基于任務需求的宇航領域短線瓶頸產能專項治理

摘要：根據宇航領域未來三年滾動計劃和“十四五”期間任務預示，中國運載火箭技術研究院（以下簡稱“研究院”）對宇航領域現有能力進行了系統梳理，并據此形成了任務需求與能力現狀匹配分析和專項治理實施方案。為提高任務履約能力，解決制約當前產能的“卡脖子”問題，進一步按時保質完成科研生產任務，研究院策劃實施了宇航領域短線瓶頸產能專項治理工作。通過該項工作的實施，研究院宇航領域短線瓶頸產能和任務完成能力得到顯著提升，研究院宇航領域市場競爭力進一步加強。

關鍵詞：任務需求；宇航領域；短線瓶頸；產能；專項治理

0 引言

對標宇航領域未來三年滾動計劃和“十四五”期間任務預示，研究院對現有運載火箭關鍵產能進行了系統梳理。經初步梳理，對標任務需求，發現運載火箭的產能和部分關鍵單機產品的產能存在一定缺口。針對任務需求與產能不足之間存在的矛盾，圍繞產能“卡脖子”問題，研究院制訂了宇航領域短線瓶頸產能治理實施方案，并按計劃推進落地，在有效提升相應產能的同時，進一步提高了任務完成能力和市場競爭力。

為確保按用戶需求和任務節點按時保質生產交付運載火箭產品，根據前期對主要生產單位產能的摸底情況，研究院對運載火箭的主要關鍵產品和重點資源進行了系統全面的梳理和分析。經綜合分析可知，低溫發動機、箭體結構、閥門及管路系統等短線瓶頸產能是當前制約研究院運載火箭產能的關鍵環節，在統籌生產計劃安排的同時亟須補充相應產能，以滿足任務需求。

“高效率完成任務”是方法和手段，具有承上啟下的作用，是實現高質量的必然結果，也是追求高效益的重要基礎[1]。為此，研究院對標產能需求缺口，制訂短線瓶頸專項治理方案，緊前策劃，狠抓落實，重點解決生產力與生產關系問題。經過近三年工作實施，宇航領域短線瓶頸產能專項治理工作取得階段性進展，有效緩解了產能不足與任務需求之間存在的矛盾，進一步提升了合同履約能力，提高了運載火箭的市場占有率，為研究院“三高”（高質量、高效率、高效益）發展提供了有力支撐。

1 發展現狀與形勢要求

航天運輸系統是一個國家自主進入空間能力的集中體現，是自主利用和控制空間的基本前提，是實現、保持、發展空間安全和國家利益的核心能力。中國運載火箭的研制工作起步于20世紀50年代，實現了從使用常溫推進劑到使用低溫推進劑、從串聯式到捆綁式、從一箭一星發射到一箭多星發射、從發射衛星到發射飛船、從常規有毒推進劑到綠色無毒推進劑、從國內走向國際的漸進式發展，形成了能滿足國內外高、中、低軌道不同有效載荷發射需求的運載火箭系列家族。

中國航天科技集團有限公司和研究院作為國防和航天建設的“主力軍”和“排頭兵”，深刻認識到航天運輸系統發展對支撐航天夢的重大意義，以及國家賦予的神圣使命與責任。面臨競爭日益激烈的市場形勢和任務需求，運載火箭整體發展形勢主要體現在以下三個方面：

（1）我國多個重大工程接續實施，軍民商市場需求持續旺盛。載人航天等重大專項任務接續實施，商業市場需求旺盛，未來5年將有千余顆小衛星發射需求，以未來導航、長光、四維、吉利、垣信、銀河航天為代表的六大商業衛星公司均規劃部署星座組網并已陸續完成試驗星發射。

（2）用戶強勢推動競爭擇優，競爭性采購和競爭擇優常態化。以某項目為代表的重大項目，全面采用市場化運作，突出低成本，價格戰已成必然趨勢。既要確保市場訂單，又要保證按時完成任務，這不僅對研究院提供整體解決方案能力、產品技術經濟性提出更高要求，還對承攬任務履約能力提出更高要求。

（3）市場環境深刻變化，國內宇航競爭態勢加劇。政府和軍隊對新興民營火箭公司增加預期。民營航天公司均以小型固體火箭起步，快速進入市場，獲得資本支持后同步開展液體火箭研制；重視發動機自主研制，配套發動機試車臺，均考慮重復使用方案，多數選擇液氧甲烷，少數選擇液氧煤油；積極爭取地方政府政策支持，布局產業基地。

面對日益嚴峻的競爭形勢，如果不能按時保質完成產品交付，將極有可能在未來市場競爭中被淘汰出局。針對運載火箭產品生產配套較為復雜、生產周期相對較長、市場和用戶需求迫切的現狀及形勢，為滿足任務需求，現階段統籌運載運載火箭生產力與生產關系是必然所需。

2 產能專項治理的必要性和思路

當前，航天工業已進入高強密度研制、產品高強密度交付、型號高強密度發射、任務高質量保證成功的新階段[2]，圍繞宇航領域“十四五”及后續任務需求，研究院在低溫發動機、低溫閥門、低溫管路系統、箭體結構、總裝總測等方面還存在制造能力不均衡、瓶頸環節突出等產能不足現象。現階段，運載火箭配套產品的生產以手工操作、半機械化、半自動化為主，關鍵專用制造裝備研制水平不高，設備智能化程度不足，生產自動化、智能化制造技術應用不夠；產品零件流轉路徑不合理，零部組件機加、泵閥等產品制造能力明顯不足。因此，對標任務完成和“三高”發展，研究院宇航領域短線瓶頸產品的產能補充建設迫在眉睫。

高度緊迫感是企業獲得存續發展的根本[3]。結合能力現狀和產品自動化、數字化制造能力提升需求，研究院瞄準未來3～5年運載火箭任務，查找生產能力差距和不足。圍繞產品制造流程，形成面向產品、以柔性制造單元為基礎的運載火箭生產線，通過優化生產和工藝流程、建設自動化生產線等手段制訂系統解決方案，以提升低溫發動機、低溫閥門、低溫管路系統產能和制造數字化水平。

按照“急用先行”的思路，研究院圍繞低溫發動機、閥門、管路系統、箭體結構等產品和資源瓶頸，以經濟性為出發點，充分利用現有布局和能力，適當優化調整，降低布局成本；以生產流程自動化為主線，結合布局調整與設施改造，完成一批數字化生產線建設，提升產品生產效率和質量一致性；面向任務需求，制定分步實施步驟和計劃安排，確保宇航領域短線瓶頸能力專項治理工作有序推進。

3 策劃和實施

3.1 落實訂單，聚焦任務需求

市場調研在企業的營銷管理中具有十分重要的作用，是識別或選擇有利市場的決策依據，也是市場信息反饋系統的重要組成部分[4]。研究院根據市場調研結果，分析并制定了“十四五”任務預示。對標“十四五”任務預示，為確保任務預示的準確性，基于當前時點，研究院按項目批復、火箭選型、發射計劃、合同簽訂等要素是否明確，將項目訂單劃分為手持、待持、意向和爭取4類訂單（訂單屬性與項目成熟度關系如圖1所示），并以此為依據進行后續任務預示分析，同時按型號維度、工程維度和時間維度建立任務預示分布模型。考慮到商業任務需求的不確定性，在此基礎上對任務預示進行重點甄別，進一步確保任務預示的準確度，進而對產能需求提出更加明確的輸入條件。

3.2 系統梳理，摸清現有產能

為確保每型火箭能夠按期保質履約，提升用戶滿意度，進而提高市場占有率，研究院根據運載火箭的計劃配套和產品的生產周期，重點圍繞關鍵和共用產品，組織對發動機、貯箱、殼段、總裝總測等重點生產資源進行了產能摸底，對相關產品近3年的實際產量進行了專題統計分析。

為確保運載火箭產品現有產能資產清晰，研究院按系統維度對運載火箭配套產品進行了詳細分類，發動機方面按常規發動機、氫氧發動機、液氧煤油發動機進行分類統計，貯箱、殼段、整流罩等箭體結構方面根據技術狀態按產品規格進行分類統計，總裝總測按區域布局和火箭直徑進行分類統計。

3.3 面向資源，完成任務需求與能力匹配分析

研究院統籌考慮宇航領域任務預示和其他領域型號對共用產品和生產資源的需求，同時考慮集團內兄弟單位宇航型號任務需求。經對主要單位進行產能摸底，綜合統籌各單位現有、應急、在建能力三方面的因素，對產能與任務需求進行初步匹配分析，在投產安排時采取“削峰填谷”方式，對關鍵產品的生產交付節點進行均衡調整，合理消除資源緊張沖突風險。

對比任務需求，經綜合均衡分析，研究院在低溫發動機、低溫閥門、低溫管路系統等方面產能還存在一定缺口，是制約運載火箭按期保質生產交付的瓶頸環節。圍繞“十四五”年均任務需求，發動機產能缺口約40%，閥門產能缺口約31%，管路系統缺口約39%。低溫發動機、低溫閥門、低溫管路系統均為運載火箭系統關鍵零部件，單機產品的生產齊套時間直接影響運載火箭按期保質交付。為解決現有規劃建設步伐與任務需求進度不匹配的問題，研究院采取先期墊支資金方式，開展宇航領域短線瓶頸產能補充工作，以滿足任務需求。

3.4 對標差距，提出建設目標和建設內容

研究院結合3年滾動計劃和后續任務預示，根據任務需求與能力缺口，按照“小核心、大配套、大協作”的原則，在充分利用現有生產能力的基礎上，優化設計、試驗、制造和生產流程，進一步統籌生產、試驗、總裝等配套資源。

對于核心、重要能力科學投入，聚焦運載火箭總裝總測、發動機、貯箱等核心制造業務，制訂專項治理實施方案；對于一般能力，充分利用社會資源，圍繞機加、鈑金類生產任務，構建開放包容的科研生產體系，實現軍民融合發展。圍繞核心制造業務生產瓶頸，對標完成任務需求，實現關鍵環節自動化、數字化生產，以提高生產效率和效益。研究院分別按照現有能力、在建待建能力和補充能力與任務匹配情況，對運載火箭研制生產的短線瓶頸進行了詳細分析，制定了針對性的建設目標和建設內容。

3.5 統籌安排，組織瓶頸產能實施

研究院瞄準“三高”發展，對標宇航領域未來3～5年任務需求，全面梳理短線瓶頸，形成能力布局整體規劃和實施方案，按通用、共用的原則，統籌好發動機、閥門、管路類等產品的生產線建設方案，并按“輕重緩急”的原則明確計劃安排和經費需求。

按照急用先行的思路，研究院先期開展了發動機渦輪泵殼體機加生產線等4條自動化和數字化生產線建設。在此基礎上，按照“方案成熟一項，啟動實施一項”的原則，陸續開展了發動機總裝、閥門軸類零件機加、導管制造等9條自動化和數字化生產線的論證和建設。通過分步實施，逐步提升了研究院運載火箭配套產品自動化生產能力和現代化制造水平。

綜上，經過宇航領域短線瓶頸產能專項治理工作實施，治理工作成效顯著，如圖2所示。

4 結語

此次宇航領域短線瓶頸產能專項治理工作的策劃與實施，是研究院對標未來3年滾動計劃和5年任務預示所采取的一項有力舉措，必要性、緊迫性很強。針對低溫發動機、閥門、管路等方面的瓶頸環節，研究院充分利用現有資源，開展工藝布局調整，應用先進工藝方法，建設13條生產線和制造單元，補充產能短板。

研究院通過近3年宇航型號短線瓶頸專項治理，低溫發動機產能提高約1.7倍，低溫閥門產能提高約1.6倍，低溫管路系統產能提高約1.4倍，有效解決了當前制約運載火箭產能的發動機、閥門、管路等關鍵產品生產瓶頸問題，宇航型號產品研制生產的快速響應能力及質量穩定性得到有效提升，為滿足“十四五”宇航型號任務需求做好支撐。

通過生產線實現關鍵環節自動化、數字化生產，進一步減少人為誤差，提高生產效率，降低產品成本，保證產品一致性，提升產品整體生產能力。通過近3年的建設應用，宇航領域短線瓶頸產能專項治理方案實施后，產品合格率提升約20%，產品制造效率提升約40%，生產成本下降約20%。

后續，研究院將繼續創新研制模式，開展通用模塊研制，推行產品化產品應用，提高資源利用率和生產效率。面向用戶和市場需求，宇航領域短線瓶頸產能專項治理工作既是研究院在核心專業技術領域持續開展的有效舉措，也是實現“三高”轉型發展的必然需求，將進一步提升研究院任務完成能力和市場競爭力，長征火箭將以更加

優良的發射服務推動全球航天產業發展[5]。

參考文獻

[1]吳艷生.以高質量、高效率、高效益發展加速推動航天強國建設[N].中國航天報，2021-04-30（81）.

[2]韓冬，趙輝，聶小亮.航天企業“組織的知識”管理研究[J].項目管理技術，2020，18（9）：61-65.

[3]KOTTER J P.緊迫感在危機中變革[M].北京：中信出版社，2009.

[4]孟韜.市場營銷策劃[M].大連：東北財經大學出版社，2011.

[5]尚輝，張飛霆，邵旭東，等.中國航天首次實現海上發射——揭秘CZ-11海射型運載火箭及其發射服務應用[J].國際太空，2019（6）：4-9.

收稿日期：2022-10-17

作者簡介：

白學文（1988—），男，高級工程師，研究方向：項目管理。

田甜（1986—），女，工程師，研究方向：項目管理。

耿鈞（1968—），女，高級工程師，研究方向：項目管理。

孫敏（1981—），女，工程師，研究方向：項目管理。

常文娟（1990—），女，助理政工師，研究方向：檔案管理。