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我国载人航天工程标准化工作,你了解多少?

来源:航空知识 2024-10-17 12:00:16

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长期以来,标准化工作都是中国载人航天工程研制建设任务的重要内容和坚实保障,紧密围绕工程研制需求,得到了飞速发展。下面,让我们一同了解。

一、标准化工作对我国载人航天工程的意义

载人航天工程是与国家战略需求和发展形势变化紧密结合的国家科技重大专项之一,系统组成庞大、技术规模复杂,涉及百余个研究院所、基地、工厂,数千家来自不同省市地区、军地双方的协作配套和保障任务单位,在较短周期内要突破解决并掌握载人天地往返、交会对接、出舱活动、长期在轨生存与健康保障等重大关键技术。工程自1992年立项以来,就面临着技术起点高、关键技术多、协调面广、接口要求众多的研制难题。

标准化工作以其统一、协调、规范、权威等基本特性,成为了工程研制过程中的重要基础支撑和媒介。通过建立一个体系、编制一套标准、形成一个机制,为载人航天工程的建设、管理和运行建立了规范有序的技术秩序和“依标建设、按标放行”的良性生态环境。

1、体系引领

载人航天标准体系基本覆盖了载人航天工程总体、航天员、空间应用、航天器、航天应急救生等各项任务全系统全寿命研制和应用的各阶段,为工程的建设、管理、运营等工作构建了科学、规范的顶层技术准则。

2、标准传承

载人航天标准是中国载人航天“软实力”的重要组成部分,已成为传承载人航天各项自主知识产权技术、系统工程管理经验、推广技术成果应用的重要手段。

3、规范建设

形成了以国家标准、工程专项标准、航天企业标准为主体的金字塔式标准一体化建设架构,通过科学定标、强化用标等标准化工作,在国内参与载人航天工程建设的有关部门、相关单位之间建立了规范有序的生态圈。

二、我国载人航天工程标准化战略

以标准体系为统领,紧跟工程建设与运营发展的步伐、适度超前引领任务实施的标准体系与标准建设方法是载人航天标准化工作始终坚持的战略思想。在工程“三步走”发展战略下整体推进,紧跟工程重大里程碑事件持续开展。

1、面向飞船研制保成功的型号标准化建设

以载人飞船系统为核心,型号内部成立标准化工作领导小组和办公室,在各级技术人员中委任标准化负责人,引入项目管理、并行工程、流程再造等管理理念,编制实施千余项型号标准化文件,在“神舟五号”腾飞的同时,通过标准体系将载人航天科技发展的命运把握在自己手中。

2、面向工程全系统规范化建设的工程标准化实施

推广飞船系统标准化工作模式,工程两总挂帅,组建标准化管理和咨询机构,形成了“型号系统、承研单位、专业支撑”三方融合的载人航天标准化工作体系;建立“载人航天标准体系表”,培育和发布百项载人航天工程专项标准,有效规范空间实验室任务技术固化、统一协调,并全面应用于空间站任务研制中。

3、面向空间站长期在轨运行的应用与发展阶段标准化服务

成立全国载人航天标准化技术委员会,一体化统筹载人航天国家标准、国家军用标准、工程专项标准;加快应用与服务标准的培育,促进载人航天互联互通互用标准的建设,保障各方合作标准的融合与协调;标准建设重点向应用与服务标准转移,标准化工作重心向标准实施应用转移。

三、我国载人航天工程标准化工作基本原则

标准化工作者在充分调研工程应用需求的基础上,提出了“整体规划、注重实效”的基本原则。具体包括:

建立制度和机制,使标准化理念和思想在工程的各级各类参研单位中梳理和统一。

◆ 在航天领域各级各类标准体系基础上,建立具有特色的载人航天标准体系,并设计灵活的分步构建方式,使得体系具有系统引领工程研制的能力,满足载人航天工程研制、应用、合作需求。

◆ 将标准化方法与研制需求和研制计划相结合,以标准先行的方式,切实在接口、合作、统一设计等方面做到标准优先型号研制进度,引领研制发展,倒逼技术升级。

◆ 持续跟踪国内外各类标准化信息和标准信息,全面系统保障标准化工作紧跟形势,长久发展。

四、我国载人航天工程标准化工作发展

载人航天标准化工作与工程同步启动,相伴前行,经过多年的发展,从最初的编制标准化文件,到建立起具有自主知识产权,内容覆盖全工程全流程全周期研制和管理的标准体系;从最初的少部分人员参与,到全工程全系统实施推行,走出了标准化工作和型号工作紧密结合,良好促进的发展壮大之路。

2007年以前,工程各单位根据自身研制工作的需要制定了各级载人航天特色/专用标准2000余项,这些标准填补了我国在载人航天领域的标准空白,带动了型号研制和管理工作水平的提高。

伴随空间实验室任务的不断发展,需要更好地从总体上进行系统谋划。

2009年,载人航天工程标准化管理和咨询中心正式成立,从顶层进行工程标准化的总体设计和一体化管理,建立了完整覆盖工程总体到各部门、各系统,直至承担型号任务的各院、所(厂)和基地的工程标准化工作体系,发布了第一版《载人航天标准体系表》,标志着标准化工作正式从各单一型号标准化转向全工程全系统的标准化,载人航天工程的标准化工作进入了有序、快速发展阶段。

《载人航天标准体系表》的指导下,编制了220余项载人航天工程专项标准、30余项国家标准,指导各系统建设2000余项载人航天领域企业及部门标准,为工程各项工作顺利开展保驾护航。

我国载人航天工程标准化工作,你了解多少?

第一版载人航天标准体系顶层框架结构

2013年,工程决定自主投入“以工程专项标准的形式,对急需标准项目予以支持”,也是率先启动工程专项标准建设的国家重大工程之一。

2015年,发布首批31项工程专项标准。                                          

2018年,全国载人航天标准化技术委员会成立,主要负责载人航天领域技术基础、工程研制建设、应用与服务等领域国家标准、国家军用标准制修订及相关工作,载人航天标准化从服务工程建设到辐射行业、带动产业的国家级标准化工作迈进。

长期以来,工程技术对天地往返、交会对接、出舱活动、推进补加等关键技术及时固化。2022年,以交会对接为代表的技术要求标准获国家标准创新贡献奖二等奖

同年,《空间站坐标系》《载人航天器载荷运输要求》《载人航天器密封舱内材料和部组件出气产物测定方法》等首批载人航天国家标准发布。一批代表载人航天先进技术的标准在更大范围发布实施,在保障工程建设需要的同时促进了技术的推广应用,打造“中国空间站标准”名片,持续提升中国空间站影响力。

2023年,第二届全国载人航天标准化技术委员会成立,站在新的历史起点上,以航天强国建设为目标,充分发挥标准化基础性和战略性作用,重点聚焦空间站应用与发展阶段和载人月球探测任务实施的新需求,开展标准建用一体、标准服务与认证结合、标准开放与国际化并重等创新性工作。

五、我国载人航天工程标准化工作后续规划

1、持续支撑载人航天后续任务

进一步谋划载人月球探测标准化工作,与工程同步规划、同步设计、同步实施,系统规划载人月球探测标准体系,成块研制新一代载人天地往返运输系统、航天员系统等标准,以标准化专项工程统筹好载人月球探测相关工作。

2、加大载人航天标准国际化工作

一方面,积极推动载人航天国际标准的立项,将载人航天标准推向国际舞台,另一方面,积极谋划与推进中国空间站标准对外开放工作,构建参与中国空间站项目的“通行证”,支持中国空间站应用与发展阶段基本准则和规则的确立,支撑空间站作为面向国内国际多方参与的综合平台。

3、持续创新标准化工作方法

以MBSE为代表的工程研制体系升级为抓手,将标准进行数字化转型,结构化载人航天领域标准,使标准转变为数据知识,嵌入数字化研制流程,适应新型研制模式对标准应用的新需求。在科普展教品、科普服务质量与评价、数字科技科普等方面开展标准研制,构建规范、有序的管理机制,促进科普宣传、文化教育等多方面的规范发展。

4、以标准为载体,进一步扩大空间站科技成果产出、提升应用效益

发布数据管理、使用相关的规范化要求,支撑空间站应用数据第一时间、最大程度地应用于我国科学前沿问题研究,服务国土资源、环境监测、应急救灾等国民经济建设和社会发展。


参考文献

[1]张佩玉.筑梦苍穹 标准护航国之重器[J].中国标准化,2023(10):28-35.

[2]郭晋媛,孙晓君,赵剑霞,张杰.载人航天工程标准化工作实践探索[J].中国标准化,2020(9):131-135.

[3]李富军,庞娅莉.载人航天标准体系设计及应用进展[J].载人航天,2010(1):44-47.

 


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