产业观察 | 打造商业航天领域的标准体系

太空与网络 · 公众号 · 民航 · 2017-11-08 20:57

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技术标准是一个行业能有序发展的基础，强制性标准更是被称为“技术的法律”，是规范行业技术行为、控制质量、产业链运行的基本保障。然而，在商业航天日益兴盛的航天领域，标准缺失的问题正日渐凸显。

传统上，我们国家的航天相关标准都设立在国家军用标准体系内。国军标（GJB）主要参照了美国军用标准（MIL）的体系，在标准格式和体系化方面，与商业部门常用的国家标准（GB）是完全不同的。

国军标是国家军用标准的简称，代号GJB，从八十年代开始，我国军用标准化组织参照美国军用标准（MIL）体系建立了GJB体系，是为了保证军用元器件的质量，对元器件所制定的一系列的标准与要求，是我国军工产业的基石。

由于航天产品的技术含量高、研制难度大，因此国内航天型号和航天产品标准，有相当大一部分是由制造商自己提出企业标准、在企业内部推行成熟后，再上升为国军标的。具体到卫星，无论是卫星总体，还是平台、有效载荷、元器件、应用设备，大多数标准都是由总体单位起草后成为企业标准，然后上升到行业标准或者直接上升到国军标。而航天的企业标准，从一开始就采用了国军标体系。

多年以来，这样的体系保证了各类卫星和应用系统的研制和运行，做出了历史性的贡献。然而商业航天时代来临之后，这种围绕国军标体系展开的标准化工作，面临着新的问题。

首先是标准兼容性问题。商业行业主要采用国家标准体系，这是参照了国际标准化组织的国际标准（ISO）体系建立起来的，是民用产业和国际商务活动的重要技术基础。GJB与之在格式和使用方式上都截然不同。

其次是可获得性问题。国军标虽然很少标明密级，但作为军用标准，一般是不向民用部门、民用单位提供的。除非涉及到型号研制，民营企业不太可能从军方或者国有总体单位那里得到相应的军用标准文本。而国有航天单位出于商业秘密保护的立场，也很难公开自己的企业标准。

再次是时效性问题。国标、国军标从立项到颁布至少要有3～5年制定周期，跟不上商业航天技术日新月异的发展需要。而团体标准从立项到发布仅仅需要大约半年时间，更贴近商业航天技术的快速发展趋势。

进入新的时期，依据开源、开放、众包、共享等互联网+思想，移动互联网相关企业大幅度降低了生产成本，推进了技术的快速迭代。这些都基于通用技术标准。然而，相关标准并没有及时引入航天和卫星制造，使商业航天缺少行业认可的通用技术标准，很难利用我国的人才红利，难以汲取众长、互赢互利，大量的时间浪费在不同系统软硬件的技术对接、接口对接上。

没有技术标准，就无法研制产品。缺少国家标准，就难以开展商业活动。这是摆在商业航天面前的一个亟待解决的问题。在卫星研制局限于航天工业部门的时代，这个问题并不突出。但是在卫星研制技术日益扩散、卫星研制单位越来越多、国际交流日益丰富的情况下，卫星标准日益上升为一个全局性问题。

传统航天企业为了服务于民用领域，也制定和推行了一定数量的国家标准，并参与了国际标准的制定，然而无论是在数量还是专业覆盖面上都不充分。基于ISO和GB体系，为商业航天制定一套全新的、充分覆盖的卫星、元器件、发射服务和应用服务标准体系，是十分必要的。即将生效的新版《中华人民共和国标准化法》第六条规定“对需要在全国范围内统一的技术要求，应当制定国家标准”。也使制定关于卫星制造的国家标准体系有了法律依据。

对卫星产业来说，立方星标准的提出是具有引领性的。立方星标准由美国加州理工大学和斯坦福大学在1999年联合提出；2003年首批卫星入轨运行；到今天，世界上已有数百颗立方星发射升空，Planet的鸽群卫星已经在轨运行并开始产生经济效益。图为鸽群卫星。

从国际航天产业的发展趋势来看，卫星的制造、特别是小卫星的制造，将越来越向着通用化、模块化、组合化的方向发展。从卫星平台的各个分系统，到有效载荷组件，都将出现一大批专业化的供应商。而卫星总体制造商自行研制的元器件种类将越来越少，更多的工作将是根据总体需求和技术标准，选择成熟的商业化器件。而卫星上越来越多的功能将由软件而不是硬件来实现。这就对元器件的标准化和接口协议的标准化提出了更高的要求。卫星标准将不再是一个制造商对一个用户的专用、独享模式，而是制造商群体面向广泛用户群体的、真正的产业标准。

为商业化服务的技术标准体系，不但将大大降低卫星研制的成本、缩短周期，也将带来用户的广泛参与。在这样的标准体系工作中，最重要的原则是建立服务心态。制造商不应当追求全产业链垄断，不追求卖方市场，而是用合理的技术标准，把相关业界联合起来，共同拓展蓝海市场、深挖红海市场，最终赢得客户的欢迎，实现多赢局面。

软件定义卫星技术联盟将于11月9日成立标准规范起草委员会，致力于推动软件定义卫星技术相关标准规范的制定，促进我国商业航天的标准化、规范化以及健康可持续发展。

在软件定义卫星技术标准体系建立起来之后，用户可以更加深入地参加卫星的研制过程、理解技术特点，根据自己的需求来进行配置产品和调整工程进度，从而降低了用户拥有卫星和使用卫星的门槛，扩大了卫星本身的采购市场，进而扩大发射服务和应用市场，实现商业航天产业的繁荣，这将是航天标准界为中国商业航天做出的决定性贡献。