航天测控管理市场前景

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1、航天测控管理市场前景一、 航天工业设计行业趋势（一）新兴技术进一步推动航天工业设计市场需求近年来，我国航天事业突飞猛进、在多个领域取得重大突破，北斗导航、载人航天、深空探测、运载系统等诸多工程异军突起。这些成就标志着我国从世界航天大国迈向航天强国，反映出我国航天实力不断增强，也对航天工业设计提出了更高的要求。随着我国航天任务的复杂化、航天工业信息化程度不断提高，对航天工业设计的应用需求也越来越迫切。航天工业设计技术与手段正在向数字化、高效化、信息化、智能化等方向演进。当前业内研究热点包括复杂系统建模仿真理论与方法、网络化建模仿真、虚拟现实技术与仿真融合等。此类技术吸纳了新兴电子信息技术的研究成

2、果，对传统建模仿真等设计手段的理论、方法与平台技术提出了严峻的挑战，将对航天工业设计的继承与发展产生重大影响。航天工业设计不仅将在功能、任务、应用场景等方面更加丰富，而且也正逐渐在立项论证、方案设计试验验证、生产制造、定型评估、服务保障等航天任务全生命周期发挥更大作用。（二）特种领域等传统应用方向的航天工业设计需求增加特种领域是航天工业设计的传统应用方向。一方面，根据新时代的中国国防白皮书，2012年以来，中国国防支出进入适度增长阶段，总体保持与国家经济和财政支出同步适度协调增长。2015年至2022年，中国国防支出从9，08784亿元人民币增加到14，76081亿元人民币，年平均增长717%

3、。国防开支的增长为航天工业设计创造了更广阔的市场空间。另一方面，随着未来各国对太空主权、混合战的深化发展，装备的现代化，装备自动化、智能化程度将不断提高，同时，由于航天相关领域的高风险、高价值和高投入的特点，相关单位对航天装备的数字化论证和设计的要求更加迫切，航天工业设计的需求更复杂、经费投入也持续增加。整体来看，航天工业设计在特种领域等传统应用方向的需求将持续增加。（三）航天工业设计标准持续完善随着太空技术的成熟与太空商业化的推进，在太空民主化的趋势逐步显现的背景下，美国基于对自身太空能力及其面临的威胁进行的评估与反思，促成其太空战略理念经历了从新边疆到高边疆再到最后的边疆两次转变。受此影响

4、，全球太空竞赛加剧、太空的武器化进一步加速，也造成国际分化且压缩中国参与国际太空合作的空间。目前，我国航天工业设计技术在建模、操作、算法、系统、平台等方面尚未形成统一标准，导致不同单位、不同建模平台之间在统筹规划、设计、研制、集成等方面存在数据与信息孤岛现象，导致数据利用率低。为支撑未来更高的航天布局需求，标准先行是确保航天工业设计有据可依、层次情形的基础，航天工业设计的标准也将持续完善。综上，随着中美两个主要太空大国在航天领域的持续投入，作为重要技术支撑的航天工业设计技术将持续迭代优化、标准也将持续完善。二、 航天测控管理行业趋势（一）航天测控管理是掌控未来航天发展的关键太空轨道资源有限，在

5、地球同步轨道带能够部署的同步卫星轨道位置不足一万个。由于国际社会对太空轨道分配采取先到先得的原则，各航天大国都加快了抢占太空轨道资源的步伐、资源争夺激烈。为掌握太空资源开发主动权、提升太空竞争实力，各航天大国纷纷加大了太空开发力度，航天器发射数量和频率快速增长、在轨运行任务越发复杂和繁重。通过充分发挥航天测控管理效能、提升太空开发经济效益和航天器在轨运营效率，越发成为掌控未来航天发展的关键。（二）航天测控管理行业联合发展，形成庞大成熟的管理网络航天测控管理涵盖轨道动力学、姿态动力学、新一代信息技术等多学科，并与航天任务全生命周期规划、调度等技术高度融合，专业性强，对于数据、平台及各类基础设施要

6、求较高。在商业航天全力发展之前，我国航天测控管理主要集中在特种领域及民用卫星的运维管控，主要由西安卫星测控中心负责执行，民营企业在该行业的技术积累相对有限。同时，依靠少数站网难以实现高时效管理，在市场上不具备竞争力。为实现包括超千颗卫星在内的各类航天器高效管理，除统一的测控中心之外，必须要有足够多的地面站网等相关资源配套。通过形成规模化管理网络，才能确保提供充分资源、能力储备，以提升整体服务能力、服务效率。因此，为满足业务发展要求，多家优势企业联合开发、互相借鉴，进而快速完成技术积累、形成较为成熟的管理网络预计将成为行业发展的趋势。三、 商业航天器产业发展概况商业航天器产业是由市场配置技术、资

7、金、人才等资源要素，以盈利为目的、企业为主体从事的航天器制造业，重视市场竞争及商业化的市场行为，主要包括运载火箭、人造卫星、载人航天、深空探测及空间站五大方向。目前，航天器企业主要集中于航天器产业的发射服务及卫星系统两大环节，以设备制造与卫星技术为主要业务，并逐渐形成了以航天科工集团、航天科技集团等为代表的国有企业和企业占据行业领先地位的发展格局。四、 中国商业航天市场规模在政策和资本等多方加持下，2015-2021年中国商业航天产业保持着223%的年均复合增长率。iiMediaResearch（艾媒咨询）数据显示，2020年中国商业航天市场规模已经突破1万亿元；预计未来3年，产业将继续以超2

8、0%的增长率进行扩张，预计2022年将突破15万亿元，2024年有望达到23万亿元。五、 航空航天行业市场发展前景预测现代碳纤维材料始于，目前航空航天为重要应用领域。现代的碳纤维是一种含碳量在90%以上的无机高分子纤维，具有良好的柔软性，且纵轴方向的强度很高，具有超强的抗拉力，属于新一代增强纤维，且碳纤维化学性质稳定，对高温耐受能力强，不易被腐蚀，是大型整体化结构的理想材料。与常规材料相比，碳纤维复合材料可使飞机减重，并有能力克服金属材料容易出现疲劳和被腐蚀的缺点。我国碳纤维产业链企业主要有中航高科、光威复材、中简科技等，其中中航高科偏下游，主要为航空复材产品;光威复材实现全产业链布局，为碳纤

9、维产业龙头;中简科技布局偏上游，产品技术含量相对更高。六、 航天行业竞争格局随着航天事业快速发展，航天测控管理与航天工业设计将更加激烈，率先研判未来发展趋势并提前迭代技术适应改变有助于企业脱颖而出，行业竞争逐渐向智能化、多任务化方向转变，并与太空数据深度融合。（一）航天测控管理服务与太空数据深度融合传统航天卫星功能单一、轨道卫星数量少，因此测控任务可以重点依靠投入资源和增加人力模式完成需求，但是随着各类卫星星座等项目的持续推进，以及航天器的商业应用日趋普及，以平台载荷为核心的航天测控管理服务模式，正通过与各类太空数据深度融合的方式，进一步提升测控管理水平。（二）航天工业设计愈加复杂、需求增多随

10、着我国及全球航天事业的发展，航天器在轨数量将愈来愈多、规模愈来愈大，应用与功能模式愈加复杂，如通信、导航和遥感卫星融合系统相互增强，突破单一种类卫星性能，其仿真、测控指令与难度将大幅增加。在传统单卫星仿真与测控任务之外，多星同时仿真、测控支持、星座在轨运行管控等需求对地面网络提出极高的要求，极大增加了航天工业设计与测控系统的操作复杂性和负担。（三）商业航天领域向虚拟现实与人工智能方向迈进人工智能领域的战略布局是近些年来各国发展热点，是提升国家竞争力的重要手段。我国虽起步较晚，但在政府与社会各界的支持下，取得迅速发展。我国在语音及图像识别、中文信息处理、机器翻译等方面已处于世界领先地位。未来随着

11、航天卫星等数量以及功能的快速扩张，未来架构将会是多星、多中心、多站架构，整个智能化测控系统中、虚拟现实仿真系统将实现星上各种数据的直接处理及卫星的精准仿真与自主管控。七、 航天产业行业概况航天产业是以航天技术为主导、多种学科专业集成的综合产业，应用领域广泛，包括通信、导航、遥感等，产业链包括航天器制造、航天器发射、航天器服务、管理和应用等。航天产业上游为航天器制造，中游包括发射服务和卫星运营，下游为各种终端应用领域；航天测控管理涉及航天产业中游的发射业务及卫星运营，航天工业设计涉及航天产业上中下游。航天产业是国家综合竞争力的集中体现，在国家经济社会发展中发挥着重要作用，具备显著的经济特征和技术

12、特征。航天产业的经济特征明显，主要包括：用途广泛。航天产业在特种领域、民用及商用领域应用场景丰富。特种领域航天以提升在太空方向的国防能力为目的，通常由特种领域用户制定目标、由政府主导投资建设，并由特种领域用户或相关政府部门运营；民用航天以社会效益为目的，由政府、企事业单位、科研院所等负责开展，主要包括对地观测、空间探索及载人航天等；商业航天以盈利为目的，由民营企业主导，以航天产品开发、系统运营、应用服务为核心。产业带动效应显著。航天技术对衍生产业的拉动作用明显，带动了电子、材料、制造、化工、冶金、纺织多个行业的发展，整体效益十分明显。投资额度高、开发风险大。航天产业的发展需要高投入，据Euro

13、consult（欧洲咨询）的报告，2021年世界各国在太空部门上总共花费920亿美元。同时航天活动涉及多学科、多部门统筹协调，未知因素多、探索性强，具有较高风险。然而，航天及其应用所产生的效益更大，投入产出比较高。航天产业的技术特性主要包括：航天工程的高风险性。航天器需要在远离陆地的外太空、缺乏人类现场支持、真空及超低温等恶劣环境下以自主运行模式完成任务，航天器全生命周期内的运营风险较高；航天工程的复杂性。航天工程系跨学科集成，跨行业协作，系统庞大，参与人员众多，技术和管理复杂性高；航天工程的先进性。航天工程系统和产品研制需要集最新科技成果之大成，即需要综合运用相关专业领域最前沿的研究成果，使

14、得航天工程成为技术先进性最为突出的复杂工程系统。八、 航空航天行上游材料碳纤维是由有机纤维（主要是聚丙烯腈纤维）经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料纤维。碳纤维的含碳量在90%以上，具有强度高、比模量高（强度为钢铁的10倍，质量仅有铝材的一半）、质量轻、耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数小、耐高低温等优越性能，是军民用重要基础材料，应用于航空航天、体育、汽车、建筑及其结构补强等领域。相比传统金属材料，树脂基碳纤维模量高于钛合金等传统工业材料，强度通过设计可达到高强钢水平、明显高于钛合金，在性能和轻量化两方面优势都非常明显。然而碳纤维成本也相对较高，虽然目前在航空航天等高精尖领域已部分取代传统材料，但

15、对力学性能要求相对不高的传统行业则更看重经济效益，传统材料依然为主力军。根据测算，2021-2030年军机列装扩编是高温合金市场的主要增量点，总规模约为497亿元，2030年军机换代基本完成后，维修需求是高温合金市场的主要贡献点，年均市场规模达到295亿元。假设2021-2030军机列装数量平均分布，年均497亿元，那么2030年高温合金总市场规模约为345亿元。2020年我国高温合金市场规模达到231亿元，其中航空航天部分占比55%，约为127亿元。2021-2030年我国高温合金市场规模CAGR约为105%。航空航天制造工程是航空航天高科技产业的重要组成部分。航空航天工业就其行业性质来说，

16、是属于制造业范畴的。现代航空航天制造技术是集现代科学技术成果之大成的制造技术，远远高于一般机械制造技术，日益由一般机械制造向高技术和提供技术密集型产品的高精尖先进制造技术的方向发展。航空航天是人类拓展大气层和宇宙空间的产物。经过百余年的快速发展，航空航天已经成为21世纪最活跃和最有影响的科学技术领域之一，该领域取得的重大成就标志着人类文明的最新发展，也表征着一个国家科学技术的先进水平。航空航天材料的发展对航空航天技术起到强有力的支撑和保障作用;反过来，航空航天技术的发展需求又极大地引领和促进航空航天材料的发展。21世纪以来，航空航天事业的发展进入新的阶段，将会推动航空航天材料朝着质量更高、品类更新、功能更强和更具经济实效的方向发展。