龐智敏 田棟 徐春生
DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2016.07.017
摘 要:隨著平臺逐步成熟、研制技術日臻完善,東方紅四號平臺通信衛星已在我國通信衛星領域占據核心地位,并且憑借容量大、功率大、承載能力強和服務壽命長等特點,在國際衛星市場上扮演了重要角色,國際合作項目日益增多。在合同履約中,研制周期是重要一環,該文結合以往東方紅四號平臺商業衛星研制周期情況以及項目研制實踐經驗,對合同履約中研制周期的重要性進行了闡述,對決定平臺衛星研制周期中的關鍵因素進行了分析探索。
關鍵詞:商業通信衛星 合同履約 研制周期
中圖分類號:C934 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)03(a)-0017-02
當前,隨著我國綜合實力的加強以及國民經濟的快速發展,在勘察、通信、導航等諸多領域,對衛星的需求不斷增強,尤其是通信領域衛星,由于型號平臺逐步成熟、研制技術日臻完善,因此,市場業務不斷地擴大,國際市場份額穩步提升。其中,東方紅四號平臺通信衛星在我國通信衛星領域占據核心地位的,該系列衛星是新一代大型地球靜止軌道衛星公用平臺,具有容量大、功率大、承載能力強和服務壽命長等特點,其整體性能與同期國際同類衛星平臺的水平相當,是具備國際先進水平的地球靜止軌道衛星平臺[1]。截至目前,我國已經成功發射了委內瑞拉衛星、玻利維亞衛星、尼日利亞衛星等商業衛星,在軌狀態良好,中國的通信衛星已經在國際衛星市場上扮演了重要角色。
在商業衛星中,整星合同是重要的一環,包括了覆蓋區范圍、頻率軌位、研制經費、研制周期、配套服務、配套設備、培訓等,其中研制周期更是重中之重,有時甚至直接決定衛星任務的成敗,因此,對于商業衛星合同履約中的周期研制具有重要的現實意義。只有對商業衛星研制進行科學系統地項目管理,并不斷地通過提升研制能力、優化研制流程等手段,將研制周期控制在合理并有競爭力的范圍內,才能在激烈的國際市場競爭中占得一席之地。
1 東方紅四號平臺商業衛星特點及履約情況
縱觀我國通信衛星的發展,經歷了從東方紅一號到東方紅四號平臺的歷程。東方紅四號是新一代大型地球靜止軌道衛星公用平臺,具有容量大、功率大、承載能力強和服務壽命長等特點,其整體性能與同期國際同類衛星平臺的水平相當,是具備國際先進水平的地球靜止軌道衛星平臺。目前,東方紅四號衛星平臺已經廣泛應用于我國后續的通信衛星,基于該平臺研制的衛星已經達到了10余顆[1]。由于衛星通信具有覆蓋范圍寬、多址功能、組網靈活方便和機動靈活等諸多優點,適合于海、陸、空、天的各種通信應用,因此,通信衛星應用廣泛,不僅在廣播電視領域,而且在工業、農業、文化教育、醫療衛生、金融商貿、安全搜救以及國家安全等幾乎所有領域都得到了廣泛應用[2]。
在不斷地滿足國內應用的前提下,東方紅四號平臺衛星逐步走向國際市場,其中,委內瑞拉通信衛星一號是我國向南美地區進行整星出口的第一顆衛星,是我國整星出口的一個里程碑;尼日利亞通信衛星一號創新性地采用了整星在軌交付的模式,中國航天一舉擊敗了美國、法國、英國、意大利、以色列等國21家競爭對手[3],開創了我國整星國際出口的時代;玻利維亞通信衛星則是從中國國家開發銀行爭取到了相對優惠的商業貸款,不僅在雙方利益的“蹺蹺板”上尋找了一個平衡點,而且有利地推動了我國國際商業衛星出口貸款由政府優惠貸款向商業貸款的轉變[4];亞太九號是首次面向國際成熟運營商(亞太公司)提供的通信衛星,進一步擴大了東方紅四號衛星平臺的影響力;白俄羅斯通信衛星實現了向歐洲整星出口的目標,是中國航天首次向歐洲用戶提供衛星在軌交付服務,標志著中國航天邁出了開拓歐洲市場、服務世界航天的第一步。
2 衛星合同中研制周期的重要性及關鍵因素
商業合同是開展商業衛星研制和服務工作的依據和前提,商業合同主要包括如下幾個因素:覆蓋區范圍、頻率軌位、研制經費、研制周期、配套服務、配套設備、在軌服務、操作培訓等。其中,衛星研制周期是衛星研制合同中的重要一環,不僅直接影響到用戶衛星投入運營的時間、經濟效益和社會效益,而且對于國際合作項目往往還關乎到國際形象、國家利益和政治影響。此外,受頻率和軌位等因素影響,有時甚至直接決定衛星任務的成敗。因此,對于商業衛星而言,對合同中研制周期的研究具有很大的現實意義。另外,研制周期對于商業衛星承包商而言同樣具有重要的意義,由于商業衛星研制是個系統工程,往往需要一個較大的團隊才能完成,因此,合理優化研制周期、科學規劃工作程序、緊密銜接各個工種,不僅能提高研制效率、提升核心競爭力,同時能壓縮團隊在單個型號的投入產出比、提高整體產能、促進良性循環。
衛星工程是一個龐大而復雜的系統工程,一般分為系統級、分系統級、部件級及元器件級。衛星的分系統是一組用以完成某種特定功能的部件組合。部件則是一個功能性單元,由不可再分的元器件、原材料加工組裝而成。部件組裝、聯調成為具有某種功能的分系統,再將分系統齊套、總裝,就成為一顆完成的衛星。衛星就是這樣層層向上交付、組裝而成[5]。衛星分系統一般包括結構、星務、電源、控制、推進、熱控、測控、總體電路和有效載荷及配套的地面測試設備等[6]。
衛星研制計劃的制定一般遵循如下流程:根據用戶需求及合同規定,分解制定衛星研制的階段目標,制定系統級計劃分案并按照“系統級—分系統級—部件級—元器件級”層層分解,隨后結合“人(人員)、機(設備)、料(物料)、法(文件)、環(環境)”等要素對各級計劃方案進行評估,如,評估合格,則進行工作結構分解,落實責任單位后執行;如,評估不合格,則重新制定計劃方案,直至評估合格為止。東四平臺商業衛星即遵循上述流程。
東四平臺商業衛星研制過程一般包括合同簽署、項目啟動、衛星總體方案設計(分工定點方案等)、各分系統方案設計、單機方案設計、單機初步設計、分系統初步設計、總體初步設計、部組件(單機)研制、分系統聯試、衛星總裝、測試、環境試驗、衛星出廠、發射場測試、發射、在軌測試、交付用戶。研制計劃中各要素環環相扣、密切相關,一般決定整星的關鍵因素為:合同簽署、詳細設計、分系統聯試、衛星總裝、測試共5個環節。
(1)合同簽署:衛星研制合同是東四商業衛星的重中之重,所有活動均圍繞其展開,由于其特殊的重要性,各方均會萬分審慎地進行磋商溝通,因此,合同簽署過程一般較長,往往要數周甚至數月時間。
(2)詳細設計:衛星的設計遵循自下而上的原則,根據各分系統對單機的要求,首先完成單機產品的機、電、熱等詳細設計,隨后依次為分系統詳細設計和整星詳細設計,一般要持續數月至十數月。
(3)分系統聯試:對于東四平臺商業通信衛星,衛星平臺已經較為成熟,控制、推進等分系統聯試時間一般不長,但由于每顆衛星任務和需求不同,載荷千差萬別,因此分系統聯試的主線一般為載荷分系統聯試(測試),一般需要數月時間。
(4)衛星總裝:由于單機數量多(一般為千余臺)、測試項目多,且衛星集成度高,布局密集、裝配難度大,因此,衛星總裝、測試周期一般較長,往往占到整個周期的一半,而且兩者深度穿插、互相制約,科學合理地制定流程非常重要。
(5)衛星測試:同上。
以上5方面是東四平臺商業衛星研制周期的關鍵因素,直接決定了整星的研制周期,因此,如何對該五方面周期進行合理控制至關重要。前期,承制方應與用戶就合同細節(包括工作陳述等)進行充分溝通,并根據條件、能力等進行適應性修正;中期,設計過程中的機、電、熱等設計環節應密切配合,合理提高設計效率、減少迭代輪次,并提前進行分系統聯試策劃,地面設備等條件及時保障到位;后期,合理地對總裝測試進行系統策劃,科學制定技術流程和計劃流程,并嚴格落實保障條件、統籌兼顧、重點突出,確保按計劃執行。此外,由于衛星型號研制是一項復雜的系統工程,研制過程中的不確定因素較多[7],要求計劃管理工作既要強調嚴肅性,又要根據具體情況具有動態性。對于環境試驗、衛星出廠、發射場測試等因素,由于東四平臺技術成熟,其周期相對固定,因此,只需要按照既定流程程序化執行即可。
3 結語
東方紅四號平臺通信衛星已在我國通信衛星領域占據核心地位,隨著衛星國內市場業務的不斷擴大以及國際市場份額的穩步提升,商業衛星合同履約的重要性日益凸顯,其中研制周期是重要一環。因此,對于東四平臺商業通信衛星合同周期的研究意義重大,合理有利的研制周期對于合同雙方都至關重要。項目實踐證明,合理管控、嚴格落實研制周期中的關鍵因素,能有效提高研制效率、提升合同履約能力,對于提升東四平臺商業衛星核心競爭力具有重要作用。
參考文獻
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[3] 盧俊.乘風破浪鑄尼星[C]//走向國際——中國首顆商業出口衛星研制紀實.2008.
[4] 黃希.讓中國星光映射在高原之國——玻利維亞衛星項目合同簽署始末[J].太空探索,2011(3):6-9.
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[7] 史克祿,李德光,李若光.航天系統研制過程中不確定性研究[J].決策借鑒,1996(1):40-41.