航天关键元器件国产化分析及工程实施 (1)

航天关键元器件国产化分析及工程实施
王敬贤江理东张伟
（中国航天标准化与产品保证研究院，北京，100071）
文摘：从航天关键元器件国产化工作的迫切需求出发，结合国内某型号关键元器件国产化工作实践，阐述元器件国产化的内涵和目标，在分析所需开展工作内容的基础上，给出具备广泛代表性的元器件国产化流程并对重点工作进行了说明，并浅谈对航天关键元器件国产化实践工作的初步体会。

关键词：航天元器件；关键元器件；产品国产化；工程实施。

1航天关键元器件国产化工作的迫切需求
随着我国以航天为代表的军事科技与装备的高速发展，在西方国家高度渲染中国威胁论的背景下，美、欧等国家对出口我国的航天关键元器件长期实施严格控制。

从上世纪90年代末至今，美国国会通过了一系列法案，禁止对华出口航天技术以及用于航天等军事用途的元器件，美国商务部颁布的出口管理法[1]及其阐释[2]中，列出了控制对华出口清单，同时，通过施加压力等多种手段，干预其它国家对华军事及配套出口。

欧洲对华出口限制也已长达半个多世纪，先有“巴黎统筹委员会议案”，后有“瓦森纳安排”，在对华禁运的特别清单上，多种元器件物资被纳入战略禁运的范围。

我国航天型号关键元器件自主保障的形势已十分严峻。

以某重点型号为例，使用的关键元器件的国产化率低，导致卫星等系统核心技术指标受制于人；进口元器件需求中，已识别出存在禁运、停产风险的元器件占进口元器件需求总数的1/4左右，严重影响了型号批产和高密度发射任务。

我国航天的飞速发展使得关键元器件依赖进口与国外对元器件严格控制之间的矛盾更为突出。

航天关键元器件国产化是解决这一矛盾的有效途径，实施国产化，谋求自主发展，摆脱受制于人的局面已成为必然。

2航天关键元器件国产化总体考虑
航天型号对元器件的要求已大幅度提高，特别是重点型号，对关键元器件需求数量大、品种多、周期短，技术难，可靠性要求高。

国产化工作跨领域、跨行业、跨系统、跨单位，是一项极其复杂的系统工程，需要明确内涵、目标和流程，强化组织管理。

2.1国产化的内涵
元器件国产化的内涵可以从本质属性要求和型号应用要求两个角度进行阐述。

本质属性方面，要求国产化元器件属性与其对应进口产品一致，即国产化元器件满足对应进口元器件产品手册或详细规范的规定。

型号应用方面，国产化元器件应在功能性能、环境适应性、质量等三个方面满足要求。

a）功能、性能达到进口元器件水平，满足
型号要求或可替代进口元器件。

b）环境适应性（抗辐射指标等）满足型号要求或不低于拟选用的进口元器件水平。

c）质量与可靠性满足型号要求。

2.2国产化目标
一是要坚定关键元器件100%国产化的总体目标（型号中的关键元器件，一般是指引进风险大和关键程度高的元器件）。

二是要结合型号研制阶段和元器件研制基础与技术状态，明确阶段目标，确保型号研制配套要求。

坚定100%国产化总体目标。

型号技术、元器件技术和元器件研制基础等三者是动态发展的过程，要以型号需求为牵引，带动元器件整体水平提升，逐步实现100%国产化总体目标。

明确阶段目标，分步实施国产化工作。

国产化工作的阶段目标一般与型号研制阶段相关联，在确定阶段目标时，要结合型号要求，充分考虑国内元器件研制基础，可结合上述因素对国产化需求进行分类，分步开展工作。

2.3国产化工作内容与流程
如前所述，元器件国产化工作是一项复杂的系统工程，按照系统工程的方法对任务进行梳理与分解，一般包括以下内容[3]。

a）需求优化与确认：开展需求分析、优化与确认，确保国产化对象的合理性和准确性。

b）研制：是关键技术攻关，实现国产化的环节。

c）专项规范制修订：对型号元器件国产化过程中的经验进行总结和固化。

d）鉴定：对产品是否满足专项规范的要求进行判定。

必要时，进行专项鉴定或认定。

e）应用验证：按照专项应用要求，对产品是否满足型号应用要求以及如何应用于型号进行评估与综合分析。

f）用户保证：按照航天固化的元器件保证流程开展用户保证工作。

g）应用：国产化元器件在型号中的实际应用。

h）推广：总结成功经验，将某一型号中应用成熟的产品在其他型号推广。

作为系统工程，需求优化与确认、专项规范制修订、应用验证和应用推广等是工作重点。

此外，元器件国产化工作需要围绕型号特点，开展总体策划和重点工作研究、组织机构的策划与建立，提出工作要求，做好阶段总结与项目的总结。

根据工作内容与任务梳理，结合型号研制流程，可形成元器件国产化工作的一般流程，包含8个阶段。

工作流程示意图如图1所示。

2.4组织管理
强有力的组织管理是实现关键元器件国产化的基础和保障。

一是要有高度权威的领导层，二是要有支撑有力的实施层。

要设立国家层面的元器件国产化领导机构，由相关主管部门组成，负责统筹组织工作；在实施层面确立专业技术支撑单位，负责组织实施工作，要有覆盖元器件研制、应用等领域的专家组，负责技术咨询和把关；由相关单位承担具体技术工作，型号负责国产化元器件的应用；要针对型号特点，构建工作模式，形成有效的沟通机制，确保国产化工作顺利实施。

3航天关键元器件国产化重点工作说明
3.1需求优化与确认
组织型号各系统梳理国产化需求，优化压缩品种。

根据型号要求，结合元器件研制基础以及研制与应用技术状态，对需求进行分类，根据实践，可分为：直接应用的产品；具有研制基础，与型号要求差距较小的产品；具有研制基础，但与型号要求差距较大的产品；目前不具备研制基础的产品等类别。

各系统对需求进行确认，确保需求提出与最终应用形成闭环。

3.2专项规范制修订
充分利用已有宇航元器件标准化成果，围绕型号需求，统一组织开展专项规范制修订工作。

包括以元器件专业为主维度的产品详细规范、应用指南、测试方法，以技术领域为主维度的应用验证、试验方法标准和覆盖满足型号特点的新型器件（如ASIC）研制、生产、应用全流程的规范包。

3.3应用验证
宇航元器件应用验证是对元器件在宇航工程应用前开展的一系列的试验、评估和综合评价等工作，以确定元器件研制的成熟度和在宇航工程中应用的适用度，并综合分析评价得出可用度[4]。

要继承应用验证已有的研究与实践成果，紧密结合型号，形成有针对性的国产化元器件应用验证方案；统一组织实施应用验证；统一发布、反馈应用验证结果；以标准为载体，固化应用验证技术成果。

3.4应用推广
通过政策、措施的制定与落实推进国产化元器件的应用，将元器件国产化率纳入对型号的考核，建立使用国产化元器件的激励和风险共担机制，加强对应用工作的指导；通过构建推广平台促进成熟国产化元器件的广泛应用，编制“国产化元器件目录”，建立国产化及工程应用信息系统，实现数据共享。

4对航天关键元器件国产化工程实践的体会
4.1要以型号为牵引，确立国产化内涵与目标，加强统筹策划
要以型号为牵引，根据不同型号的特点，研究并确立具体的产品国产化内涵与工作目标，统筹策划，分步实施；元器件国产化工作是一项长期性的任务，要加强技术积累，不断提升技术、工艺、材料、设备等方面的能力，全面保证元器件国产化工作的不断深入。

4.2要以需求为核心，抓住重点，明确国产化对象和要求
要从型号需求出发，梳理、优化品种，明确重点，由型号确认国产化对象和要求，确保合理性与准确性，使需求的提出与满足需求产品最终应用形成闭环。

4.3要以应用验证等为重点，结合型号研制，确定元器件国产化流程
加强应用验证、专项规范等重点工作策划与组织实施，注重型号研制队伍参与。

充分继承现有的元器件研制、标准、应用验证等技术成果与管理模式，根据型号特点集成创新，形成满足型号要求的元器件国产化技术与计划流程。

4.4要以落实责任为手段，发挥各方优势，确保国产化元器件成功应用
要充分发挥管理机构、用户单位、元器件研制单位、标准化机构、鉴定机构、应用验证机构、保证机构等各方优势，形成合力；制定并落实应用国产化元器件的政策和措施；明确各项工作责任主体，确保国产化元器件应用取得实效。

参考文献
[1]The EXPORT ENFORCEMENT ACT OF2007．
U.S.Department of Commerce，2007.
[2]Revisions and Clarification of Export and Re-
export controls for the Pelple's Republic of China，U.S.Department of Commerce，2007.
[3]某型号元器件国产化实施方案．航天标准化
与产品保证研究院，2011-10.
[4]宇航元器件应用验证总体技术和基础技术研
究．航天五院，2010-09．
作者简介：
王敬贤（1979-），男，硕士，副所长，研究方向：航天元器件保证。

江理东（1965-），男，硕士，副院长，研究员，研究方向：航天元器件保证。

张伟（1982-），男，硕士，室主任，研究方向：航天元器件保证。