源起基金关注领域——卫星制造（一）
1卫星制造行业发展历程
1、传统卫星制造阶段——科研生产模式
传统卫星制造主要是单件研制的孤岛模式，具有高度定制化特点，设计、制造、发射周期理论上通常在26~32个月，其中：卫星的论证阶段大约需要8~10个月，时间占比30%；研制、生产及测试需要16~20个月，交付与发射时间大约需要两个月。
我国体制内卫星规划周期在3~5年，通常由总体部门牵头组织队伍论证，需经历模样设计、初样设计、正样设计、在轨验证等环节，研制流程从方案论证到详细设计、产品投产和交付、卫星AIT（集成总装测试）的研制流程基本为串行模式，需要消耗大量的时间、空间和人力资源，效率较低，且生产成本远高于规模化生产的通用工业产品，难以实现卫星的大规模低成本制造。
图 | 传统卫星研制模式时间周期通常在26~32个月,来源：中金研究
2、“工业化”大规模生产时代
当前商业航天快速发展，在卫星小型化、星座巨型化、星座组网计划加快落地实施的背景下，组网卫星数量大幅增加对卫星的设计理念、生产方式等都带来了挑战，降低卫星制造成本与提高运营速度成为必然要求，强力推动卫星设计和制造从传统的定制化模式向批量化工厂化模式快速转变。
卫星批量生产不仅能使成本大幅降低、生产效率大幅提升，而且也是构建大规模卫星星座必要的基础条件。
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压缩到数周甚至数天，同时大幅降低卫星的制造成本。例如，Oneweb卫星生产能力可以达到每天1~3颗，而Starlink卫星的生产速度可以达到每周45颗左右。巨型星座的组网建设，有望成为推动我国卫星科研生产模式转型的主要因素。
•定制化转为工厂化设计趋势明显。世界各国卫星制造商相继提出系列化卫星平台，采用“搭积木”式的模块化设计，可实现工装配置系统重复使用、平台内及平台间各结构模块互通互用。
•卫星制造的标准化、模块化、工厂化促使卫星产业制造成本降低与运营速度的提升。材料采购规模效应、大量组批生产调试成本与时间的缩短，能有效降低平台研制成本，缩短生产周期，降低产业门槛。
图 | 标准化卫星平台
OneWeb在佛罗里达州建立的卫星制造厂，借鉴空客飞机生产的工业化、标准化、自动化研发生产理念生产小卫星，未来每颗小卫星的研发生产成本将降到50万美元，实现每天生产3颗星的生产能力。
图 | Oneweb模块化、工厂化生产示意图，来源：网络
在卫星批量生产过程中，银河航天通过 3D 打印技术实现高频微距波导、高性能天线等载荷加工，将部分载荷互联的空间压缩到传统占用空间的三分之一，同时提升了电性能、部分单机及系统性能。
2卫星制造产业链分析
卫星产业链可划分为卫星制造(研制)、发射服务、地面设备制造和卫星运 营服务等四大领域。
图 | 卫星及其应用产业链,资料来源：艾瑞咨询
卫星制造(研制)是卫星产业关键环节，分为卫星平台、卫星荷载、其他元器件、卫星总装四个板块，相关企业有中国卫星、长光卫星等。卫星平台可分为结构、热控、姿控、推进、电源、综合电子学等分系统。
图 | 卫星制造
卫星有效载荷用于直接完成特定的航天任务，例如遥感载荷主要包括光学相机或合成孔径雷达等，用于获取地面图像或数据，完成对地观测任务。
单从卫星生产和测试上来看，卫星的生产制造模式与火箭类似，都是由设计，生产，测试，总装组成。所以从一颗卫星整体来说，可以分成六大分系统:电源系统、姿控系统、星务系统、测控系统、热控系统和结构系统。由于卫星不像火箭那样具备一个非常核心的动力系统，更注重卫星的功能，并且和火箭相比，卫星和传统的制造业有更多相似的地方，这就使得卫星产业链的变化趋势具备制造业的特质，所以它的系统和供应商均比较复杂。
在传统制造业产业链中，如果一条产业链的完善程度较低，那么各家终端制造商产业链的向前一体化战略就会为企业带来更多压缩成本的空间。
目前无论民营卫星公司还是体制内的卫星公司，使用的分系统及元件制造商重合度非常高，也就是说卫星产业链是一条相对封闭，且竞争不充分的产业链，与汽车、工业品相比，完善度还有一定差距。所以在整个卫星产业中，就呈现出向前一体化的趋势。主要表现为:做卫星应用的公司涉猎卫星制造，卫星制造公司开是涉猎更上游的元件生产环节。
3卫星制造价值链分析
卫星产业价值链呈“金字塔”型，四大环节价值链比例如下图所示：
2021年，美国卫星产业协会(SIA)发布的关于全球卫星产业规模数据也符合这一金字塔式分布，卫星产业链中卫星制造、发射服务、地面设备制造和卫星服务占总市场规模的比例，分别为5%、2%、51%和42%。其中卫星平台各系统的价值量占比如下：
资料来源：艾瑞咨询，华泰研究
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