战神洛妃|10万颗星座计划引发的“卫星工厂竞赛”,像“造飞机”那样生产卫星( 二 )


战神洛妃|10万颗星座计划引发的“卫星工厂竞赛”,像“造飞机”那样生产卫星
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图源:企查查
作为国内最早布局卫星互联网的企业之一 , 九天微星曾在2018年率先完成百公斤级近轨卫星的发射和运营 , 并在2017年启动了通信系统及地面终端研发 。
一位九天微星的内部人士回忆 , 当时她刚进入公司不久 , 九天微星的首个物联网卫星还未上星 , 团队便已经开始论证卫星智能制造产线的方案 。
截至目前 , 九天微星已完成6轮融资 , 融资总额累计超过5亿元 , 是国内民营卫星领域融资最多的企业 。
此次唐山工厂开工 , 意味着中国商业资本正式进入卫星生产阶段 , 而据九天微星联合创始人兼总裁彭媛媛透露 , 新一轮的B+融资也已启动 。
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让卫星生产“有节拍”
卫星制造主要包括卫星整体制造、部组件和分系统制造 , 中金公司在一份名为《商业航天:谁能成为中国的SpaceX?》中指出 , 卫星从传统的“定制化”开始走向“工业化”大规模生产的关键 , 是四个变革:模块化设计、智能化生产、快速AIT(总装、测试与试验)、优化供应链 。
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图源:中金公司研究部
简单理解 , 是采用柔性(脉动)生产线、智能化设备 , 将模块化后的通用部件进行快速AIT , 从而大大节约生产时间 。
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图源:中金公司研究部
“脉动生产线”的概念 , 源自飞机制造 。 以往飞机制造是固定站位 , 工程师按照线性步骤装配 , 脉动式则将飞机分成5个相对固定站位 , 同时对飞机的5个部分进行装配作业 , 完成之后再将飞机向前移动 , 从而实现多架飞机同时装配 , 这种移动便叫脉动 。
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柔性(脉动)生产线就像下饺子一样并行操作 , 图源:央视
Oneweb与空客公司合作的卫星工厂 , 率先采用了这种AIT方式 。
Oneweb官网上的一篇文章详细介绍了其生产过程:每条装配线上有四个模块生产工位 , 每个站点 , 由制造工程师、工业机器人组成将每个组件按照标准组装 。
每个部件都是模块化的 , 四个模块可以像盒子的四个侧面一样装配在一起 , 而且所有生产过程都是并行进行 , 从而保证高效 。
建造完每个模块后 , AGV机器人再将其运送到装配站 , 由那里的团队将卫星总装在一起 , 每个成品约是洗衣机的大小 。
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Oneweb装配线和组装成品 , 图源:Astronautika.lt、OneWeb
“卫星总装脉动生产线有点像按节拍移动 , ”九天微星的唐山工厂也正在做这样的尝试 , 其相关人士介绍 , 卫星舱板组装站点、集成总装站点、试验测试站点固定不动 , 由潜伏式AGV机器人作为转运工具 , 将生产好的卫星部件 , 按照设定好的“节拍”在不同站位间进行移动 , 以此确保在短周期、低成本的情况下 , 灵活批量化生产50-500公斤级卫星 。
目前 , SpaceX和Oneweb均已实现自给自足 。 SpaceX在7月下旬的一次简报中向FCC(美国联邦通讯委员会)表示 , 目前Starlink每月建造120颗卫星 , 以此计算 , SpaceX日产卫星4颗 , 一年可生产1440颗 。 Oneweb尽管还在破产重组中 , 但工厂此前已经实现日产两颗卫星 。
九天微星一期工程的目标是年均生产百颗卫星 , 其相关人士透露 , 这是根据发展阶段 , 充分评估资金利用效率后做出的规划 , 后期随着需求增长 , 有可能会通过增设产线、优化工艺提高产线运行效率等方式 , 持续提高产能 。


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