基于“三减法”的科研生产流程优化实践

北京航天自动控制研究所作为中国运载火箭技术研究院控制系统抓总研制单位,承担了研究院多型武器与火箭的研制及批生产任务,2018年迎来航天任务高密度发射期与军工产品高密度交付期,全年完成了多发多次飞行试验任务及上千套集成测试产品的交付。按照中国航天科技集团有限公司及研究院总体规划目标,到“十三五”末研究所必须达到年承担飞行试验任务数量与交付产品数量再提升50%的总目标。

“星链”卫星第二组发射

太空探索技术(SpaceX)公司2019年11月11日在卡纳维拉尔空军站采用"猎鹰"9-1.2型火箭发射了"星链"低轨宽带星座的第二组共60颗卫星,任务代号"星链"1。火箭于美国东部时间09:56点火起飞。卫星部署于火箭起飞后约61min开始进行。除"星链"卫星外,此次发射还有另两大亮点,即整流罩首次复用和同一枚第一级火箭第4次使用。

基于复合抗饱和策略的火星飞机自适应控制

目前,伴随着火星探测的兴起,火星飞机越来越受重视。目前对火星大气研究不充分,火星飞机飞行环境特殊,存在强烈的不确定性和干扰。同时稀薄的火星大气与受限的飞机尺寸限制了操纵的机构控制能力。为了解决这2个关键问题,提出了一种基于复合抗饱和策略的自适应控制器,将模型误差、不确定性和干扰视为系统的"总和扰动",利用扩张状态观测器观测并加以补偿。针对控制能力受限带来的控制饱和,提出伪控制限制与基于误差补偿的扩张状态观测器抗饱和方案相结合的复合抗饱和策略。仿真结果表明,该控制方法能较好地完成指令跟踪,并有效抵制不确定性和干扰影响,效果良好,有效改善了控制饱和带来的响应迟滞等现象,使系统具有较强的抗饱和特性。

INS/GNSS紧组合导航系统故障探测与隔离的改进研究

在INS/GNSS紧组合中,GNSS伪距和伪距率信息的可靠性检验是系统容错设计的关键。目前的思路都是基于整个系统的,对组合卡尔曼滤波的新息进行χ~2检验,无法确定故障发生位置。本文尝试在运用GNSS观测信息之前加入故障探测与隔离模块,采用将w-检测法与χ~2检验法结合的故障识别算法。相比于单纯的χ~2检验法,该方法能进行故障星的定位,选择可靠的伪距、伪距率组合,有效保证后续滤波结果的可靠。经实测数据仿真验证,该算法能有效识别故障星,选出正确的伪距、伪距率组合进行组合导航。

基于线性二次滚动时域法的运载火箭发动机推力故障诊断

研究了运载火箭动力系统在推力下降情况下的故障诊断问题。根据简化的六自由度非线性模型,利用扩展卡尔曼滤波器生成残差,采用线性二次滚动时域法估计故障,基于估计向量故障特性准确估计推力下降程度,同时提出利用故障突变方向定位故障的方法。仿真结果表明该方法能够快速检测发动机故障并准确定位。

厂所级产品化制度体系研究与实践

近年来,航天运输业务越来越明显地呈现出型号数量多、发射密度高、研制周期短、产品品种多、批生产数量大、资源配置能力有限的突出特点,对承研单位的科研生产能力提出了更高要求。产品化工作作为新体系建设的载体及推动者,是建立型号与产品并重的科研生产模式,强化落实"‘两总’抓型号,单位抓产品"职责和保障体系有效运行的一项基础性工作。北京航天自动控制研究所作为运载火箭控制系统抓总单位,按照中国运载火箭技术研究院的统一部署并结合自身产品特点积极推进产品化工作。在产品工程的产品子体系、制度子体系。

航天企业职能部门绩效考核指标体系设计

针对航天企业职能部门绩效难量化、难评估等问题,结合航天企业项目任务特点,开展职能部门绩效考核指标体系研究。以某航天企业为例,分析了职能部门的工作特点和绩效考核难点,研究设计了由经济指标、计划考核、满意度测评、激励项和约束项考核构成的指标体系,覆盖了职能部门管理要素,为职能部门绩效考核提供了有效手段。

控制系统准通用产品管理模式

“十三五”以来,北京航天自动控制研究所党委认真学习、深刻领会“三高”发展要求,落实集团公司提出的“一全、两改变、两强化”精神,不断探索实践,结合实际形成并决定将“型号科研生产模式优化升级”纳入研究所全面深化改革专项任务中。2017年,研究所提出建立“系统架构+货架产品”的平台化研制模式。2019年,研究所发布并实施《加快型号科研生产模式优化升级的若干意见》,强化型号全要素管理,提升科研生产的效率和效益;发布并实施《十二所加快推进产品驱动发展的若干意见》,全面系统地提出了产品驱动发展的目标和实施途径,明确了实现研制模式转型和产品领域跨越两个重点目标。通过建设并完善产品队伍,采用“系统架构+货架产品+关键技术”平台化研制模式,研究所正在努力做实模式优化升级工作。

基于计划任务绑定的绩效考核方法与实践

近年来,随着航天领域市场化转型工作的不断深入,航天企业的经营方式也同步发生着变化。纵向军品型号项目的研制经营管理逐步由计划经济背景下形成的阶段拨款制全面向项目/合同制的管理模式转变。型号科研经费不再单纯依据年度、研制阶段或初期里程碑计划节点实施定期拨付,而是通过签订研制合同并严格依据合同条款要求,审查实际工作进展和绩效水平是否满足预定条件而实施拨付。项目/合同制管理模式使得经济指标实现与任务完成之间产生了紧密的强耦合关系,科研生产任务完成将直接成为实现组织经济增长的必要条件,对组织的履约能力和计划管理能力提出了更高的要求。横向项目方面,实行军改后用户对装备采购合同签订和履行过程的审计要求逐年加严,是否能够按时履约成为每年军委审计署项目审查的关注重点。一旦出现计划完成不及时或违约的情况,用户主管部门将按合同条款严格考核履约情况并扣除相应违约金,军委审计署也会在例行审计中重点审查和要求整改。这不仅会给组织造成大量的直接经济损失,还会严重影响组织的经营信誉,导致后续双方经济合作难度加大。

控制系统价格管理体系探索与实践

装备价格管理工作是军队装备建设的重要组成部分,既与军队的装备建设紧密相连,又与国民经济的发展密切相关,贯穿装备的科研、订购、维修、保障、退役等全生命周期。做好装备价格管理工作,对于推动军队装备现代化建设,促进国防科技工业的技术进步和经营管理,提高装备经费使用效益,具有十分重要的意义。