資源一號02D衛星研制進度管理措施及啟示

張明磊 仲維昆 李一凡 張宏宇 朱華斌

(中國空間技術研究院遙感衛星總體部，北京 100094)

資源一號02D衛星(又稱為5米光學業務衛星)是一顆按照用戶要求“定制建造”的民用業務衛星，作為國土資源衛星規劃的首發星，能保持我國民用高分辨率遙感數據的連續性，也是由2.5 m向1.0 m分辨率過渡的一顆重要的衛星。該衛星主要滿足國土資源部土地資源監管、礦山開發監測、地質災害監測、地質隱患調查等主體業務，并在資源一號系列衛星應用的基礎上，推動上述業務向微觀調查與監管發展。資源一號02D衛星作為業務衛星，技術繼承性高，研制周期短，能較快滿足國土資源業務對衛星數據的需求。衛星于2019年9月12日在太原衛星發射中心成功發射，研制周期歷時36個月。

在資源一號02D衛星的研制中，借鑒“資源”衛星平臺系列衛星的技術和經驗，以“資源”衛星平臺確立的狀態為基線進行更改控制，全面貫徹和充分利用平臺化、產品化的理念和成果，立足已有科研體系和資源保障能力，探索出一條用戶定制、成熟產品集成建造的衛星研制新模式，可為后續業務衛星的研制模式提供參考。

1 研制特點

平臺化、產品化業務衛星應具備研制周期短、上星產品相對較為成熟等特點。資源一號02D衛星的建造思想是打造一顆按照用戶要求“定制建造”的民用業務衛星，相比于其他衛星，資源一號02D衛星具有以下3個研制特點。

(1)模式新。資源一號02D衛星采取按需定制、委托建造的組織實施方式，可為民用業務衛星研制模式提供寶貴經驗。

(2)要求高。資源一號02D衛星滿足用戶提出的性能提升要求，特別是業務化運行的要求，在重訪周期、圖像定位精度、圖像壓縮算法及圖像融合精度等方面有所提高。

(3)系統集成復雜。資源一號02D衛星最大限度地利用成熟的平臺和產品，選用的單機產品分別來自其他成熟衛星，因此接口狀態復雜，要通過深入細致的分析、仿真和驗證確保協調、匹配。載荷艙結構設計、熱設計采取一步正樣的研制策略，這對設計能力提出了一次做好的高要求。

2 進度管理策略

資源一號02D衛星工程研制分為方案設計和正樣研制兩個階段，為確保完成衛星研制的進度目標，項目辦公室對衛星任務進行深入分析，制定了有針對性的進度管理策略。

(1)一個目標：36個月內完成衛星研制工作，將一顆質量過硬、進度滿足要求的衛星交付用戶。

(2)兩個前移：結合資源一號02D衛星研制周期短、“一步正樣”的研制策略，重點做好“單機投產”和“接口驗證前移”，保證長周期產品按期交付，衛星平臺分系統重要接口性能滿足要求。

(3)三個狠抓：抓技術及計劃流程、抓責任落實、抓短線項目，保證整星滿足36個月的研制要求。

(4)四個機制：復核復審機制、衛星健康狀態檢查機制、質量分析與閉環管理機制、風險分析與控制機制，保證整星質量受控。

3 進度管理措施

根據資源一號02D衛星研制特點，制定有針對性的進度管理策略，采取合理、可行的進度管理措施，有效地確保整星研制進度。具體的進度管理措施總結如下。

3.1 識別短線，做好兩個前移

針對資源一號02D衛星研制周期短的研制要求，加快產品的投產進程。在衛星研制初期，確立了“最大限度利用產品化產品，一步正樣”的研制策略，優先選用“資源”衛星平臺型譜產品、經過飛行驗證的產品，最大限度確保產品成熟可靠，接口匹配，將產品繼承性提升到衛星研制的戰略高度。在資源一號02D衛星單機產品中，完全繼承的產品占總數的77%，有少量修改的產品占總數的21%，新研產品僅占總數的2%。可以說，“資源”系列衛星多年的產品化研究成果確保了資源一號02D衛星產品的成熟，保證了衛星產品順利提前投產。

資源一號02D衛星的單機產品成熟度高，大量選用型譜產品，設計壓力相對集中在整星構型布局設計、力學特性設計、熱設計、遙測遙控和科學數據信息流設計等方面。受限于衛星的研制進度，系統級的設計驗證工作主要依靠分析、仿真和復核復算；同時，為驗證重要的接口性能，在方案階段安排了必要的驗證試驗，這與傳統的在衛星方案階段不開展驗證試驗工作有所不同。資源一號02D衛星安排了4項驗證性試驗，即高光譜相機與數傳分系統聯試、高光譜相機與電源分系統聯試、高光譜相機與數管分系統聯試、太陽翼驅動機構與太陽翼根部鉸鏈對接試驗。通過試驗，對關鍵方案設計進行了驗證，為衛星工作的順利推進打下了良好的基礎。

3.2 強化過程管理，責任落實

資源一號02D衛星研制初期，項目辦公室除了組織制定整星、分系統、單機各級研制技術流程和計劃流程，還深入分析和識別關鍵路徑和短線項目。衛星研制初期有效識別出的整星“關鍵路徑”為高光譜相機，短線項目為整星結構，會同研制單位一起制定專題策劃，組織專家對兩項研制任務的策劃和“兩個流程”開展審查把關工作，細化階段性目標和風險點，將高光譜相機和整星結構作為重點管控項目，貫穿衛星整個研制過程，確保整星進度要求。

結合資源一號02D衛星的任務特點和管理要求，項目辦公室認真貫徹衛星研制過程中各項規定，除了常規要求各參研單位根據承擔的衛星任務情況明確各級職責外，針對有效載荷產品、系統聯試、大型試驗、整星測試等工作提前明確專項工作負責人，充分發揮“衛星牽引+專項負責”兩條指揮線的作用，確保衛星多線并舉情況下責任明晰，落實到人。

3.3 圍繞技術狀態管理，建立四個機制

為進一步保證整星質量受控，有效避免設計反復影響正樣研制進度，項目辦公室建立了復核復審機制、衛星健康狀態檢查機制、質量分析與閉環管理機制、風險分析與控制機制，總結如下。

設計階段的技術狀態管理，即確定整星技術狀態基線，是衛星研制管理的重中之重。設計階段全面、有效的技術狀態論證，能有效避免研制過程的反復。資源一號02D衛星的產品基線確定過程中主要遵循三大原則，即優先選用“資源”衛星平臺基線產品，優先選用經過在軌驗證的產品，盡量選用同一衛星的產品。充分應用平臺產品化成果，通過嚴格的基線產品選擇，整星產品成熟度非常高。其中，有77%的產品完全繼承，93.7%的平臺產品直接來自“資源”衛星平臺基線。

研制階段的技術狀態管理重點放在技術狀態更改控制。資源一號02D衛星系統級的技術狀態更改控制嚴格按照方案階段末期建立，并在正樣階段初期確定的功能基線和產品基線進行管理。對技術狀態的調整，僅涉及整星可靠性安全性項目的完善。方案階段嚴把接口設計關，將衛星研制中“舉一反三”問題、總體設計忌諱、整星設計建造規范要求等具體項目逐一落實在方案階段的設計中，避免在后續階段中的設計反復。

資源一號02D衛星研制過程中注重復核復審工作。在方案階段，根據產品基線及繼承產品的成熟度策劃了多項復核復審項目，在產品投產前重點對數傳、控制、結構與機構方案，結構、熱控各類圖紙采取集同方式開展復核復審工作，聘請同行專家成立復核復審專家組，按月對復核項目實施總結，對復查出的問題形成待辦事項并限期更改，同時指定專人對落實情況進行督辦，實現閉環管理，有效避免了方案設計、結構加工、熱控部裝、設備投產的反復，保證了產品的質量和研制進度。在正樣階段，主要對主要有效載荷的功能、性能開展復核復審，檢查各類指標的滿足度，在衛星出廠前開展風險交底型的復查工作。通過堅持開展各階段復核復審工作，有效保證了衛星技術狀態的正確性、接口的匹配性，避免了設計和加工的反復，保證了整星研制進度。

在單機、分系統驗收前和在整星測試各階段，項目辦公室加強測試數據的判讀、比對、分析及總結工作。在電子產品驗收前，項目辦公室要求單機、分系統單位完成產品與基線產品的功能、性能參數的數據比對，保證產品的可信度。在整星測試的各個階段，項目辦公室制定了總體、測試、分系統責任人判讀數據的機制，要求三方人員深入測試現場，在每階段結束后及時開展數據判讀比對，并編寫判讀紀要，按階段開展數據判讀總結；對查找出的問題，明確待辦事項、制定計劃節點、落實責任。測試期間，組織研制人員自行開發了數據判讀比對軟件，并成功推廣，為分析產品性能一致性、數據判讀工作提供了極大的方便[1]。

方案階段抓接口設計、產品過程中抓工藝實施、產品交付時抓接口試驗、整星AIT期間抓數據比對工作，以及順暢的管理機制，為資源一號02D衛星的成功發射奠定了技術基礎。

4 短周期衛星研制進度管理啟示

以資源一號02D衛星研制進度管理控制與管理模式為藍本，針對整個管理項目的流程進度，總結分析涉及進度管控的主要因素，對后續短周期衛星的進度管理啟示如下。

4.1 做好動態進度風險管理

動態進度風險管理是實行進度控制的有力手段。近年來，隨著衛星任務的迅速增加和衛星研制周期的大幅度縮短，按計劃圓滿完成衛星任務面臨著巨大壓力。在衛星研制過程中，可以通過動態進度風險管理，有效預防和減小某些潛在問題或不確定因素對衛星研制進度的不利影響，這對于短周期衛星研制進度管理尤其重要。對如何做好動態進度風險管控工作，總結如下。

(1)動態進度風險的控制階段：短周期衛星在立項初期，應集中力量對研制過程中各維度的潛在風險進行識別和預警，制定應對措施，降低風險發生的概率或轉移風險，減少風險給整星研制進度帶來的影響。當風險發生時，組織力量采取合理應對措施，作出快速反應，盡量減少風險對衛星研制進度的不利影響[2]。

(2)建立風險管理組織：動態進度風險管理工作首先應建立“以衛星項目辦公室為主，各參研單位為輔”的風險管理組織和決策機構，負責組織制定衛星的產品風險管理要求和工作策劃，并組織完成其規定的各項工作。各單位對外協單位的風險管理工作應及時進行協調、指導和監控，確保外協單位產品滿足研制要求。

(3)動態風險的進度控制過程：制定風險預防和應對措施，利用精細的計劃管理、資源管理和可靠性安全性管理等措施，預防風險發生；加強研制現場跟蹤，及時發現可能影響衛星研制進度的風險因素，并組織進行評估和監督。風險出現一般會影響衛星研制進度，特別是風險出現在研制主線上，快速制定并合理采取應對措施非常關鍵，實現對進度風險控制。

4.2 協調物資配套保障條件

物資是衛星研制和生產的物質基礎和前提，物資管理是縮短衛星研制周期、確保質量和可靠性、降低研制成本的重要環節。因此，物資管理是衛星項目管理的重要組成部分，特別對于短周期衛星研制進度，物資配套進度直接影響研制目標的實現[3]。衛星研制計劃中應明確物資采購計劃，物資采購計劃必須與衛星研制計劃、物資生產周期相匹配。提前啟動引進器件和長周期器件投產工作，深入分析、識別各單機的風險器件，以及根據以往經驗存在的瓶頸器件，作為衛星研制進度研制的風險，形成專題計劃；關注物資的選用、采購、配套、發放、篩選等各環節，每個器件責任落實到人；加大物資配套專題調度會頻率，利用自身庫存、調劑同領域衛星、采購供貨商現貨等措施按計劃完成物資配套工作。

4.3 利用產品化定型產品

“十四五”直至2025年，是航天事業發展的關鍵時期和戰略機遇期。在完成任務和確保成功的前提下,要實現從應用型到業務服務型、從單星生產向多星和星座批量生產模式的戰略轉變，科研任務十分艱巨。任務的急劇增加對于批量生產能力提出極為嚴峻的挑戰，產品化工作作為批生產基礎在當前科研生產形勢下受到各方關注，特別是對于短周期衛星，產品化定型產品的選用尤為重要。國內衛星研制已借鑒NASA等機構的做法，在衛星立項時根據用戶提出的任務需求，選用成熟平臺，確定成熟的基線產品，選取現貨單機產品，合理組合配置分系統方案，優化系統設計，以縮短產品設計和生產周期，實現產品技術狀態控制、設備資源均衡使用和產品質量控制[4]。

4.4 資源設施有效保障

在立項初期，應根據整星和單機研制計劃流程，提前開展測試資源、大型試驗資源、單機產品研制及元器件配套等需求清理和落實，項目辦公室編寫整星資源設施需求計劃，各承制單位編寫單機產品資源設施需求計劃。可成立由科研生產主管部門、項目辦公室、各參研單位組成的資源協調保障組，提前落實單機產品和整星研制資源保障工作。遇到進度推遲情況時，對共用設施和設備資源實行動態管理，及時更新使用計劃并實施動態調度，專人跟蹤、專題協調、快速響應，以提高資源保證能力，提高衛星研制與資源保障匹配度，確保衛星研制進度[5]。

4.5 有效溝通與協調，及時發現、解決問題

對于短周期衛星，有效的協調和溝通至關重要。在立項初期，建議通過項目辦公室項目經理牽頭成立由參研單位主管領導、調度組成的衛星調度組；項目辦公室技術經理牽頭成立由分系統主任設計師組成的技術協調組，及時、高效地解決總體設計、產品研制、整星測試等研制階段中出現的問題。通過衛星調度會、研制協調會、短線或者專項調度會等形式，及時了解衛星研制進展，識別潛在風險和存在的問題，組織衛星研制力量快速處理[6]。

短周期衛星因研制周期短，整星層面試驗驗證的項目和機會較少，應特別重視整星總裝和測試階段等主線研制的跟產工作。此階段將圍繞日目標和周目標，嚴格按計劃安排工作，項目辦公室、總體、總裝、測試等相關人員做到現場跟產，遇到問題快速排故，提高工作效率。定期召開綜合測試調度會，對短線項目每周召開專題調度會，堅持測試班前班后會，根據測試需要隨時組織召開專題調度會，及時解決測試中存在問題，有效縮短衛星主線進度的研制周期[7]。

4.6 信息化應用促進衛星管理工作

為進一步做好衛星計劃管控工作，實現產品交付和入庫計劃同步，在衛星研制初期將已明確的衛星產品配套表導入科研生產管理系統，按照計劃節點要求，明確各單機交付計劃，待產品驗收交付入庫后，系統自動關聯計劃，以有效提高計劃完成的實時性、真實性和嚴肅性，促進計劃責任單位按時、保質完成研制計劃。高度重視項目管理信息化平臺的開發和使用，運用先進的信息化平臺，開展項目進度、經費、資源、風險、質量綜合管控，在項目內形成以計劃為牽引的多要素高效協同聯動、計劃與考核并行、技術流程與管理流程相融合的管理模式，并將計劃與考核并行管理，通過真實數據支撐，實時感知考核結果并予以展示與預警，快速、直觀、準確促進項目多要素的合理規劃和有效調配，以提高管理效率，促進項目管理工作[8]。

5 結束語

本文總結了資源一號02D衛星研制進度管理策略，按研制階段總結出各階段進度管理重點，提出了具體的管理措施。通過借鑒資源一號02D衛星的研制模式和進度管理經驗，總結提出了短周期衛星研制進度管理啟示，詳細闡述了動態進度風險管理、物資管理、溝通管理、資源保障等方面工作的做法與經驗，以及信息化在衛星項目管理過程中的應用與設想，可為后續業務衛星的研制模式提供參考。