4月29日，中国空间站工程首个航天器天和核心舱顺利发射升空，拉开了我国空间站在轨建造的大幕。中国空间站工程在今明两年将接续实施11次飞行任务，计划于2022年完成在轨建造。

“超级航天年”带来的最直观变化，就是空前的高密度发射局面。对于航天科技集团五院总装与环境工程部而言，各项任务交织，人员、设备和场地都面临着高负荷压力。如何松弛有度、高速运转？总环部将聚焦点放在了“改模式”上，以“改”赋能，让各类资源加速“动”起来。

属地化总装消除“接力区”

面对2021年高密度任务形势，必须要有一套与之相匹配的科研生产模式。

一直以来，总环部坚持目标导向和问题导向，围绕“创新研制模式、聚焦流程优化、改进手段方法、提升人员能力”4个方向，统筹推进各项举措实施。总环部承担的任务复杂多样，有重大专项任务、新研型号，也有小规模组批生产任务、商业批产任务等。针对不同的任务需求，总环部进行了差异化管理模式探索，根据型号任务特点，有针对性地组织科研生产工作。

通常情况下，航天器各组成部分由分散在全国各地的研制单位生产，在总环部进行总装与系统集成。在总装与测试环节，部分星上产品操作需由研制单位人员在总环部工作区域交叉进行。这种交叉生产模式制约了型号研制效率。为此，总环部积极推进属地化总装试点工作，成立了专项队伍，与兄弟单位密切配合，逐步推动由总环部完成全部产品星上操作，这样就大大提升了效率，并且节约了人力成本。

总环部型号参试人员廉华卿介绍：“自从推动属地化总装试点之后，现场的交叉环节减少了很多，由于操作责任人更加固定，质量控制工作也更好开展了，原来工作交接的‘接力区’也不存在了。”

AR系统走进生产车间

传统的航天器总装与试验模式存在一些制约工作效率提升的环节。例如，总装工作需要详细的多媒体记录，即需要拍摄很多过程照片，然后完成照片导入、分类整理、编号等大量后期工作，可以说是“二分拍摄八分整理”，后期检索便利性也不足。

如今情况有了根本性改变。在各发射场的总装厂房中，检验员人人胸前挂着一台神秘机器，通过数据线连接着手中的相机。只见他们时不时用手在这台神秘机器上指指点点，拍摄的照片就按航天器不同部位自动导出，原本繁杂的检验拍照工作变得游刃有余。

五院总环部工作人员手持便携式结构化影像记录采集系统。廉华卿 摄

原来，这台神器是总环部自主研发的便携式结构化影像记录采集系统。通过这套系统，照片可以实时导入并与产品结构关联，使后期检索变得十分方便。

“有了这套系统之后，照片检索便利性大大提高，还可以自动分类、一键导出，大大方便了照片回溯。”说起这套系统带来的好处，总装检验人员张志龙兴奋地讲起了他在发射场的使用体验。

再如，过去航天器电缆网铺设工作严重依赖于手工作业，操作人员必须从数据量非常庞大的图纸或模型中寻找装配对象信息，然后在航天器舱内完成安装及确认工作。由于航天器舱体结构复杂，操作及检验工作范围受限，操作人员仅凭对所查信息的记忆执行操作。这不仅严重影响了工作效率，而且影响了操作准确性。

为了提高航天器总装效率和质量，总环部提出了基于增强现实（AR）的航天器总装方案，解决了三维模型轻量化、工艺信息提取、虚实融合展示等关键技术。不仅如此，他们还研制了基于AR的航天器总装导引及检测系统。该系统包含多种装配场景下的三维虚拟模型、工艺二维提示信息与卫星实物融合展示，减少了人工判读环节，降低了操作者和检验人员的认知负担，大幅提高了航天器总装效率和质量。

“这套AR系统大幅提升了电缆铺设效率，看到工人师傅们戴上AR眼镜，快捷地铺设电缆，我就感觉自己的努力得到了最好的回报。”该系统设计师陈华俊谈到这套系统，满是骄傲地说道。

如今不仅在总装环节，在环境试验中，数字化也起到了增效赋能的作用。例如，热试验系统如今具备了“一键开机”能力，实现了储槽供液、低温泵预冷、粗抽、保压、热沉预冷、液氮泵启动等整个开机过程的自动化操作；力学试验也引入了传感器智能管理系统，接线效率提升了50%。

在总环部，这种通过数字化智能装备研制来解决传统模式痼疾的例子还有许多。通过数字化技术应用，改善一项项制约航天器研制效率的细节，逐步补齐型号研制中的短板环节，从而提升了研制效率，确保了高密度型号任务的产品质量。（王凯）