近年来,随着航天事业的飞速发展,航天型号任务面临着高强密度态势。遥测系统作为型号任务不可或缺的组成部分,为型号的顺利开展提供了重要的基础支撑。然而,由于遥测电子设备种类和数量繁多,造成型号科研生产任务重、时间紧的矛盾更加凸显。为了满足当前不断提升的型号研制要求,圆满完成型号科研生产任务,同时促进遥测专业产品实现产业化、规模化的科学发展,北京航天长征飞行器研究所经过大量的研究探索,提出一套适应遥测电子设备产品化需求的工作模式,并将其应用到研究所的科研生产实践中。
一、遥测电子设备产品化
实施产品化就是把技术变成产品的过程,就遥测系统而言,每一个遥测电子设备本身已是产品,所以遥测电子设备产品化的关键是使产品能够模块化,每个模块能做到通用化,并通过多个模块组合,最终使成熟产品实现货架管理。
1.模块化设计
遥测电子设备的模块化设计是其产品化实现的核心。模块化设计是根据用户的不同需求将产品功能进行细分,再根据不同功能划分成不同模块,尽量保证同一功能不在多个模块中出现,同时一个模块不实现多个功能。如果产品功能需要大而全的话,那么模块设计就应实现小而精,即功能单一、接口通用、结构统一,以便于多个模块进行组合。
2.梳理产品类型
对遥测电子设备进行产品化,首先要对现有产品类型进行梳理,然后再对每个类型产品的产品树进行梳理,形成关键通用产品目录,以确定每种类型产品的属性,并由此生成产品货架目录。目前,遥测电子设备可分为无线遥测、外测、存储测量、供配电和传感器五大类。以存储测量类设备为例,其包括采编器、存储器、接口控制器、地面测试台和光端机等,所以存储测量类货架产品包括采编器、存储器和接口控制器等几种。
3.划分功能模块
基于对产品类型的梳理,对每个类型产品中的设备进行功能模块划分,如采编器可以分为电源模块、信号选通模块、采集编码模块和接口模块,然后再根据相应的标准电路生成通用化、标准化的模块,以供不同产品选用。
4.开展模块组合化
以采编器为例,将其电源模块和接口模块进行组合可以生成接口控制器,将电源模块、接口模块、信号选通模块和采集编码模块进行组合就可以生成采编器。如果各个功能模块已经成熟、通用且结构尺寸统一,那么产品的生成可以简单地理解为是相应功能模块的组合。
二、产品化实施效果
遥测电子设备产品化工作的开展,有力地推进了北京航天长征飞行器研究所遥测专业的快速发展,同时也对实现快速研发,适应高强密度发射和确保型号成功起到积极的促进作用。
1.效率得到大幅提升
遥测电子设备产品化的实施,大幅缩短了产品的研制时间,解决了使用大量人力、物力,时间紧、任务重的难题,将设计人员从繁重的重复设计中解放出来,以便能更好地参与其它科研生产任务。
2.可靠性得到保证
遥测电子设备产品化的核心是模块化。不同产品由相应的模块组合而成,每个模块都相对成熟,并已有效应用到不同产品中,提高了遥测电子设备的产品质量,使产品的可靠性得到有效保证。
3.实现效益最大化
遥测电子设备产品化的实施,使研究所低成本、高效率地生产出了高质量、高可靠性的产品,为型号任务乃至整个单位创造了最大的经济效益,并通过效率最大化实现了利润和回报的最大化。
作者:翟慧娟 李宝 徐进 胡光东 王杨 单位:北京航天长征飞行器研究所