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“宇航团体标准解读”之五 ——《航天器装配工艺规程量化要求》(T/YH 1008-2020)
    日期:2020年06月19日    字体:【】【】【

团体标准作为我国新型标准体系的新成员,是市场标准的重要组成部分,对我国标准化改革和科技社团参与国家治理具有重要意义。为促进航天标准化工作适应经济社会发展,中国宇航学会于2017年成立标准化分会,秘书处设在中国航天标准化研究所,正式启动宇航团体标准工作并完成首批团体标准的立项、起草、审查和发布。中国宇航学会现推出“宇航团体标准解读”专栏,邀请主要起草人对标准进行内容解读,以更好地推动宇航团体标准满足宇航相关市场、产业面向未来的创新发展需求,达到促进行业规范快速发展的长远目标。

《航天器装配工艺规程量化要求》(T/YH 1008-2020 )

一、背景情况

一般意义上,常规复杂产品的装配通常可分为组件级、部件级、机构级、产品整机(器)级以及多产品系统集成级共五个层级,各装配层级间遵循产品状态逐级累积、产品复杂度呈指数上升、层级间接口严酷度逐级提升的规律。通过对航天行业产品装配研制现状的调研分析,航天产品的装配大多亦遵循上述特点和规律。然而,与常规产品不同的是,航天产品普遍具备技术状态构成复杂、产品性能高可靠、产品质量要求高的特点,且航天产品研制长期依托于系统工程研制体系,其装配层次较多表现为组件结构级、单机产品整机级、分系统机构部件级、系统部装级、系统集成总装级五个装配层级。航天器作为以单机、分系统机构部件、器体结构、总装直属件、电缆、管路、热控元件、多层为主要装配对象并经系统级集成装配而成的最终复杂特殊产品,其装配层级属于系统集成总装级。

经相关调研,我国各主流航天器系统集成研制企业的工艺部门对于航天器装配工艺规程的细化量化管理工作在诸如“人、机、料、法、环、测”等通用工艺管理制度、关键项目及特殊过程工艺控制等方面是相通的,本标准对其进行统一规范化的标准化约定,取长补短;另外,标准编制单位将航天器结构部装以及系统级总装过程中各典型研制环节相对详细的装配工艺规程量化成功经验进行提炼,上升为本标准,经发布推广后预期可以较大幅度的提升航天器系统集成研制的整体水平。

二、主要内容

本标准规定了航天器装配工艺规程在对航天器结构部装以及总装过程量化设计时遵循的一般要求和详细要求。本标准适用于航天器结构部装的装配基准确立、结构装配、结构组合加工以及总装的仪器设备安装、电缆敷设安装、热控组件安装、推进系统装配、系统级电子装联、舱段对接与分解、器体吊装与翻转器体转运及包装运输等典型环节工艺规程的量化设计工作。标准主要技术内容说明如下:

1)提出装配工艺规程量化设计的一般要求

包括工艺规程量化原则、人员、生产装备、材料、工艺方法、环境条件、检测、静电防护、工艺规程文件格式、需量化的典型装配环节要求等内容。

2)明确装配工艺规程量化设计的详细要求

包括结构部装的装配基准确立、结构装配、结构组合加工以及总装的仪器设备安装、电缆敷设安装、热控组件安装、推进系统装配、系统级电子装联、舱段对接与分解、器体吊装与翻转器体转运及包装运输等过程量化设计的详细要求等内容。

装配工艺规程量化设计的一般要求可视为航天器装配工艺规程设计的前提和基础,其中的装配工艺规程量化原则规定了量化工作的根本目标和评价准则。

装配工艺规程量化设计的详细要求可指导在结构部装以及总装各典型环节的装配工艺规程的量化设计工作。

三、应用场景和意义

本标准适用于航天器结构部装和系统总装过程的量化设计工作。各系统集成装配部门的工艺人员在开展航天器装配工艺规程设计时,执行本标准,针对结构部装的装配基准确立、结构装配、结构组合加工以及总装的仪器设备安装、电缆敷设安装、热控组件安装、推进系统装配、系统级电子装联、舱段对接与分解、器体吊装与翻转器体转运及包装运输等过程有效开展工艺量化设计工作。

航天器装配工艺规程的量化是确保航天器系统级装配过程可靠安全、质量受控、效率提升、成本节俭的重要保证。装配工艺规程的量化程度和要求是否科学、合理和有效,直接影响航天器功能和性能指标能否在既定工程研制能力和环境条件下得以实现,影响航天器的质量和寿命,甚至影响航天器飞行任务及在轨安全可靠稳定运行的成败。面临复杂严峻的航天器研制质量形式,航天行业需持续提升对系统集成研制过程的精细化管控水平,推广应用本标准,预期可以有效加强对各企业工艺主管部门的航天器装配工艺规程的量化评估,从而有效影响和推动提升航天器系统级装配工艺规程的量化程度。

再之,随着我国航天技术的快速发展及国家宇航产业政策的快速转换,航天对外合作项目越来越多,国内各行业参与航天研制需求愈加旺盛,国家宇航产业政策准入门槛问题日渐凸显。航天器装配工艺规程的量化标准是航天器主流行业企业(包括潜在意向从事航天器研制的其它行业企业)生产资质认证评估评价的重要指标,而该标准的制定发布则能够在全国范围内规范航天器研制过程中系统级装配工艺规程的量化要求,有利于国家层面或宇航产业层面设置商业化、多行业参与航天器研制的生产准入门槛标准,同时也能为我国在航天领域参与国际竞争和国际交流,开拓国际市场提供必要的技术标准,将我国航天领域的先进技术和经验推向国际。

四、主要起草单位介绍

北京卫星环境工程研究所,始建于1968年,隶属于中国航天科技集团公司第五研究院,是五院实施各类航天器总装与专业测试、环境工程试验与可靠性研究的技术实体,是中国载人航天器系列、导航卫星系列、通信卫星系列、地球资源卫星系列、深空探测卫星系列等航天器的系统级装配、集成与测试单位,是世界上几个大型航天器AIT中心之一,完成了我国已成功发射的多型号系列卫星以及“神舟”系列飞船的总装与环境试验任务,为我国航天技术的发展和质量可靠性保障做出了重大贡献。

北京卫星环境工程研究所获得“首次月球探测工程突出贡献单位”“载人航天突出贡献集体”“北斗二号卫星工程建设突出贡献集体”“全国五一劳动奖状”“国家科技成果奖”“中央国家机关文明单位”“全国模范职工之家”“全国巾帼建功文明岗”“改革开放35周年企业文化竞争力优秀单位”“企业文化顶层设计与基层践行优秀单位”等多项国家级荣誉。50年来,共承担了载人航天、通信系列卫星、遥感系列卫星、深空探测与科学试验、导航系列等平台的239颗军事、民用卫星的总装、环境试验和专业测试等工作,为我国航天事业的发展做出了重要贡献。

该标准由中国宇航学会及其标准化分会联合发布。

本期标准讲解人:刘玉刚,北京卫星环境工程研究所,现从事航天器总装工艺工作。

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