15万中国科学家+工程师干不过美国6千人的团队?

导言

“他干的事,我们连想都想不到”——这是大多数中国企业家对马斯克的评价。

SpaceX星链正在成为美国下一代太空体系的主要支点。商业航天正在成为全球科技和数字经济发展的重要推动力量,反观中国航天产业近五年步履蹒跚,民营航天才刚刚开始,现正加速向着商业化、市场化发展。为什么呢?很简单,源自SpaceX的压力。



国际电信联盟(ITU)奉行的“先占永得”基本原则,无论是轨道还是频谱不可再生,低空领域的资源极具战略价值。我国在2020年就已把卫星互联网列入了“新基建”的范畴中,目前我国已经占据了一部分Ka/Ku频段。也有自己的“虹云工程”、“行云工程”、“鸿雁星座”“星链项目”正在进行部署中。



简单来说,对方物理上占“坑位”,某种程度促使中国卫星行业开始“后知后觉”,加速商业化、市场化。现在国内,以时空道宇为代表的一批民营企业跑步入局,正在成为国家队的有力补充。据悉,时空道宇是国内唯一一家实现商业闭环的民营航天企业,正在打造全球首个未来出行星座。



与此同时,2023年SpaceX公司总计发射了 98 次;包含了63次星链发射,共发射了1984颗星链卫星,目前总共发射了5650颗星链卫星;占全球在轨卫星总量超55%,是人类有史以来规模最大的卫星星座。



同时,为应对华为+北斗“遥遥领先”卫星通话技术,星链官方宣布将推出星链直连手机业务,2024年开始支持短信通信,2025年开始支持语音和数据通信,并在2025同年开始支持物联网,包括搭载软件和传感器的设备。最近一次发射中,有六颗配备了直连手机的功能。这一举措是SpaceX为实现“Direct to Cell”业务所做出的最新努力。



为什么会败给美国?

综合来说,中国航天技术并不弱于美国,但仅限于官方层面。2021年全球144次火箭发射中,中国以破纪录的55次超过美国,成为世界航天发射第一大国。



但是相比市场庞大卫星发射需求,国家航天体系无法满足,故此才有民营航天企业生存空间。


2017年以来,中国商业卫星发射需求的年增长率保持在20%以上。预计2025年前,中国拟发射的商业卫星将超过3000颗,总重超过400吨。



但轮到计算火箭发射成本时候,SpaceX的巨大成本优势就体现了出来,甚至代表国内最先进航天技术的中国航天科技集团罕见发文自嘲道:与SpaceX相比大而不强



SpaceX每发射一发火箭收费大约是6000万美元,发射成本是4000多万美元。假设火箭不可回收,SpaceX就有可能赚不到钱,因为毛利润率只有30%。但假如一枚火箭可以回收重复使用10次,每次发射成本就可以分摊,毛利润率有可能超过80%,已知猎鹰9已创造了其第19次发射与回收的记录,反观国内民营企业仅在2021年完成了两次液氧煤油火箭垂直回收试验。在两次试验中,试验箭被分别发射到距离地面10米100米的高度后,平稳下降完成软着陆。



奋起直追的时空道宇

近期工信部披露,中国将加快推进6G技术研发与创新,2030年左右实现商用。这也意味着,移动通信又一个新节点即将到来。换言之,6G网络将形成一个地面无线与卫星通信集成的全连接世界。


卫星将在其中充当关键角色,这也给到一批商业航天企业大展拳脚的机会,时空道宇便是当中的佼佼者。


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时空道宇成立于2018年,是吉利控股集团旗下的科技创新企业,用时五年,其已完成涵盖卫星研发、制造、测控、应用等方面的全产业链布局。


时空道宇如今已成为国内首个实现商业闭环的商业航天企业,市场估值超百亿元,属于民营航空企业头部梯队。


据业内人士透露:自2000年以来,中国重要的卫星型号不超过100个,其中时空道宇的工程师们参与完成的卫星至少有50颗,且人均拥有5个以上国家重点卫星型号的完整经验。


时空道宇卫星超级工厂产线


商业卫星成功与否的硬道理就在于量产能力,而量产能力第一道门槛就是制造成本


据摩根士丹利估算,Starlink 卫星制造成本在100万美元/颗,马斯克曾公开透露,单颗卫星的成本可以下降到50万美元。据公开信息,目前我国低轨通信卫星的平均造价约在3000万元左右。低成本快速量产的关键在于:


一、模块化设计,提高通用性和复用率,缩短卫星交付周期;

二、工业级元器件替代与核心元器件自研,可降低卫星制造成本、简化研制流程;

三、柔性化脉动式生产,以生产汽车为例,柔性生产线既可以生产小尺寸经济型轿车,又可生产大尺寸的豪华轿车,柔性化生产卫星同理,可提升卫星的批产能力。


时空道宇对照位于全球商业航天行业第一梯队的OneWeb,其便是借鉴空客集团飞机生产产线,以流水线组装生产来降本增效。而时空道宇依托吉利,天生带有汽车制造基因,率先建造了一座卫星超级工厂,是全球首个深度融合航天制造和汽车制造的卫星量产工厂,通过卫星批量化、智能化制造,可助力全球星座快速组网。



时空道宇卫星超级工厂借鉴汽车产业智能化、自动化等大规模量产制造模式,实现卫星量产AIT的颠覆性创新。通过模块化设计、柔性生产、智能制造等技术,采用流水线并行生产等方式,可以把卫星的设计生产周期大幅压缩,同时大幅降低卫星的制造成本。



作为航天与汽车行业的一次卓有成效的工程能力融合,效果同样显而易见。目前,该工厂突破了传统卫星制造的产能限制,可实现日产一颗卫星,卫星生产成本下降45%左右,为星座快速组网建设助力。同时,工厂通过采取柔性化生产方式,可以灵活满足通信、导航、遥感卫星等不同型号规格的卫星总装、集成与测试,满足不同类型的星座快速组网建设需求。



毋庸置疑,时空道宇面对全球卫星规模化制造的挑战,已然通过全面借鉴汽车成熟的批量化制造理念,打破行业边界,从而实现降本增效,推动中国卫星制造迈入工业化大规模生产时代。



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页面更新:2024-04-28

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