第 42 卷 2025 年第 2 期 上海航天（中英文） AEROSPACE SHANGHAI （CHINESE & ENGLISH） 卫星总装智能工厂的内涵及关键技术 邢香园 1，夏永江 2，陈小弟 1，万 峰 1，陈瑞启 1，庄存波 3 （1. 上海卫星装备研究所，上海 200240；2. 上海航天技术研究院，上海 201109； 3. 北京理工大学 机械与车辆学院，北京 务，提出构建卫星总装智能工厂。阐述了卫星总装智能工厂的内涵和体系架构，提出了基于工业互联网的产业链 跨域协同、面向人机协作的柔性智能成套装备、人工智能辅助工艺决策与执行控制、基于数字孪生的工厂运行智能 管控等关键技术。结合实例开展了卫星总装智能工厂集成应用验证，生产综合效能得到显著提升，为推动卫星智 能制造模式转型提供有益借鉴。 关键词: 卫星总装； 智能工厂； 工业互联网； 数字孪生； 人工智能（AI） TP 391.9 文献标志码: A DOI: 10.19328/j.cnki.2096⁃8655.2025.02.009 引用格式： 邢香园，夏永江，陈小弟，等 . 卫星总装智能工厂的内涵及关键技术［J］. 上海航天（中英文），2025，42 （2）：83-98. Connotation and Key Techniques for Satellite Assembly Intelligent

本书介绍了工业园区网络在数字化、智能化发展进程中面临的挑战以及网络架构演进 的趋势，明确了目标网络建设的要求，涵盖了工业园区生产网、泛工业生产网的网络 架构和部署场景。本书对方案的架构、价值、关键技术以及各场景下的典型应用分别 进行了介绍。 ii 前言 读者对象 本书适合企业的中高层管理人员和网络规划工程师，以及对工业园区网络解决方案感 兴趣的读者阅读。 符号约定 .................................................................................. 12 第 3 章 解决方案关键技术 ............................................................................................... 14 和大数据分析给出故障原因分析结果，为网络运维人员提供故障 处理指导，或者基于内置策略进行自动处理。 14 解决方案关键技术 第3章 解决方案关键技术 摘要 本章主要从确定性、高可靠、无线化、智能化四个维度介绍解决方案 中应用到的关键技术，包括TSN、网络切片、M-LAG、Wi-Fi等。 3.1 确定性 TSN TSN 基于以太网技术，在数据链路层提供

三坐标铣削测量机 …… 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 128 总体方案： > 实 现 基 于 信 息 物 理融合的三 维装 配工艺设计 、 仿 真优化 、 硬件测 量与现 场演示于 一体 的车间装配 现 场解决方案 > 可 缩 短 装 配 周 期 , 减 少 装 配 出 错 率。 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 129 基于信息物理融合的产品装配现场解决方案 数字孪生装配模型是对产品现场装配物理世 界 的虚拟映射，可 通过对数 字孪生装配模型的分析， 用于指导车间现场的装配过程。 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 130 > 基于信息物理融合的数字孪生装配模型创建技术 数 字 孪 生 装 配 模 型 递 进 式 生 成 方 法 四、智能制造关键技术 数字孪生驱动智能装配 > 基于装配现场实物驱动 > 的三维装配工艺展示技 术 • 零件信息编码与识 据的三维数字孪 生装配模型是实 现产品装配物理 过程与信息融合 的关键。 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 132 产品数字化 装配与现场装配过程信息物理融 工装定位误差 卧立转换误差 装配变形误差 人机工程 装夹方案 装夹方式 定位形式 四、智能制造关键技术—数字孪生驱动智能装配 133 1 ）分析薄壁件铆 接 装配工艺参数； 2 ）建立局部结构

图例： 协议适配器 业务流程管理 & 规则引擎 GPS RFID 智慧工地 SaaS 平台关键技术逻辑—— (1) 物联网感知 千种设备支持，统一对接现场设备 海量连接保障，久经公有化运营考验 提供丰富接口，方便承载三方应用 内置租户支持，无需购买，按量付费 智慧工地 SaaS 平台关键技术逻辑—— (2) 智慧工地中台 DevOps Pipline 流水线 CI/CT/CD Opera&Support • 自动化部署 • 灰度发布 弹性伸缩，多重备份，用不宕机 屏蔽技术细节，研发只需关注业务 自动运维，确保 SaaS 应用稳定运行 数据安全保障，所有用户互相屏蔽 智慧工地 SaaS 平台关键技术支柱—— (3) 数据中台和算法引 擎 数据智能 .. 数据服务层 业务数据化 数据资产化 资产价值化 业务数据库 传统数仓 搜索引擎 文本文件 IoT 爬虫 埋点 API 数据仓库层 聚合行业数据，实现业务数据化 多种算法库，支持实时数据分析 分析行业趋势，促进数据业务化 智慧工地 SaaS 平台关键技术支柱—— 5G 融合 资费经济灵活 CPE 可替换成室外 WiFi 中继，进一步节省费 用。 5G 覆盖，多种实时宽带场景应用 边缘计算，多通道可配置个性化通信服务 智慧工地 SaaS 平台关键技术支柱—— (5) 人工智能辅助分析 人工智能技术平台 / 框架 CPU 集群 云平台

数据管理有 关标准，开展数据管理能力成熟度评估，实施重要数据识别与 目录备案，提升风险监测与处置能力。 2.加快先进技术研发应用。鼓励家电、家具、造纸、皮革、 轻工机械等重点行业编制数字化转型关键技术创新应用路线图。 实施“揭榜挂帅”等机制，集中优势资源研发智能控制、人机交互、 系统集成等共性技术和协同设计、智能排产、个性化定制等应 用技术。支持企业开展设备更新，推广应用可编程逻辑控制器 （ 善家 电、照明等终端产品能效标准，引导企业强化产品绿色设计， 增强绿色智能产品研发供给能力。 （四）夯实基础支撑行动 1.强化标准引领。编制轻工业数字化转型标准体系建设指 南。生产端重点研制关键技术、设备互联互通、数据安全与共 享、评估评价等共性应用标准，消费端重点研制智能家居、智 能穿戴设备等产品技术标准。鼓励行业协会、标准化机构等深 入开展贯标活动，推动数字化转型标准进企业、进园区、进集 等解决方案，以购买服务、技术帮扶、供需对接等形式赋能企 业。支持家电、家具、皮革、造纸等重点行业搭建中试平台， 形成一批具备较高技术水平和推广价值的中试方案。支持骨干 企业联合科研院所等建立技术研发创新中心，推进关键技术研 究与产业化应用。 5.壮大服务队伍。依托智能制造系统解决方案揭榜挂帅、 供应商能力评估等工作机制，遴选发布一批优质数字化转型供 应商。面向家电、家具、五金等离散型轻工业研发推广智能排 产、

边缘计算和切片技术为自动驾驶提供保障 车联网的 12 个基本场景 5G 使能高阶自动驾驶场景，更高效更安全 4 个高阶场景 5G 使能高阶自动驾驶场景，更高效更安全（续） 目录 1. 5G 关键技术介绍 2. 车联网解决方案  车联网概述  车联网需求分析  车联网解决方案  车联网案例 3. 智慧医疗解决方案 4. 智能教育解决方案 5. 智能电网解决方案 6. 研讨 C-V2X 产业的发展，产业链初具规模 美日欧也在推动车联网的发展 C-V2X 产业当前问题：商用慢，商业模式不清晰 运营商车联网业务探索节奏建议：聚焦行业应 用，加强产业合作 目录 1. 5G 关键技术介绍 2. 车联网解决方案  车联网概述  车联网需求分析  车联网解决方案  车联网案例 3. 智慧医疗解决方案 4. 智能教育解决方案 5. 智能电网解决方案 6. 研讨 目标是更低时延、更高可靠性、更大带宽、更精准定位和更全面的覆盖 5G-V2X 的创新解决 5G-V2X 在 Uu 、 Sidelink 同时进行创新 5G+RTK ，实现全域亚米级高精度定位 目录 1. 5G 关键技术介绍 2. 车联网解决方案  车联网概述  车联网需求分析  车联网解决方案  车联网案例 3. 智慧医疗解决方案 4. 智能教育解决方案 5. 智能电网解决方案 6. 研讨

(此部分重点阐述项目技术的先进性，目标产品的先进 性和市场前景，项目的特色和亮点等。) 五、项目的安全性 (从工厂使用的关键技术装备、工业软件、系统解决方 案，以及网络安全和数据安全风险可控等方面阐述项目的安 全性。) 5 六、项目实施成效 (此部分重点阐述项目已取得的突出成效，包括但不限 于创新方面，如突破的关键技术、装备、软件等； 经济性方 面，如投资回报率、劳动生产率、生产效率、成本降低等； 复制 (在系统中选择研发设计类、生产制造类、经营管理类、控制执行类、行业专用 类、新型软件，可填写多个) 工艺名称 应用描述 (可填写多个) 技术名称 应用描述 (可填写多个) 8 附件 3 项目已突破的关键技术/装备/软件系统清单(选填) 序号 类别 (技术/装备/软件系统) 名称 关键参数(两到三个核心参数) 备注 9 附件 4 项目建设过程中已形成的标准清单(选填) 序号 标准名称 (在系统中选择研发设计类、生产制造类、经营管理类、控制执行类、行 业专用类、新型软件，可填写多个) 工艺名称 应用描述 (可填写多个) 8 技术名称 应用描述 (可填写多个) 9 附件 3 项目已突破的关键技术/装备/软件系统清单(选填) 序号 类别 (技术/装备/软件 系统) 名称 关键参数(两到三个核心参数) 备注 10 11 附件 4 项目建设过程中已形成的标准清单(选填) 序号

率和质量 大幅提升，向全球价值链高端延伸取得新突破。 二、重点任务 （一）加快核心数智技术攻关应用 1.推进关键核心技术攻关。推动研究电子信息制造业数 字化转型关键技术创新路线图。采用“揭榜挂帅”机制加强 转型关键技术研发，重点突破高精度高速工业控制、智能设 备集成、复杂系统仿真推演、无损检测、可靠性管理等关键 共性技术，提升设备自动化编程（EAP）、电子设计自动化、 PCB 设 专栏 2 重点标准研制推广行动 基础共性标准：电子信息制造业数字化转型典型场景，电子信息制造业数 字化转型服务商分类分级，电子信息制造业人才数字素养，电子信息制造业企 业数字画像等标准。 关键技术标准：贴片、组装、测试等关键工艺设备数据字典和接入规范， 硅光芯片测试评价技术，知识图谱构建技术要求，计算芯片架构、指令集、编 译器及相关测试要求，计算芯片、计算设备、短距传输协议和接口规范，软硬 字化转型专家委员会，强化转型重大决策、行业规划、企业 实践的分类指导。 （二）加大资金保障。充分运用科技重大专项、重点研 发计划等现有专项资金渠道，支持电子信息制造企业数字化 转型共性关键技术攻关与数转智改。发挥国家产融合作平台 10 赋能作用，将先进适用技术纳入支持范围，通过创新金融产 品种类等方式，引导金融机构加强对数字化转型的支持。 （三）强化分析评价。建立电子信息制造业数字化转型

道 开展技术改造和大规模设备更新，结合本地实际制定和实施 地方专项配套举措，优化要素配置和资源保障，加快重点任 务、重大项目落实落地，积极开展地方及行业数字化转型试 点示范，扶持数字化转型关键技术装备应用。 （三）加大金融支持。发挥国家产融合作平台、货币信 贷和金融政策导向作用，强化融资服务对接，鼓励银行业金 融机构创新金融产品和服务模式，在风险可控前提下，加大 对食品企业转型升级的融资支持力度，提高金融服务质效。 叶智能化仓储物流，成品茶产品质量安全追溯管理等。 食品生物制造：发酵、分离纯化等关键工序智能化，味精、氨基酸、有机酸、酶 制剂、淀粉糖、多元醇行业智能工厂建设，发酵产品质量追溯数字化管理等。 任务 2 关键技术装备研发推广工程 制盐：海盐自动化蒸发制卤技术等。 粮油加工：传统米面制品等主食数字化加工技术与设备，全谷物食品数字化加工 技术与装备，粮食储运装备，粮油加工数字化技术和装备等。 制糖：热 精制茶制造：发酵工艺智能化设备，智能竖压茶机，智能采茶机器人等。 食品生物制造：人工智能辅助菌种高通量筛选与制备技术，智能生物反应器、智 能化分离纯化设备，发酵过程自动控制技术与装备，数字化中试关键技术与设备， 基于传感器的多参数在线分析仪等。 食品安全：危害因子识别与智能监控溯源技术，微生物在线检测技术与设备，智 能传感器，智能化立体仓储物流系统，液态食品物理消毒（中压/微波无极紫外 线、电子束等）技术与设备，基于

......................................2 （三）加强跨区域合作与协同创新................................. 3 （四）聚焦关键技术和颠覆性创新................................. 5 二、美国................................................... 工业和信息化部工业文化发展中心 工业和信 工业和信息化部工业文化发展 5 家、区域和地方的创新主体间的合作，支持初创企业、创新企业在欧 洲市场扩大规模。 （四）聚焦关键技术和颠覆性创新 欧盟国家明确支持发展涉及绿色转型、数字化、生物健 康等领域的关键技术，加速集群实施颠覆性创新。2024 年 9 月，欧盟委员会发布《欧洲竞争力的未来》，指出当前的研 发投资对颠覆性创新的关注度不高，提出要缩小在人工智能、 Technologies Flagship），发布《欧洲量子技术宣言》，启动“欧洲芯片法案” （European Chips Act），还将从明年起，每年投资 3 亿欧元 用于为从事微芯片和量子技术等关键技术的公司提供发展 资金。“欧洲创新加速器（EIC Accelerator）”在“地平线欧洲 （2025-2027）”框架下，支持具有高市场潜力的颠覆性技术 项目，重点为致力于发展深度科技的初创企业和创新集群提