调整、重组、控制等手段动态生成工装定位模块,通过拼装或调换柔性装配工装局部定位件进行信息重组,完成多型号飞机的装配任务,适用于多机型,多结构的生产模式。包括柔性对接平台、制孔设备及AGV等相关辅助设备的柔性工装设备是实现智能化装配的硬件基础,是降低装配成本,缩短装配准备周期的重要工具。柔性工装配合先进的测量检验系统与连接设备是保障智能化装配中最重要的环节。

4)智能装配装备

随着人工智能技术的不断发展,智能装配技术与装备开始在航空、航天、汽车、家用电器、半导体、医疗等重点领域得到应用。例如,配备机器视觉的多功能多目标智能装配装备首先可以准确找到目标的各类特征,并自动确定目标的外形特征和准确位置,并进一步利用自动执行装置完成装配,实现对产品质量的有效控制,同时增加生产装配过程的柔性、可靠性与稳定性,提升生产制造效率;数字化智能装配系统则可以根据产品的结构特点和加工工艺特点,结合供货周期要求,进行全局装配规划,最大限度提升各装配设备的利用率,尽可能缩短装配时间。

「4. 智能装配生产线典型应用案例 」

在汽车制造领域,国内各大整车厂及零部件制造厂普遍向智能化生产线转型。长城汽车建设的高端智能化工厂以科技为基础,打造以“智能、智慧”为主的新模式创新工厂。通过实施智能装备自主研发与互联网的有机结合,实现了高端智能装备、柔性化工艺技术、无人化智慧物流管理等核心技术的攻关与突破(图4)。该智能化工厂年产能为25万辆,占地总面积为27.15公顷(约557.25亩),总建筑面积为286.316m2,项目总投资为378483.27万元,达产时年销售收入约为50亿元。

图4 长城汽车智能化装配线

在民用电气领域,随着中央空调更新换代速度的加快,空调设备越来越提倡环保节能减排,产品越来越复杂,个性要求越来越高。在个性化定制、柔性化生产更符合当下市场需求的背景下,海汇集团有限公司积极创新发展,将新一代信息技术与传统输送线相结合,自主研发了一条模块化、柔性化和智能化的多联机中央空调装配线(图5),满足型号复杂多变的多联机中央空调的个性化装配生产,项目研发历时2年,于2018年正式投入应用于海尔中央空调智能互联工厂,拥有年产大型水机机组逾万台、空调末端产品突破35万台的生产能力,总装效率提高了30%,人工劳动强度降低。此外,海尔中央空调互联工厂首创容器智能装配线、智慧能源管理系统,拥有全球最大的智能互联测试台,实现了生产制造的转型升级,和包括内外互联、信息互联、虚实互联的三大互联。

图5 海尔中央空调智能装配线

民用飞机领域,具有代表性的是洛克希德马丁公司在F-35的研制和生产过程中,采用柔性装配技术,应用激光定位和电磁驱动等新技术组成模块化、智能化柔性自动化装配系统,可一次性完成制孔、锪窝、铆接等多项装配工作,极大提高了工作效率与整机质量(图6)。此外,该公司在对复杂型面的复合材料零件的检测工作中(如大型邮箱、大梁、复合材料进气道、机翼蒙皮等位置)采用先进的激光超声检测技术,自动检测范围近乎100%。2015年,空客公司采用这种柔性装配技术开发出电磁铆接动力头和行列式高速柱阵的柔性装配工装,历史性地实现了每月生产38套机翼,尤其在机翼翼盒自动装配过程中,柔性装配技术充分应用于柔性装配单元中,可完成测量、定位、加紧、送料、机器人钻孔等多种复杂工作。

图6 F-35脉动生产线

国内,民机制造领域,以C919为代表的飞机部装车间的4条生产线(水平尾翼、中央翼、中机身及全机对接生产线)均采用了自动化设备及柔性工装(图7)。C919飞机的研制采用MBD技术建立面向三维数字化工艺设计和应用的一体化集成体系。采用分散式技术柔性装配工装,可对各机体零、组件稳定支撑,实现空间六自由度调整,具有较高的定位精度。此外,装配线的自动钻铆系统结合平尾、中央翼、中机身部件的不同结构特点及装配工艺流程要求,配置不同的钻铆装置。

图7 C919首架机机体对接线

采用激光跟踪仪搭载空间分析仪(SA)测量软件组成数字化测量系统实现自动测量,将测量数据传递给控制系统,实现测量数据的数模交互。并采用AGV设备进行物流运输,具备万向运动功能,运动灵活、精度高,通过位置传感器自动感应与周围环境物体的距离,计算安全距离进行避障运动或报警。

总装移动生产线包含导引驱动系统、机体承载系统、动力源(气、电、液)的传导部分、装配工作平台、安全监测系统、控制系统软件及与MES的集成接口等。整条移动生产线采用导引驱动系统牵引机体承载系统,带动飞机和工装沿预定路线行进并采用地上与地下相结合的方式提供生产线的能源供给,配备生产控制系统及在线安全监控系统,保证生产线稳定可控。能够实现机身内部填充、全机系统件安装、电缆导通/分系统测试、最终功能试验、内饰系统安装、水平测量和客户检查等,能够满足100架/年的产能要求。

通过以上应用案例可以看出以实现加工生产智能化、检测与控制智能化、决策管理智能化、绿色化为出发的装配装备、装配生产线的智能化是智能制造发展的必然趋势和要求,在提升产能及产品附加值方面都有着十分重要的作用。

转自公众号:PLM之神

探访我国首条卫星智能生产线

中央纪委国家监委网站 张驰

生产一颗1吨级以下的卫星需要几个步骤?

近日,记者来到位于湖北武汉卫星产业园的中国航天科工集团空间工程总体部,探访了我国首条以“柔性智能化、数字孪生、云制造”为特征的小卫星智能生产线。

中国航天科工空间工程总体部小卫星智能生产线。张驰 摄

“随着通信、遥感等卫星星座快速发展,卫星研制生产由传统的单颗、小批量走向规模化、批量化。”空间工程总体部武汉智能制造中心主任沈文发介绍,通过工艺管理系统、制造执行管理系统、智能物流管理系统等6大生产信息化系统,实现生产线自动化配送、智能化装配和高效率测试试验,建成2年以来,已累计完成10余个型号的整星及数10项单机生产任务。

卫星零部件库。张驰 摄

正在运送物料的自动导向车。张驰 摄

走进生产车间,首先映入眼帘的是卫星零部件库。系统可以根据物料的尺寸和重量自动编号、打身份码、匹配库位。“生产线下达生产指令后,零部件库将生产所需物料通过自动导向车运送到智能部装系统。”沈文发说。

正在工作的智能部装系统。张驰 摄

部装生产主要采用人机协作模式。“机械臂按照精密工艺参数设定的标准化作业流程工作,可提高效率,也消除了人工操作可能带来的人为误差。”沈文发告诉记者,生产线自动化率达到50%以上,使小卫星生产效率提高40%以上,单星周期缩短80%以上,真正实现了“制造”向“智造”的华丽蜕变。

“安装完整星后,需要对卫星进行一系列的测试和试验,主要包括综合测试、载荷测试、精度测试、质量特性测试以及力热相关试验。”沈文发介绍,经过一系列测试试验,产品生产合格后下线入库,等待后续任务。

为了保障卫星生产质量全流程可靠,厂房达到了10万级洁净标准。“紧盯小卫星智能生产线开展项目化、清单式监督,保障卫星生产不‘蒙尘’。”空间工程总体部纪委书记侯颖辉介绍,自产线启动建设以来,围绕生产线建设各方责任落实、决策措施执行、问题整改等重要事项,总体部纪委找准切入点,开展常态化政治监督。

为了保证卫星生产项目的进度和质量,在航天科工集团纪检监察组的指导下,集团第二研究院纪委组织空间工程总体部逐级签订党风廉政建设责任书和责任清单,将主体责任传递到生产线建设、管理终端末梢。

“根据生产线的实际情况,我们会及时调整监督重点。”侯颖辉表示,在建设生产线阶段,总体部纪委深入摸排项目管理流程,抓住工艺条件建设、核心技术攻关和设备并行调试等关键环节或存在廉洁风险的重要环节进行监督。比如,根据基建和工艺设备招标量大、支付建设资金频繁、现场安全风险较高等特点,总体部纪委统筹财务审计、安全管理等业务部门力量,组织专项监督、联合检查,累计开展专项审计13次,招投标、安全生产检查30余次,推动健全清单管理、动态跟踪、限期办结、督查问责等制度,构建发现问题、纠正偏差、深化治理的全链条监督闭环。

生产线建成投产后,总体部纪委依托每周办公会,参会旁听业务部门汇报工作情况和项目进展,根据各部门每月进展计划表,逐项跟进项目建设和生产情况。“如果发现进度落后于计划的情况,我们会跟进了解原因并协助提升质效。”侯颖辉说。

总体部纪委还经常与业务部门一同开展生产一线监督检查。“既能督促业务部门严格检查生产的各个流程,也能在业务部门的介绍下,进一步了解生产流程和工艺技术,增强监督的精准性。”侯颖辉告诉记者,总体部纪委定期查看生产设备检修情况、巡检情况,若发现存在设备老化等安全风险,也会第一时间和业务部门通报。比如,在上一次的安全生产月中,监督发现了7项安全生产相关问题,通过给业务部门下发纪律检查建议书,推动相关业务部门整改并跟踪整改情况,保证了生产安全。

国内首条小卫星智能生产线投产背后:卫星互联网需求倒逼制造提速 , 产能缺口还有90%

每经记者:张虹蕾 每经编辑:陈俊杰

探索宇宙,逐梦蓝天。卫星互联网是地面通信手段的重要补充,可有效覆盖海洋、沙漠、飞机等特殊场景。随着商业航天发展,不少国家都将卫星互联网建设上升为国家战略。放眼海外,SpaceX公司的Starlink卫星系统(也称星链计划)已经在北美开始测试;纵观国内,随着5G与卫星互联网被纳入“新基建”,空天地一体化网络正加速落地。

与行业的发展同频共振,企业的布局也逐渐升温。5月13日,位于武汉国家航天产业基地卫星产业园的国内首条小卫星智能生产线迎来第一颗卫星下线。这标志着我国即将进入小卫星批量生产阶段。

值得注意的是,除了国家队的布局,多个民营商业航天企业此前也有卫星批量化生产计划。“频率轨道资源先占先得,唯快不破。卫星低成本快速批产成为行业提速的先决条件。”九天微星创始人兼CEO谢涛对《每日经济新闻》记者表示。

国家队、民营企业布局加速 小卫星即将进入批量化生产阶段

5月13日,位于武汉国家航天产业基地卫星产业园的国内首条小卫星智能生产线迎来第一颗卫星下线。本次下线的卫星由中国航天科工集团有限公司自主研发,是面向批产的典型卫星。这标志着我国即将进入小卫星批量生产阶段。

新华社报道,该卫星智能生产线于2019年启动建设,具有“柔性智能化、数字孪生、云制造”等特征。基于智能制造,该小卫星智能生产线可使小卫星的生产效率提高40%以上。

小卫星进入批量化生产和卫星互联网发展紧密相连。从市场层面看,国家队对卫星互联网一直在在持续推进。上市公司中国卫星(600118,SH)2020年年报显示,宇航制造方面,面对未来小卫星批量生产、快速响应发射等发展要求,行业技术革新正在加速。

此前,中国卫星网络集团有限公司(下简称星网集团)于4月28日揭牌。从排列顺序以及组建背景来看,星网集团虽然成立时间较晚,但是其定位已与电信、联通和移动并列,或有望成为第四大通信运营商。

东兴证券研报分析显示,此前,我国卫星互联网建设已初步取得成就,在国家力量的带领下,相关产业链有望快速培育和成熟,并通过领先优势占据优质轨道、频率等稀缺资源,给广大民营商用运营项目提供更好的发展环境和产业链基础。星网集团的成立不仅是中国卫星通信、卫星应用产业的又一个里程碑,也是航天产业对国家新型基础设施建设的响应和落实。

《每日经济新闻》记者梳理发现,除了国家队的布局,多个民营商业航天企业也在卫星互联网层面布局。九天微星从2019年起就开始参与中国的卫星互联网建设工作。银河航天自主研发出我国首颗通信总容量达48Gbps 的低轨宽带通信卫星——银河航天首发星。

在生产层面,九天微星位于唐山的卫星工厂一期工程将在2021年6月底进入生产设备试运行阶段,首颗互联网通信卫星将在年内交付发射,位于宜宾的卫星载荷工厂将在近期动工。

此外,银河航天已建设完成年产30套的卫星载荷批产示范线;已建成年产30颗的卫星总装批产示范线;正在建设年产百颗卫星的智能制造工厂,向日产一颗卫星迈进。

国内微小卫星年产能还有90%缺口 行业需求倒逼制造提速

事实上,早在2020年4月,卫星互联网首次被纳入新基建范围,产业链上游的卫星制造和火箭制造细分产业率先受益,百公斤级卫星的批量化生产成为行业刚需。卫星运营及服务,以及衍生的车联网、地面设备也蓄势待发。

据国泰君安证券相关研究测算,未来10年,国内低轨卫星系统中,卫星规模有望达到3000-6000颗的水平。2030年,中国卫星互联网总体市场可达到千亿规模。

“频率轨道资源先占先得,唯快不破。卫星低成本快速批产成为行业提速的先决条件。”谢涛对《每日经济新闻》记者表示,行业数据显示,未来近地轨道应该会部署10万颗卫星。其中来自美国的可能会有5~6万颗,来自中国的有3~4万颗,来自英国和印度、俄罗斯等其他国家的会有1~2万颗。

而从细分企业分析,谢涛表示,仅SpaceX这一家企业,在两年时间就发射了1625颗卫星。在这样的背景下,中国要实现3~4万颗卫星的规模,意味未来几年每年都要部署上千颗卫星。因而目前国内微小卫星年产能还有90%缺口,卫星批量生产至关重要。

“航天发展这么多年,卫星作为高科技产品,停留在少批量多型号、以手工打造为主的生产阶段。以前是没有批量化的需求,导航卫星算是做的比较多,十几颗二十几颗,并且也不是一次性去部署,不用集中在短时间内做一批。后果就是,从人力、供货、元器件上来讲,成本很难降下来。所以以前我们说,十年磨一箭,五年造一星。”谢涛进一步解释,目前,卫星互联网纳入“新基建”,倒逼卫星制造进入“工业化”阶段。短周期、低成本、批量化生产成为行业提速的先决条件,传统的生产模式难以满足快速组网对产能的庞大需求。

从定制化到批量化 推动航天产业的商业化应用

一个不容忽视的事实是,在巨大的市场潜力下,释放更大的应用价值是不容忽视的挑战。

谢涛表示,商业航天能走多远,取决于卫星应用给各行各业带来多大价值。卫星应用有价值了,卫星制造商就有持续客户,火箭制造商也会有持续的订单。但是卫星应用的拓展又受限于整个行业提供的价格水平。卫星成本不降下来,市场规模只能停留在逻辑推演。

“以后我们可能不需要连接WiFi,从4G、5G可以直接切换到卫星互联网。不管你在哪里,比如在坐飞机,在潜水、在探险,需要和外界沟通时,你对信息的交互是没有停顿的,而这些场景的实现都需要卫星批量生产才能实现。”谢涛说。

银河航天商务总监陈天衡对《每日经济新闻》记者表示,传统卫星研制,从需求侧大多以单星研制任务及小型星座组网任务形式驱动,单颗卫星定制化属性较强,在研制过程中难以形成统一的生产流程,生产过程自动化程度较低,无法保证卫星生产工艺的一致性,进而需要在出厂前进行大量的试验测试,影响卫星的生产效率及成本。卫星互联网以大规模星座在轨部署为基础,从需求侧对卫星生产提出了批量化、低成本、高产能等新的要求,牵引卫星设计从单星手工制造向工业化批量生产转变。

因此,卫星的规模化量产实现,将从根本上改变航天的设计、生产、测试模式,提高生产效率,加速卫星互联网建设,同时降低卫星生产测试成本,进而推动航天产业的商业化应用。

“卫星互联网纳入新基建,国家负责统筹牵引。基建、运营和应用,将按1:2:7的市场规模在未来5年内逐次形成。”在未来的发展规划层面,谢涛透露,卫星互联网纳入新基建,最先受益的是以卫星批量化制造、火箭发射、测控等新型基础设施建设业务为主的企业;其次是星座运营商。中国的基础运营商将以国有为主,商业公司可以去做代理或者虚拟运营商业务;最后是终端制造商。如车载、机载、船载等场景下的卫星终端,以及基于终端产生的各类行业应用。

每日经济新闻

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