12月26日,由航天科技集團五院(以下簡稱五院)抓總研制的中國空間站核心艙機械臂,托舉神舟十三號飛行乘組航天員,順利實現第二次出艙操作。此次任務的成功是五院始終堅持“質量是政治,質量是生命,質量是效益”,堅定不移推進“三高”發展的又一次生動體現。
今年以來,以空間站建造五戰全勝、天問一號著陸火星等為代表,五院抓總承擔的重大工程任務連戰連捷,為在“兩個一百年”奮斗目標的歷史交匯點上,奮進航天強國建設新征程、開辟“三高”發展新局面夯實了基礎。五院始終牢記初心使命,心系“國之大者”,堅持型號研制與能力并重,持續推動質量提升工作,有效保證了航天器在軌安全可靠穩定運行。
創新風險識別模式 促系統健壯性更完備
近年來,五院以“一重故障保業務連續、二重故障保航天器安全”為目標,深入開展系統健壯性設計方法研究,提出了相關性故障分析、安全底線識別等方法,并形成標準體系指導實際工作。特別是針對重大專項工程型號任務,五院通過開展系統故障容限設計,制定多層級、多維度、多形式的應對措施,打造風險防控網絡,阻斷故障傳播鏈條,有效避免系統級風險,顯著提升了型號系統健壯性。
在空間站建造過程中,五院正是科學運用相關性故障分析方法,將總體自上而下和分系統自下而上相結合,針對能源管理等五類關鍵功能,迭代開展相關性故障分析,從源頭抓起,優化系統設計,確保了天和核心艙、天舟貨運飛船、神舟載人飛船各項任務的圓滿完成和后續任務順利推進。
量化控制多點保障 關注細節筑牢安全底線
安全底線是確保系統安全的最低條件。五院針對航天器特點,基于系統關鍵功能,提出了結構、能源、測控和載荷(含航天員)四類安全底線的基本內涵和典型示例。在空間站建造過程中,五院針對結構安全等方面明確了安全底線的邊界指標,對影響安全底線的因素進行量化控制。
五院將航天器加電等初始狀態的安全性作為保證型號系統健壯性的重要因素。針對空間站關鍵工況逐一開展分析設計,重點關注設備運行及初態建立等情況,有力地保證了空間站平臺和航天員的安全。
冗余設計是提高型號系統健壯性的重要手段,空間站任務中,五院進一步強化關鍵設備冗余設計的可靠性,采用異構備份理念,配置艙段間故障重構功能;從自主健康管理、軟件系統設計、在軌故障預案設計等方面開展了系統健壯性設計工作,為空間站在軌穩定運行提供有力保障。
后續,五院將以“三高”為行動綱領,牢記“三個惟有”,以實現高質量保證成功為支點,在全型號內推廣故障容限設計技術,充分彰顯“航天強國建設引領者、空間事業發展領導者”新擔當,推動空間事業持續高質量發展,做到“三個一流”。