王娟
【摘 ?要】文章針對商業通信衛星元器件進行研究,結合當前元器件選用的現狀和存在的問題,基于商業衛星通信對元器件的需求,介紹元器件選用控制思路和方控制法,最后提出具體的元器件選用控制管理措施,具體為不斷優化元器件的選用流程、實施統一的選型管理模式、制定元器件選型型譜、構建合理的元器件選用目錄、開展元器件選用并舉模式、制定完善的元器件選型策略,對進一步規范商業通信衛星選用元器件具有重要意義。
【關鍵詞】商業通信衛星;元器件;選用控制
引言
近年來隨著航天事業的蓬勃發展,衛星通信除了在軍事領域中發揮著關鍵性的作用以外,在移動通信、寬帶互聯網服務、視頻傳輸、海上自動識別服務等商業通信領域也成為了不可或缺的一部分。為了滿足日益增長的需求,商業衛星通信領域呈現出衛星的尺寸和質量越來越大的發展趨勢,以便容納更大的有效載荷來提供寬帶服務,這些趨勢不僅對商業衛星元器件提供了良好的發展空間,也對元器件的性能和可靠性提出了更為復雜的要求。
因此,商業衛星使用元器件在選用、采購、配套與質量保證環節都要進行優化革新,不僅要保證原材料質量,還要對制造生產方式進行革新,對現有的元器件選型策略和控制管理方法進行規范和優化,才能使商業通信衛星選用的元器件在性能、質量、成本、可靠性和獲得性方面得到保證。
1.元器件選用與控制工作面臨的難題
商業衛星主要以實現市場價值為目標,不僅要滿足客戶群體的綜合需求,還要保證成本與質量,實現應用效率的最大化,因此需要對各類元器件的成本進行壓縮,導致行業市場競爭日益激烈。此外,隨著客戶個性化需求不斷增加,商業衛星不僅要求長壽命、高質量、高可靠性,還需要具有批量大、成本低、周期短的特點,這就要求在元器件選用方面一方面要強化元器件的自主可控,另一方面還要保證技術成熟性與可靠程度,這些要求都導致元器件選型與生產控制環節的壓力不斷增加 。
此外,多方面的影響因素都對元器件的選用控制形成諸多制約,想要實現多目標的同時優化,便要從系統層面入手,以此來提升元器件的選用控制效率。根據相關調研結果,當前元器件在選型與控制環節普遍存在以下問題:(1)選型分散,無法有效滿足客戶需求;(2)元器件缺乏技術創新,部分關鍵元器件的使用成本較高,缺乏自主研發的優質元器件;(3)元器件生產制造行業缺乏發展戰略,無法同時保證技術與成本投入,這些都是影響行業發展的主要問題。
2.元器件的選用與控制思路
基于上述問題,想要提升元器件的選用控制質量,首先要制定選用控制思路,其次還要保證各項措施的落實程度。具體措施如下:(1)結合自身實際情況制定整體發展目標,還要細化為階段性發展目標,重點對高風險與高價值的元器件進行集中管理,提升對元器件的選用控制效率;(2)針對質量標準體系、選用目錄以及自主可控等方面進行延伸,通過設計優化和創新來控制采購成本,壓縮采購周期;(3)加強元器件應用數據庫的建設,結合應用數據分析元器件存在的劣勢與不足,為電子元器件的選用和管理提供全面、準確和動態的信息,為設計和選用提供應用基礎,;(4)在選用新品元器件時,制定完善的風險評審機制,不僅要綜合元器件的應用質量與效率,還要參考成本問題,這樣才能保證元器件后期生產模式的穩定性。
3.商業通信衛星元器件的選用與控制措施
3.1不斷優化元器件的選用管理流程,實施統一的選型管理模式
隨著元器件應用途徑的拓展,其選用流程與規格也要作出優化革新,將重點放到技術延伸性與可靠程度上,進一步強化元器件的選用控制管理力度,同時,在選型與控制工作中要結合商業衛星高可靠性、高應用效率以及低成本的發展特點,遵循“從上至下”的元器件控制管理措施,在方案設計環節將控制工作前移,加強型號關鍵元器件的選型論證,通過專業的技術團隊對元器件進行選型管理,將管控原則落實到具體環節,這樣才能將設計理念與實踐效果相結合,及時發現選型控制工作中存在的問題,并且為后續工作提供可靠的參考依據。
3.2制定元器件選型目錄,對元器件進行分類管理
針對商業通信衛星的未來發展趨勢,根據低成本控制、研制周期、研制水平提升等要求,對不同類別元器件的技術發展趨勢進行分析,統一規劃選型。一方面需要充分繼承商業衛星使用成熟的元器件,另一方面從元器件的種類、規格、性能指標、價格、周期等方面的因素綜合考慮,對元器件的規格型號、生產廠家、封裝形勢等進行優化壓縮,根據型號總體的要求構建合理的元器件選用目錄。
以元器件選用目錄為著力點,圍繞不同元器件類型建立相應的選型與控制措施,對核心及關鍵元器件制定選型策略,并且制定選型型譜,對元器件的不同使用階段劃分不同的選用等級,通過對元器件選用目錄的分類管理,指導設計進行元器件選型,規范元器件選用,保證元器件的生產質量與研制需求,并且在成本控制方面與性能方面也可以取得良好效果。
3.3積極開展成熟和新品元器件選用并舉模式
在選用目錄與需求型譜的基礎上,還可以開展通用成熟與專用元器件的選用并舉模式,以此來提升商業衛星的可靠程度與成熟度。因此,在盡可能選用有試飛經歷的通用元器件的基礎上,圍繞小型化研制需求、性能需求以及自主知識產權等方面進行綜合分析,對系統級芯片、集成電路以及封裝系統等選擇技術先進、性能高的元器件,從而實現商業通信衛星元器件應用的可靠性和先進性。
3.4制定完善的元器件選型策略
在制定商業通信衛星元器件選型控制策略時,可以將工作分為以下幾點:(1)首先要構建標準嚴格的元器件選用控制體系,建立選型規范,統一規劃選型,針對可靠程度高且技術程度高的元器件進行重點發展,在保證質量的前提下對成本進行合理壓縮,對采購周期進行縮短;(2)其次要根據元器件的不同質量等級建立不同的選用等級,優先選擇成熟應用、多次飛行測試驗證、抗輻射能力強的元器件,同時根據元器件在空中實踐的表現來進行調整優化。
4.結語
綜上所述,隨著商業通信衛星的蓬勃發展,其批量化、低成本研制要求對對元器件的型號與質量要求不斷提高,對元器件降低采購成本和縮短周期也提出了更高的要求和挑戰。因此,必須從元器件選用控制的本質環節和源頭入手,針對元器件的選型策略與控制措施進行優化革新,做好元器件選用控制管理工作,從而保證能夠選擇到性能、質量、成本、可靠性都能滿足商業通信衛星的需求的元器件。
參考文獻
[1]胡楠楠,南方.低成本批產商業通信衛星用元器件保障模式探索[J].數字通信世界,2018,000(008):247,259.
[2]李延杰,陳波,申永青,等.基于數據分析的軍用元器件選用控制體系研究[J].艦船電子工程,2019,039(005):16-18,47.
[3]張穎,曹德峰,許美娟.商業航天元器件質量控制模式簡議[J].航天標準化,2018,No.172(02):28-31.
[4]張頌國.進口電子元器件的選用控制及風險管理[J].電子產品可靠性與環境試驗,2017,35(001):56-61.